一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置的制作方法

本发明涉及发电，具体涉及一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置。

背景技术：

1、发电是指利用动力发电装置将水能、石化燃料(煤、油、天然气)的热能、核能等等的原始能源转换为电能的生产过程，现有部分发电厂使用天然气燃烧装置进行发电。

2、在使用天然气燃烧装置进行燃烧发电时，一般会在天然气中进行掺氢，降低碳排放，因此，需要一种天然气掺氢燃烧装置。相关技术中，掺氢燃烧装置依然存在以下问题：将氢气直接注入天然气中混合，由于混合天然气与氢气混合不均匀导致燃烧不充分；装置的热能利用率较低。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本发明实施例提出一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，该一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置具有燃烧较为充分、能量利用率高的优点。

3、本发明实施例的一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置包括预混单元和燃烧单元，所述预混单元包括混合箱、氢气组件和天然气组件和氧气组件，

4、所述混合箱设置有出气管，所述出气管用于输出预混气体，

5、所述氢气组件包括进氢管组、搅拌装置、驱动件和多个通气管，所述进氢管组的一端与所述混合箱连通，另一端用于连接氢气源，所述进氢管组的中部与所述混合箱转动配合，多个所述通气管连接在所述进氢管组的外周，所述通气管上间隔设置有多个出氢口，所述搅拌装置位于所述混合箱内并与所述进氢管组连接，所述驱动件与所述进氢管组连接并用于驱动所述通气管和所述搅拌装置转动，

6、所述天然气组件与所述混合箱连接，所述天然气组件用于向所述混合箱内加入天然气，

7、所述氧气组件与所述出气管连接，且所述氧气组件并用于向所述出气管内加入氧气；

8、所述燃烧单元包括燃烧箱，所述燃烧箱与所述混合箱通过所述出气管连接，所述燃烧箱用于燃烧所述预混气体并生产电能。

9、本发明实施例的一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置中，驱动件带动进氢管组转动，同时带动搅拌装置转动，搅拌装置能够对混合箱内的天然气和氢气进行充分混合，天然气和氢气进行预配比混合后进入出气管，氧气组件将氧气混入出气管均匀混合形成预混气体，预混气体进入燃烧箱内燃烧，燃烧效率较高。

10、在一些实施例中，所述天然气组件包括第一环形气管和多个第一导气头，所述第一环形气管套设在所述混合箱的外周，多个所述第一导气头间隔布置在所述第一环形气管上并与所述第一环形气管连通，所述第一导气头用于向所述混合箱内加入天然气。

11、在一些实施例中，所述氧气组件包括第二环形气管和多个第二导气头，所述第二环形气管套设在所述出气管的外周，多个所述第二导气头间隔布置在所述第二环形气管上并与所述第二环形气管连通，所述第二导气头用于向所述出气管内加入氧气。

12、在一些实施例中，所述搅拌装置包括连接杆和多个搅拌叶片，所述连接杆与所述进氢管组连接，多个所述搅拌叶片布置在所述连接杆的外周。

13、在一些实施例中，所述混合箱包括均流板，所述均流板上设置有多个均流孔，所述均流板设置在所述混合箱的内部。

14、在一些实施例中，所述燃烧箱的内部设置有导热组件，所述导热组件将所述燃烧箱的内腔分隔为燃烧室和集汽罩，所述燃烧室用于燃烧所述预混气体，所述导热组件用于将所述燃烧室内的热量传导至所述集汽罩，所述集汽罩用于盛装水并生产蒸汽，所述燃烧单元还包括发电装置，所述发电装置用于利用所述蒸汽生产电能。

15、在一些实施例中，所述导热组件包括加热板和多个导热管，所述导热管的外周布置有多个加热管，所述导热管与所述燃烧室连通，且所述导热管用于将所述燃烧室内高温气体中的热量传导至所述集汽罩中。

16、在一些实施例中，所述燃烧箱包括加热腔和第三管道，所述加热腔设置在所述集汽罩的外周，所述第三管道的一端与所述发电装置连接，另一端与所述加热腔的上部连接，所述第三管道能够将所述发电装置利用后的蒸汽输送至加热腔以对所述集汽罩进行加热。

17、在一些实施例中，所述一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置包括收集单元，所述收集单元包括冷却水箱、第一管道和第二管道，所述第一管道的一端与所述加热腔的底部连接，另一端与所述冷却水箱连接，所述第一管道用于将所述加热腔内的水汽混合物输送至冷却水箱，所述第二管道连接在所述冷却水箱和所述集汽罩之间，所述第二管道用于向所述集汽罩供水。

18、在一些实施例中，所述一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置包括底板，所述底板用于固定所述预混单元和所述燃烧单元。

技术特征：

1.一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，其特征在于，所述天然气组件包括第一环形气管和多个第一导气头，所述第一环形气管套设在所述混合箱的外周，多个所述第一导气头间隔布置在所述第一环形气管上并与所述第一环形气管连通，所述第一导气头用于向所述混合箱内加入天然气。

3.根据权利要求1所述的一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，其特征在于，所述氧气组件包括第二环形气管和多个第二导气头，所述第二环形气管套设在所述出气管的外周，多个所述第二导气头间隔布置在所述第二环形气管上并与所述第二环形气管连通，所述第二导气头用于向所述出气管内加入氧气。

4.根据权利要求1所述的一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，其特征在于，所述搅拌装置包括连接杆和多个搅拌叶片，所述连接杆与所述进氢管组连接，多个所述搅拌叶片布置在所述连接杆的外周。

5.根据权利要求1所述的一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，其特征在于，所述混合箱包括均流板，所述均流板上设置有多个均流孔，所述均流板设置在所述混合箱的内部。

6.根据权利要求1所述的一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，其特征在于，所述燃烧箱的内部设置有导热组件，所述导热组件将所述燃烧箱的内腔分隔为燃烧室和集汽罩，所述燃烧室用于燃烧所述预混气体，所述导热组件用于将所述燃烧室内的热量传导至所述集汽罩，所述集汽罩用于盛装水并生产蒸汽，所述燃烧单元还包括发电装置，所述发电装置用于利用所述蒸汽生产电能。

7.根据权利要求6所述的一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，其特征在于，所述导热组件包括加热板和多个导热管，所述导热管的外周布置有多个加热管，所述导热管与所述燃烧室连通，且所述导热管用于将所述燃烧室内高温气体中的热量传导至所述集汽罩中。

8.根据权利要求6所述的一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，其特征在于，所述燃烧箱包括加热腔和第三管道，所述加热腔设置在所述集汽罩的外周，所述第三管道的一端与所述发电装置连接，另一端与所述加热腔的上部连接，所述第三管道能够将所述发电装置利用后的蒸汽输送至加热腔以对所述集汽罩进行加热。

9.根据权利要求8所述的一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，其特征在于，包括收集单元，所述收集单元包括冷却水箱、第一管道和第二管道，所述第一管道的一端与所述加热腔的底部连接，另一端与所述冷却水箱连接，所述第一管道用于将所述加热腔内的水汽混合物输送至冷却水箱，所述第二管道连接在所述冷却水箱和所述集汽罩之间，所述第二管道用于向所述集汽罩供水。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，其特征在于，包括底板，所述底板用于固定所述预混单元和所述燃烧单元。

技术总结本发明公开了一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，涉及发电技术领域，具体为一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，包括底板，所述底板的顶部自右向左依次安装有收集单元、燃烧单元和预混单元，所述燃烧单元的顶部安装有发电装置，所述装置的一侧安装有第三管道，所述预混单元的一侧安装有氢气组件。该一种具有燃料预配比混合的天然气掺氢燃烧装置，采用了氢气组件和天然气组件，可以对氢气和天然气进行均匀预配比混合，使得掺氢天然气充分燃烧；采用了冷却水箱，可以对天然气掺氢燃烧装时产生的水汽进行收集，避免水资源浪费。技术研发人员：李宇航,何韵,梁舒婷,晋中华,王志超,周广钦,杜智华,姚伟受保护的技术使用者：华能国际电力股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26