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公开(公告)号：CN114151816B
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202111500869.9
申请日：2021-12-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于燃气工业锅炉技术领域，公开了一种实现燃气工业锅炉节能和低氮排放的燃烧方法与系统，在炉内和烟道区域分步实施降氮和高效燃烧，首先在炉内于低空气过剩系数条件下采用低氮燃烧控制氮氧化化物的生成并产生高浓度的一氧化碳，其次利用烟气中存在的不完全燃烧产物如一氧化碳、碳烟颗粒等作为还原剂在烟道区域进一步催化还原烟气中的氮氧化物，最后采用催化燃烧的方式消除烟道中残留的不完全燃烧碳氢物质。本发明将分级低氮燃烧技术、低氧(低过剩空气系数)燃烧技术、碳氢催化还原脱硝技术和催化燃烧技术以及深度烟气余热回收技术有机结合，实现了燃气工业锅炉的高效燃烧和低氮排放，同时提高了锅炉效率、降低了燃料消耗。
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公开(公告)号：CN113294801A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110579860.5
申请日：2021-05-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及清洁燃烧技术领域，公开了一种可实现纯氨高效清洁燃烧的燃烧装置，包括燃烧室以及与燃烧室连通的氨气罐和空气预热器，所述氨气罐与燃烧室之间沿着氨气进气方向分别连接氨气蒸发器以及氨热解电加热器，所述空气预热器依次连通有氨热解反应器和SCR反应器；还公开了其控制方法，包括如下步骤：S1、启动阶段；S2、燃烧自维持阶段。本发明，在不掺混其他可燃气体的前提下实现纯氨的高效稳定燃烧，同时在单一燃烧室中就能实现燃烧尾气中氮氧化物的低水平排放，本发明结构紧凑，流程简单，适用于新建设备或者旧设备改造。
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公开(公告)号：CN111120980B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010007827.0
申请日：2020-01-06
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种实现高效余热回收和低氮排放的热电联产系统及方法，该系统包括燃气内燃机、脱硝装置、蒸汽锅炉和缸套水热交换器，燃气内燃机内的气体燃料燃烧将热能转化为机械动能并带动发电机发电，燃气内燃机燃烧后排出的中低温烟气经过脱硝装置进入蒸汽锅炉；缸套水热交换器的一端连接到燃气内燃机，另一端与蒸汽锅炉烟气冷却器连接；脱硝装置位于燃气内燃机和蒸汽锅炉之间，燃气内燃机的排烟出口连通脱硝装置的烟气入口，脱硝装置的烟气出口分别连通蒸汽锅炉的助燃剂入口和中后部烟气入口。本发明旨在实现内燃机发电余热全回收，提高能源的综合利用效率，同时降低NOx的排放。
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公开(公告)号：CN114264153A
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202111603868.7
申请日：2021-12-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: F27B14/20
Abstract: 本发明属于工业窑炉技术领域，公开了一种用于熔铝炉温度监测与优化运行控制的方法、系统及终端，采用接触式和非接触式测温分别获得同样熔炼工序条件下铝液内部温度和熔池铝液表面温度，形成该两种温度数据库；然后结合工艺运行参数以及大数据、神经网络算法构建出整个周期的铝液标准温度‑铝液表面温度关系模型，通过此温度模型以及非接触式测温中铝液表面温度的实测值计算出铝液实际温度。基于铝液实际温度、炉膛温度提出熔铝炉的双温度加热燃烧优化控制方法和系统，根据炉膛温度、铝液实际温度与设定值的差异，发出指令实现燃料流量和燃烧器热负荷调节。本发明防止出现铝液欠烧和超温现象，提升铝液加热质量和熔铝过程的智能化水平。
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公开(公告)号：CN114234180A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111603861.5
申请日：2021-12-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于工业炉窑技术领域，公开了一种高效低氮排放的熔炼炉燃烧明火加热方法及系统，燃烧过程包括炉内较低空气过剩系数条件下的低氮燃烧和炉外烟道区域的催化燃烧，炉内低氮燃烧可以根据炉温的高低进行分级燃烧与无焰燃烧的切换：于窑炉常温、冷态启动和低温炉膛升温阶段中，采用燃料分级、空气分级或者空气燃料双分级燃烧；于窑炉高温加热阶段，采用无焰燃烧。本发明集成了燃料分级、空气分级、无焰燃烧、催化燃烧技术的优点，在炉内燃烧区域形成分级或者无焰燃烧方式抑制氮氧化物生成，在尾部烟道区域形成催化燃烧方式消除烟气中未燃尽CO和碳黑颗粒，通过多种燃烧技术的协同克服了单一技术的缺陷，同时实现了高效、节能、低氮排放。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114264153B
公开(公告)日：2023-02-14
申请号：CN202111603868.7
申请日：2021-12-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于工业窑炉技术领域，公开了一种用于熔铝炉温度监测与优化运行控制的方法、系统及终端，采用接触式和非接触式测温分别获得同样熔炼工序条件下铝液内部温度和熔池铝液表面温度，形成该两种温度数据库；然后结合工艺运行参数以及大数据、神经网络算法构建出整个周期的铝液标准温度‑铝液表面温度关系模型，通过此温度模型以及非接触式测温中铝液表面温度的实测值计算出铝液实际温度。基于铝液实际温度、炉膛温度提出熔铝炉的双温度加热燃烧优化控制方法和系统，根据炉膛温度、铝液实际温度与设定值的差异，发出指令实现燃料流量和燃烧器热负荷调节。本发明防止出现铝液欠烧和超温现象，提升铝液加热质量和熔铝过程的智能化水平。
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公开(公告)号：CN113294801B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202110579860.5
申请日：2021-05-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及清洁燃烧技术领域，公开了一种可实现纯氨高效清洁燃烧的燃烧装置，包括燃烧室以及与燃烧室连通的氨气罐和空气预热器，所述氨气罐与燃烧室之间沿着氨气进气方向分别连接氨气蒸发器以及氨热解电加热器，所述空气预热器依次连通有氨热解反应器和SCR反应器；还公开了其控制方法，包括如下步骤：S1、启动阶段；S2、燃烧自维持阶段。本发明，在不掺混其他可燃气体的前提下实现纯氨的高效稳定燃烧，同时在单一燃烧室中就能实现燃烧尾气中氮氧化物的低水平排放，本发明结构紧凑，流程简单，适用于新建设备或者旧设备改造。
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公开(公告)号：CN114151816A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111500869.9
申请日：2021-12-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于燃气工业锅炉技术领域，公开了一种实现燃气工业锅炉节能和低氮排放的燃烧方法与系统，在炉内和烟道区域分步实施降氮和高效燃烧，首先在炉内于低空气过剩系数条件下采用低氮燃烧控制氮氧化化物的生成并产生高浓度的一氧化碳，其次利用烟气中存在的不完全燃烧产物如一氧化碳、碳烟颗粒等作为还原剂在烟道区域进一步催化还原烟气中的氮氧化物，最后采用催化燃烧的方式消除烟道中残留的不完全燃烧碳氢物质。本发明将分级低氮燃烧技术、低氧(低过剩空气系数)燃烧技术、碳氢催化还原脱硝技术和催化燃烧技术以及深度烟气余热回收技术有机结合，实现了燃气工业锅炉的高效燃烧和低氮排放，同时提高了锅炉效率、降低了燃料消耗。
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公开(公告)号：CN114234180B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202111603861.5
申请日：2021-12-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于工业炉窑技术领域，公开了一种高效低氮排放的熔炼炉燃烧明火加热方法及系统，燃烧过程包括炉内较低空气过剩系数条件下的低氮燃烧和炉外烟道区域的催化燃烧，炉内低氮燃烧可以根据炉温的高低进行分级燃烧与无焰燃烧的切换：于窑炉常温、冷态启动和低温炉膛升温阶段中，采用燃料分级、空气分级或者空气燃料双分级燃烧；于窑炉高温加热阶段，采用无焰燃烧。本发明集成了燃料分级、空气分级、无焰燃烧、催化燃烧技术的优点，在炉内燃烧区域形成分级或者无焰燃烧方式抑制氮氧化物生成，在尾部烟道区域形成催化燃烧方式消除烟气中未燃尽CO和碳黑颗粒，通过多种燃烧技术的协同克服了单一技术的缺陷，同时实现了高效、节能、低氮排放。
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公开(公告)号：CN111120980A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN202010007827.0
申请日：2020-01-06
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种实现高效余热回收和低氮排放的热电联产系统及方法，该系统包括燃气内燃机、脱硝装置、蒸汽锅炉和缸套水热交换器，燃气内燃机内的气体燃料燃烧将热能转化为机械动能并带动发电机发电，燃气内燃机燃烧后排出的中低温烟气经过脱硝装置进入蒸汽锅炉；缸套水热交换器的一端连接到燃气内燃机，另一端与蒸汽锅炉烟气冷却器连接；脱硝装置位于燃气内燃机和蒸汽锅炉之间，燃气内燃机的排烟出口连通脱硝装置的烟气入口，脱硝装置的烟气出口分别连通蒸汽锅炉的助燃剂入口和中后部烟气入口。本发明旨在实现内燃机发电余热全回收，提高能源的综合利用效率，同时降低NOx的排放。
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