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申请/专利权人：中国矿业大学

摘要：本发明公开了一种主辅组合式低浓度瓦斯浸没燃烧装置及方法，采用主燃烧器和辅助燃烧器相结合的方式，其中辅助燃烧器呈渐扩圆台形，辅助燃烧器直径的变化可以有效扩大低浓度瓦斯燃烧极限，瓦斯浓度为3.6％～8％时也可通过调整流速形成自适应燃烧区，使低浓度瓦斯进行充分燃烧放热；辅助燃烧产生高温烟气进入主燃烧器后于蓄热体填充床内产生对流换热，进而直接利用煤矿抽采瓦斯且不使用柴油、天然气等额外高品位燃料对主燃烧器蓄热体填充床进行预热，实现无需进行催化和逆流氧化的前提下实现低浓度瓦斯的直接蓄热燃烧处理，避免了传统热逆流氧化周期换向模式下氧化装置内温度场的波动和蓄热体的热应力破坏，提高了装置运行的稳定性和安全性。

主权项：1.一种主辅组合式低浓度瓦斯浸没燃烧装置，其特征在于，包括气源及流量调节系统、主燃烧器、辅助燃烧器、取热室和数据收集控制系统；所述主燃烧器内部设有多个燃烧室和取热室，每个燃烧室内均设有蓄热体填充床和保温层，保温层将蓄热体填充床包裹，用于对蓄热体填充床保温；蓄热体填充床用于对进入的低浓度瓦斯进行浸没式燃烧利用；取热室内设有换热管，换热管内设有换热液体，换热液体与取热室内的高温气体热交换形成升温液体流出取热室；多个燃烧室和取热室依次串联，且取热室距离主燃烧器进气口最远，使主燃烧器进气口进入的低浓度瓦斯气体依次经过各个燃烧室燃烧后产生高温气体进入取热室，高温气体经过换热降温后从主燃烧器排气口排出；所述辅助燃烧器与燃烧室的数量相同，辅助燃烧器呈渐扩圆台形，直径较小一端为辅助燃烧器的低浓度瓦斯进气端，直径较大一端为辅助燃烧器的高温烟气出口端，每个辅助燃烧器的高温烟气出口端分别与各个燃烧室侧部连通，用于低浓度瓦斯自适应燃烧，进而形成高温烟气预热燃烧室以及为各个燃烧室运行过程提供热量补充；所述气源及流量调节系统包括瓦斯运输管路、主输入管路、气体分流器和辅助输入管路；瓦斯运输管路一端与气源连接、另一端与气体分流器进口连接，气体分流器其中一个出口通过主输入管路与主燃烧器进气口连接，气体分流器另一个出口与辅助输入管路一端连接，辅助输入管路另一端设有多个分支管，每个分支管分别与各个辅助燃烧器的低浓度瓦斯进气端连接，气体分流器使经过的低浓度瓦斯气体分流后，一部分进入主燃烧器、另一部分进入各个辅助燃烧器；所述瓦斯运输管路上按照低浓度瓦斯流动方向依次安设截止阀、压力传感器、瓦斯浓度传感器和火焰传感器一；截止阀用于控制瓦斯运输管路的通断；压力传感器和瓦斯浓度传感器分别用于监测瓦斯运输管路内的气压及瓦斯浓度；火焰传感器一用于检测所处位置是否存在火焰；所述主输入管路上按照低浓度瓦斯流动方向依次安设双控切断阀一、流速调节阀一和瓦斯流量计一，所述辅助输入管路上按照低浓度瓦斯流动方向依次安设双控切断阀二、流速调节阀二和瓦斯流量计二，双控切断阀一和双控切断阀二分别用于控制主输入管路和辅助输入管路的通断；流速调节阀一和流速调节阀二分别用于调节主输入管路和辅助输入管路内的瓦斯流量；瓦斯流量计一和瓦斯流量计二分别用于监测主输入管路和辅助输入管路内的瓦斯流量；所述数据收集控制系统用于接收压力传感器、瓦斯浓度传感器、火焰传感器一、瓦斯流量计一和瓦斯流量计二反馈的数据，经过分析处理后对截止阀、双控切断阀一和双控切断阀二的开闭以及流速调节阀一和流速调节阀二的开度进行控制。

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百度查询： 中国矿业大学 一种主辅组合式低浓度瓦斯浸没燃烧装置及方法