CN104913299A - 一种w火焰锅炉燃烧器及其配风方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种W火焰锅炉燃烧器及其配风的方法，EF风箱喷口安装可调导向叶片，E风下倾角度调节范围0-60°，F风下倾角度调节范围0-60°；对于挥发分低于10%的难燃煤，E风占二次风比例5%-10%，E风下倾角度30-60°，F风占50%-55%，F风下倾角度50-60°；对于挥发分高于10%的易燃煤种，E风占二次风比例10%-15%，E风下倾角度0-30°，F风占45%-50%，F风下倾角度40-50°；机组处于高负荷时，E风下倾角度30-60°，F风下倾角度50-60°；机组处于低负荷时，E风下倾角度0-30°，F风下倾角度40-50°。本发明通过下倾E风，使得F风下倾后与E风之间的空档减小，能有效减弱炉膛高温烟气对空档部分前后墙的冲刷，而且调节E风和F风比例以及下倾角度可以适应不同的煤种和负荷。

Description

一种W火焰锅炉燃烧器及其配风方法

技术领域

    本发明涉及一种W火焰锅炉拱下燃烧器二次风配比及下倾角度梯度变化的方法。

背景技术

W火焰锅炉主要是针对难燃煤设计的锅炉，其特点是火焰行程较长，有利于煤粉的燃尽。FW公司技术生产的W型火焰锅炉，在实际使用过程中，一些电厂燃烧的煤种更换频繁，导致炉内燃烧不稳定和结渣等问题。这种锅炉的燃烧室分为上炉膛和下炉膛，在上炉膛和下炉膛之间的前、后墙处为炉拱，每个炉拱上沿炉宽方向各布置有多个双旋风分离式煤粉燃烧器，煤粉气流经过旋风分离器后，浓相经过主喷口、淡相经过乏气喷口进入下炉膛。每个燃烧器从上到下布置有六层可调二次风，即为A层二次风，B层二次风，C层二次风，D层二次风，E层二次风和F层二次风，并分别由各自的调节挡板来调节各层二次风量。其中A层二次风为乏气周界风，B层二次风为主燃烧器周界风，C层二次风为油枪风(与垂直方向成25度夹角)，这三层二次风从炉拱上送入下炉膛；D层二次风、E层二次风和F层二次风的风口布置在前、后墙的水冷壁上，这三层二次风从炉拱下送入下炉膛，在设计状态下拱下二次风进入下炉膛的风向与前、后墙水冷壁相垂直，即水平进入下炉膛。

电厂实际运行中，燃烧的煤质时常发生变化，炉内燃烧不稳定。  F风喷口和E风喷口之间有较大的空档，炉膛中心的高温烟气会膨胀并最终冲刷这部分的水冷壁，导致结渣。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种火焰锅炉燃烧器及其配风的方法。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种火焰锅炉燃烧室，包括上炉膛、下炉膛，在上炉膛和下炉膛之间的前、后墙处为炉拱，每个炉拱上沿炉宽方向各布置有多个双旋风分离式煤粉燃烧器，煤粉气流经过旋风分离器后，浓相经过主喷口、淡相经过乏气喷口进入下炉膛。

    上述的火焰锅炉燃烧室的配风方法， EF风箱喷口安装可调导向叶片，E风下倾角度调节范围0-60°，F风下倾角度调节范围0-60°；对于挥发分低于10%的难燃煤，E风占二次风比例5%-10%，E风下倾角度30-60°， F风占50%-55%， F风下倾角度50-60°；对于挥发分高于10%的煤种，E风占二次风比例10%-15%，E风下倾角度0-30°，F风占45%-50%， F风下倾角度40-50°。下倾角度是指风向与水平方向的夹角。

优选地，E风箱喷口处安装可调导向叶片，E风可调节角度0-60°。

优选地，对于挥发分低于10%的难燃煤，E风占二次风比例5%-10%，E风下倾角度30-60°， F风占50%-55%， F风下倾角度50-60°，可使一次风与二次风的相遇时间推迟0.2s，以提高难燃煤的稳燃性能。

优选地，对于挥发分高于10%的煤种，E风占二次风比例10%-15%，E风下倾角度0-30°，F风占45%-50%， F风下倾角度40-50°，使二次风和一次风粉混合时间相较于上述方法提前0.1s，增强燃烧强度。

优选地，机组处于高负荷时，E风下倾角度30-60°，F风下倾角度50-60°；此时加大二次风下倾角可以推迟一次风和二次风的相遇时间，有利于煤粉燃烧以及降低炉膛温度水平；机组处于低负荷时，E风下倾角度0-30°， F风下倾角度40-50°。此时减小下倾角可以使一次风和二次风的相遇时间提前，着火提前有利于提高炉膛整体温度水平。

有益效果：本发明相对现有技术而言具有以下优势：本发明通过E风下倾，阻挡高温烟气膨胀冲刷前后墙，减轻水冷壁结渣，同时E风下倾可以协同F风增强一次风粉下冲能力和穿透性，提高锅炉效率；协同E风F风的倾角以及风量配比可以适应不同负荷并有效减少污染物的排放。

附图说明

图1为W火焰锅炉的下炉膛结构示意图。

其中：1-A风挡板；2-B风挡板；3-C风挡板；4-D风挡板；5-E风挡板；6-F挡风板；7-E风导向板；８-F风导向板；9-F风；10-E风；11-D风；12-C风；13-煤粉喷口；14-B风；15-乏气喷口；16-A风；17-双旋风分离式煤粉燃烧器；18-油枪装置；19-炉拱；20-二次风箱。

图2为炉膛前后墙二次风喷口（部分）布置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

实施例1：结合图1说明本实施方式，燃烧室，包括上炉膛、下炉膛，在上炉膛和下炉膛之间的前、后墙处为炉拱，每个炉拱上沿炉宽方向各布置有一组双旋风分离式煤粉燃烧器17以及一组油枪装置18，煤粉气流经过双旋风分离式煤粉燃烧器17后，浓相经过煤粉喷口13、淡相经过乏气喷口15进入下炉膛；所述上炉膛内设有二次风箱20，上炉膛内设有A风通道、B风通道、C风通道，D风通道、E风通道以及F通道分别连通下炉膛与二通风箱20；所述A风16通道、B风14通道、C风12通道、D风11通道、E风10通道、F风9通道内分别设有A风挡板1、B风挡板2、C风挡板3、D风挡板4、E风挡板5、F风挡板6；所述E风通道、F风通道内设可调节的E风导向板7以及F风导向板8。

 图2中DEF二次风喷口为单根或两根水冷壁后移形成的条状矩形通道，前后墙各有70个这样条形喷口。

上述的火焰锅炉燃烧室的配风方法， E风10和F风9箱喷口安装可调导向叶片的E风导向板7和F风导向板8，E风10下倾角度调节范围0-60°，F风9下倾角度调节范围0-60°；对于挥发分低于10%的难燃煤，E风10占二次风比例5%-10%，E风10下倾角度30-60°， F风9占50%-55%， F风9下倾角度50-60°，可使一次风与二次风的相遇时间推迟0.2s，以提高难燃煤的稳燃性能；对于挥发分高于10%的煤种，E风10占二次风比例10%-15%，E风10下倾角度0-30°，F风9占45%-50%， F风9下倾角度40-50°，使二次风和一次风粉混合时间相较于权利要求4所述方法提前0.1s，增强燃烧强度。E风10箱喷口处安装可调导向叶片，E风10可调节角度0-60°。机组处于高负荷时，E风10下倾角度30-60°，F风9下倾角度50-60°；此时加大二次风下倾角可以推迟一次风和二次风的相遇时间，有利于煤粉燃烧以及降低炉膛温度水平；机组处于低负荷时，E风10下倾角度0-30°， F风9下倾角度40-50°。此时减小下倾角可以使一次风和二次风的相遇时间提前，着火提前有利于提高炉膛整体温度水平。

本实施方式是通过以下方法实现的，对于挥发分低于10%的无烟煤，在负荷不变的情况下，调节二次风风门使E风10占二次风比例5%，E风10下倾角度30°， F风9占55%， F风9下倾角度60°，延迟一次风与二次风的相遇时间，可以提高难燃煤的稳燃性能，并降低炉膛火焰中心高度1.95m，飞灰含碳量由 10%降至8. 3%。

实施例2：对于挥发分高于10%的煤种，在负荷不变的情况下，调节二次风风门使E风10占二次风比例10%，E风10下倾角度0°，F风9占45%， F风9下倾角度40°，使二次风和一次风粉尽早混合，增强燃烧强度。

实施例3：对于600MW超临界机组，机组负荷处于600MW满负荷时，E风10下倾角60°，F风9下倾角60°，尽可能推迟风粉相遇时间，有利于降低火焰中心高度和炉膛温度水平，NOx排放量降低了 16. 6%。

实施例4：对于600MW超临界机组，机组负荷处于450MW低负荷时，E风10下倾角0°，F风9下倾角40°，提前风粉相遇时间，有利于提高炉膛温度水平。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种火焰锅炉燃烧室，其特征在于：包括上炉膛、下炉膛，在上炉膛和下炉膛之间的前、后墙处为炉拱，每个炉拱上沿炉宽方向各布置有一组双旋风分离式煤粉燃烧器以及一组油枪装置，煤粉气流经过双旋风分离式煤粉燃烧器后，浓相经过主喷口、淡相经过乏气喷口进入下炉膛；所述上炉膛内设有二次风箱，上炉膛内设有A风通道、B风通道、C风通道，D风通道、E风通道以及F通道分别连通下炉膛与二通风箱；所述A风通道、B风通道、C风通道、D风通道、E风通道、F风通道内内分别设有A风挡板、B风挡板、C风挡板、D风挡板、E风挡板、F风挡板；所述E风通道、F风通道内设可调节的E风导向板以及F风导向板。

2.   根据权利要求1所述的火焰锅炉燃烧室，其特征在于：所述油枪装置包括油枪以及设在油枪上的油火检。

3.   一种基于权利要求1所述的火焰锅炉燃烧室的配风方法，其特征在于：EF风箱喷口安装可调导向叶片，E风下倾角度调节范围0-60°，F风下倾角度调节范围0-60°；对于挥发分低于10%的难燃煤，E风占二次风比例5%-10%，E风下倾角度30-60°， F风占50%-55%， F风下倾角度50-60°；对于挥发分高于10%的煤种，E风占二次风比例10%-15%，E风下倾角度0-30°，F风占45%-50%， F风下倾角度40-50°。

4.根据权利要求1所述的一种W火焰锅炉燃烧器及其配风的方法，其特征在于：E风箱喷口处安装可调导向叶片，E风可调节角度0-60°。

5.根据权利要求1所述的一种W火焰锅炉燃烧器及其配风的方法，其特征在于：对于挥发分低于10%的难燃煤，E风占二次风比例5%-10%，E风下倾角度30-60°， F风占50%-55%， F风下倾角度50-60°，可使一次风与二次风的相遇时间推迟0.2s，以提高难燃煤的稳燃性能。

6.根据权利要求1所述的一种W火焰锅炉燃烧器及其配风的方法，其特征在于：对于挥发分高于10%的煤种，E风占二次风比例10%-15%，E风下倾角度0-30°，F风占45%-50%， F风下倾角度40-50°，使二次风和一次风粉混合时间相较于权利要求4所述方法提前0.1s，增强燃烧强度。

7.根据权利要求1所述的一种W火焰锅炉燃烧器及其配风的方法，其特征在于：机组处于高负荷时，E风下倾角度30-60°，F风下倾角度50-60°。

8.根据权利要求1所述的一种W火焰锅炉燃烧器及其配风的方法，其特征在于：机组处于低负荷时，E风下倾角度0-30°， F风下倾角度40-50°。