CN200989583Y - 切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置 - Google Patents
切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN200989583Y CN200989583Y CN 200620135920 CN200620135920U CN200989583Y CN 200989583 Y CN200989583 Y CN 200989583Y CN 200620135920 CN200620135920 CN 200620135920 CN 200620135920 U CN200620135920 U CN 200620135920U CN 200989583 Y CN200989583 Y CN 200989583Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wind snout
- burning
- main burning
- air port
- combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Abstract
本实用新型涉及一种切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置，其依次具有脱氮降温风喷口(1)、泛功能喷口(2)、在泛功能喷口喷口(2)两侧布置功能风喷口(3)、主燃烧上二次风喷口(4)、主燃烧一次风喷口(5)、在一次风喷口(5)两侧布置双边可调侧边风喷口(6)、主燃烧中二次风喷口(7)、在中二次风喷口(7)两侧布置功能风喷口(3)、主燃烧下二次风喷口(8)。该装置适用煤质范围宽、可以防止水冷壁结渣沾污和高温腐蚀、实现低氮氧化物排放和低负荷稳定燃烧及低飞灰炉渣可燃物含量和高效燃烧；其突出优点是可以制定合理全面的燃烧工艺，实现防渣、高效燃烧、低氮氧化物和低负荷稳定燃烧功能的复合。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置(锅炉容量65t/h至2650t/h，切圆型式为四角、六角、八角)。属于大型动力锅炉或电站锅炉清洁燃烧技术领域，适用于解决锅炉存在的水冷壁结渣沾污问题，减少氮氧化物排放，提高燃烧稳定性和燃烧效率，防止高温腐蚀问题。
背景技术
目前，燃烧煤引起的锅炉结渣问题，是动力锅炉和电站锅炉生产运行中比较普遍的现象，原因主要在于煤种、炉膛结构和燃烧系统的匹配存在偏差。以电站锅炉为例，我国近50％的电站锅炉燃用的煤种为易燃或极易燃的烟煤或褐煤。这些煤种的结渣倾向性比较强，锅炉结渣导致的生产事故较多，严重威胁了电力(或动力)的生产安全。
对于国内外众多企业用燃煤锅炉存在的炉内结渣沾污、高温腐蚀加剧、飞灰可燃物含量升高、火焰中心抬升、汽温异常、稳定燃烧性能变差，脱氮率偏低等问题，目前还没有统一的解决措施。更多的情况只能是让机组长期“带病”运行，厂家为此付出了大量的人力、物力。并且不能适应国家日渐严格的环保排放标准和节能要求，经济性和环保性都比较差。
目前解决此类问题的主要办法是在原始设计中选用较低的锅炉热负荷(容积热负荷、断面热负荷、区域热负荷等)；或将已建成的燃烧装置进行局部改造，采用煤粉浓淡燃烧技术或一系列的切圆重组技术。人们为此作了大量工作，NC2711559Y就是其中一个例子。这些措施在一定程度上减轻了锅炉结渣。但由于过大的锅炉容积和煤粉浓淡燃烧技术，使锅炉燃烧效率降低较多，切圆重组技术对于有多层喷口的燃烧装置存在着任意性(不同层切圆对流场影响是关联的)因此很难达到理想效果。并且由于运行偏差等偶然因素，发生局部结渣并进一步扩展为全炉膛结渣的可能性还是较大。
发明内容
为了克服上述的不足，本实用新型提供一种切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置(锅炉容量65t/h至2650t/h，切圆型式为四角、六角、八角)。
本实用新型解决其技术问题的技术方案是：在炉膛内依次布置有脱氮降温风喷口(1)、泛功能喷口(2)、在泛功能喷口喷口(2)两侧布置的功能风喷口(3)、主燃烧上二次风喷口(4)、主燃烧一次风喷口(5)、在一次风喷口(5)两侧布置的双边可调侧边风喷口(6)、主燃烧中二次风喷口(7)、在中二次风喷口(7)两侧布置的功能风喷口(3)、主燃烧一次风喷口(5)、在一次风喷口(5)两侧布置的双边可调侧边风喷口(6)、主燃烧下二次风喷口(8)。
脱氮降温风喷口(1)布置在锅炉炉膛上部一定高度，与炉膛出口受热面底部的距离h1为5～20m；泛功能喷口(2)布置在锅炉炉膛上部低于脱氮降温风喷口(1)的一定高度，与喷口(1)的间距为0.5～2.5m；功能风喷口(3)布置在泛功能喷口(2)及主燃烧中二次风喷口(7)的两侧，与这两个喷口的中心位于相同高度，该喷口轴线与炉膛对角线夹角α为5～45°。主燃烧上二次风喷口(4)布置在锅炉炉膛上部低于泛功能喷口(2)的一定高度，其与喷口(2)的间距为0.5～2.5m；主燃烧一次风喷口(5)，布置在锅炉炉膛上部低于主燃烧上二次风喷口(4)的一定高度，可与主燃烧上二次风喷口(4)、中二次风喷口(7)、下二次风喷口(8)形成间隔布置；双边可调侧边风喷口(6)，布置在主燃烧一次风喷口(5)的两侧(向火侧与背火侧)与主燃烧一次风喷口(5)的中心在相同高度，其喷口轴线与炉膛对角线夹角β为0～45°，其向火侧侧边风风量可以根据煤种进行调整，调整范围为0～100％。上述所有喷口造型为四(周)边渐缩形式，渐缩通道的截面面积比为0.5～1，截面可以是矩形、圆形或椭圆形。对于大型锅炉而言，组织炉内燃烧过程，可由多个功能风喷口(3)、主燃烧上二次风喷口(4)、2～6层主燃烧一次风喷口(5)及双边可调侧边风喷口(6)、主燃烧中二次风喷口(7)、主燃烧下二次风喷口(8)构成一个角区燃烧组，四个(六个或八个)角区燃烧组形成一个燃烧组。由布置于锅炉炉膛四角(六角或八角)角域或锅炉水冷壁墙面的一套脱氮降温风喷口(1)、泛功能喷口(2)、和4～8个燃烧组构成切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置。主燃烧上二次风喷口(4)、主燃烧一次风喷口(5)、主燃烧中二次风喷口(7)、主燃烧下二次风喷口(8)等喷口，在炉膛水平截面形成一定直径的切圆或半切圆半对冲，其中心线与炉膛对角线形成的夹角ψ为-5～5°。脱氮降温风喷口(1)与其余高度层喷口切圆成反切，所成角度ω为5～25°。
本实用新型通过设置脱氮降温风喷口(1)对主燃烧辐射区燃烧空气总量进行分流和控制，使炉膛主燃烧区温度水平和氧含量降低，从而使热力型与燃料型氮氧化物排放量降低。通过设置泛功能喷口(2)，实现锅炉主燃烧辐射区和脱氮降温风喷口(1)燃烧区之间的燃烧联接和过渡，在锅炉低氮燃烧和高效燃烧(低飞灰炉渣可燃物含量)之间实现功能的广泛覆盖。在炉膛截面即水平方向上，设置多个功能风喷口(3)，喷口(3)主要实现局部调控功能，进行水平方向风率偏置，实现一定程度的脱氮和燃烧功能，并在近水冷壁区域形成氧化性气氛，防止高温腐蚀。
在主燃烧组中，通过上二次风喷口(4)、一次风喷口(5)、中二次风喷口(7)、一次风喷口(5)、下二次风喷口(8)形成锅炉主燃烧辐射区，进行主燃烧辐射区的供粉和调控，通过喷口风率、风速和高度方向间距的设置，实现高效、低氮燃烧，在燃烧组内形成利于稳定燃烧的局部浓煤粉区域。
在主燃烧喷口(5)两侧布置的双边可调侧边风喷口(6)，进行主燃烧辐射区水平方向风率偏置和燃烧补风，实现一定程度的脱氮和燃烧功能，并防止高温腐蚀，增加煤粉的适应性。双边可调侧边风喷口(6)增加了一次风的穿透能力，提高了一次风刚性，有效防止了一次风射流的偏斜，可防止喷口区域结渣及烧坏喷口；加强了近水冷壁区域的氧化性气氛，防止结渣和高温腐蚀现象的发生；同时侧边风与一次风的前期混合，及时适量的补充燃烧初期所需氧量。针对不同的煤种可以调节向火侧风量的大小，以控制燃烧初期速度。
本实用新型在关联煤种、炉型和燃烧设备的基础上，解决易燃或极易燃煤种结渣等问题的原则是将炉膛内燃烧过程区域化，以喷口如前所述的组合方式进行不同程度和不同层次的燃烧控制(供风、供粉)，在解决结渣问题的同时处理因此带来的其它燃烧问题，如锅炉效率低和NOx排放量大等问题，使燃烧装置在功能上达到完备。
本实用新型的有益效果是，适用煤质范围宽，可以防止水冷壁结渣沾污，实现低氮氧化物排放和低负荷稳定燃烧以及低飞灰炉渣可燃物含量和高效燃烧，防止高温腐蚀；其突出优点是可为用户定制合理全面的燃烧工艺方案，使其燃烧装置实现防渣、高效燃烧、低氮氧化物(NOx)排放和低负荷稳定燃烧功能的复合。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是布置有本实用新型的锅炉结构示意图；
图2是布置有本实用新型的锅炉炉膛断面示意图；
图3是布置有本实用新型的脱氮降温风喷口(1)的炉膛断面示意图
图4是本实用新型的喷口结构示意图。
图中，1、脱氮降温风喷口，2、泛功能喷口，3、功能风喷口，4、主燃烧上二次风喷口，5、主燃烧一次风喷口，6、双边可调侧边风喷口，7、主燃烧中二次风喷口，8、主燃烧下二次风喷口。
具体实施方式
切圆燃烧煤粉锅炉的防渣高效低污染多功能燃烧装置(锅炉容量65t/h至2650t/h，切圆型式为四角、六角、八角)，在炉膛中依次布置有脱氮降温风喷口(1)、泛功能喷口(2)、在泛功能喷口喷口(2)两侧布置的功能风喷口(3)、主燃烧上二次风喷口(4)、主燃烧一次风喷口(5)、在一次风喷口(5)两侧布置的双边可调侧边风喷口(6)、主燃烧中二次风喷口(7)、在中二次风喷口(7)两侧布置的功能风喷口(3)、主燃烧一次风喷口(5)、在一次风喷口(5)两侧布置的双边可调侧边风喷口(6)、主燃烧下二次风喷口(8)。
本实用新型在具体实施中，确定燃烧装置喷口设计安装位置的一系列公式和方法，具体如下：
如图1所示，脱氮降温风喷口(1)，主要实现对主燃烧辐射区燃烧空气总量进行分流和控制，使炉膛主燃烧区温度水平和氧含量降低，从而使热力型与燃料型氮氧化物排放量降低；在燃烬区加强扰动，利于煤粉的燃烬。布置在锅炉炉膛上部一定高度，与炉膛出口受热面底部的距离h1为5～20m。
如图1所示，泛功能喷口(2)，主要实现锅炉主燃烧辐射区和喷口(1)燃烧区之间的燃烧联接和过渡，在锅炉低氮燃烧和高效燃烧(低飞灰炉渣可燃物含量)之间实现功能的广泛覆盖。布置在锅炉炉膛上部低于喷口(1)的一定高度，与主燃烧一次风喷口(5)保持一定的距离，其距离为h2。
如图1所示，功能风喷口(3)，主要在锅炉燃烧区实现局部调控功能，进行水平方向风率偏置，实现一定程度的脱氮和燃烧功能，并在近水冷壁区域形成氧化性气氛，防止高温腐蚀。布置在锅炉炉膛上部与泛功能喷口(2)及主燃烧中二次风喷口(7)相同高度，其水平方向位置与组成切圆燃烧的对角线夹角α＜45°。
如图1所示，双边可调侧边风喷口(6)，主要在锅炉主燃烧辐射区实现局部调控功能，进行主燃烧辐射区水平方向风率偏置，实现一定程度的脱氮和燃烧功能，并防止高温腐蚀。布置在主燃烧一次风喷口(5)的两侧且在相同高度，在水平方向上与主燃烧喷口(5)有一定的间距，其水平方向角度与组成切圆燃烧的对角线夹角β＜45°。
如图1所示，主燃烧下二次风喷口(8)与水冷壁冷灰斗拐点的高度保持一定距离，其距离为h3。
如图1所示，在主燃烧组中，通过上二次风喷口(4)、一次风喷口(5)、中二次风喷口(7)、一次风喷口(5)、下二次风喷口(7)形成锅炉主燃烧辐射区，进行主燃烧辐射区的供粉和调控，通过喷口风率、风速和高度方向间距的设置，实现高效、低氮燃烧，在燃烧组内形成利于稳定燃烧的局部浓煤粉区域。
如图2所示，功能风喷口(3)、主燃烧上二次风喷口(4)、主燃烧一次风喷口(5)、双边可调侧边风喷口(6)、主燃烧中二次风喷口(7)、主燃烧下二次风喷口(8)等喷口，在炉膛水平截面形成一定直径的切圆或半切圆半对冲，其中心线与炉膛对角线形成的夹角ψ为-5～5°。
如图3所示，脱氮降温风喷口(1)与其它高度层喷口切圆成反切，其中心线与炉膛对角线形成的夹角ω为5～25°。
如图4所示，所有喷口形式采用渐缩型式，其截面可以是矩形、圆形或椭圆形。渐缩通道的截面面积比为0.5～1。喷口的形式可以保证燃烧控制过程中，空气分级及补充的合理到位，组合实现宽煤种范围适应、解决结渣、降低氮氧化物等功能。
本实用新型由于避免了集中布置，而燃烬区采用过渡和有效燃烬、从而保证了较高的炉膛出口燃烬率。在主燃烧辐射区着力形成有利于着火的流场机构与风粉分配，可使稳定燃烧性能大为提高。较其它同类技术的燃烧装置可以使空气分级、燃料分级等措施“深度到位”，从而实现了与常规低NOx燃烧技术相比有较高脱NOx功能和较好的安全经济性。
Claims (9)
1、一种切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置，其特征在于在炉膛中依次布置有脱氮降温风喷口(1)、泛功能喷口(2)、在泛功能喷口喷口(2)两侧布置的功能风喷口(3)、主燃烧上二次风喷口(4)、主燃烧一次风喷口(5)、在主燃烧一次风喷口(5)两侧布置的双边可调侧边风喷口(6)、主燃烧中二次风喷口(7)、在主燃烧中二次风喷口(7)两侧布置的功能风喷口(3)、主燃烧一次风喷口(5)、在主燃烧一次风喷口(5)两侧布置的双边可调侧边风喷口(6)、主燃烧下二次风喷口(8)。
2、根据权利要求1所述的切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置，其特征在于脱氮降温风喷口(1)布置在锅炉炉膛上部一定高度，与炉膛出口受热面底部的距离h1为5～20m。
3、根据权利要求1所述的切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置，其特征在于泛功能喷口(2)与主燃烧一次风喷口(5)保持一定的距离。
4、根据权利要求1所述的切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置，其特征在于功能风喷口(3)布置在锅炉炉膛上部与泛功能喷口(2)及主燃烧中二次风喷口(7)相同高度，其水平方向位置与组成切圆燃烧的对角线夹角α为＜45°。
5、根据权利要求1所述的切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置，其特征在于双边可调侧边风喷口(6)布置在主燃烧一次风喷口(5)的两侧且在相同高度上，在水平方向上与主燃烧喷口(5)有一定的间距，其水平方向角度与组成切圆燃烧的对角线夹角β为＜45°。
6、根据权利要求1所述的切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置，其特征在于主燃烧下二次风喷口(8)与水冷壁冷灰斗拐点的高度保持一定距离。
7、根据权利要求1所述的切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置，其特征在于主燃烧上二次风喷口(4)、主燃烧一次风喷口(5)、主燃烧中二次风喷口(7)、主燃烧下二次风喷口(8)等喷口，在炉膛水平截面形成一定直径的切圆或半切圆半对冲，其中心线与炉膛对角线形成的夹角Ψ为-5～5°。
8、根据权利要求1所述的切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置，其特征在于脱氮降温风喷口(1)与其它高度层喷口切圆成反切，其中心线与炉膛对角线形成的夹角ω为5～25°。
9、根据权利要求1所述的切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置，其特征在于所有喷口形式采用渐缩型，其截面可以是矩形、圆形或椭圆形，渐缩通道的截面面积比为0.5～1。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200620135920 CN200989583Y (zh) | 2006-09-27 | 2006-09-27 | 切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200620135920 CN200989583Y (zh) | 2006-09-27 | 2006-09-27 | 切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN200989583Y true CN200989583Y (zh) | 2007-12-12 |
Family
ID=38940621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200620135920 Expired - Fee Related CN200989583Y (zh) | 2006-09-27 | 2006-09-27 | 切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN200989583Y (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102620284A (zh) * | 2012-04-10 | 2012-08-01 | 哈尔滨工业大学 | 一种旋流煤粉燃烧器非等间距布置的锅炉装置 |
| CN102679336A (zh) * | 2012-06-11 | 2012-09-19 | 杭州浙大天元科技有限公司 | 带摆动侧边风的二次风燃烧器喷口 |
| CN103261789A (zh) * | 2010-12-23 | 2013-08-21 | 阿尔斯通技术有限公司 | 减少来自锅炉的排放的系统和方法 |
-
2006
- 2006-09-27 CN CN 200620135920 patent/CN200989583Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103261789A (zh) * | 2010-12-23 | 2013-08-21 | 阿尔斯通技术有限公司 | 减少来自锅炉的排放的系统和方法 |
| US10502415B2 (en) | 2010-12-23 | 2019-12-10 | General Electric Technology Gmbh | System and method for reducing emissions from a boiler |
| CN102620284A (zh) * | 2012-04-10 | 2012-08-01 | 哈尔滨工业大学 | 一种旋流煤粉燃烧器非等间距布置的锅炉装置 |
| CN102620284B (zh) * | 2012-04-10 | 2014-10-15 | 哈尔滨工业大学 | 一种旋流煤粉燃烧器非等间距布置的锅炉装置 |
| CN102679336A (zh) * | 2012-06-11 | 2012-09-19 | 杭州浙大天元科技有限公司 | 带摆动侧边风的二次风燃烧器喷口 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100491821C (zh) | 浓相反吹多重分级NOx燃烧方法 | |
| CN107559821B (zh) | 烟气再循环和旋流煤粉燃烧器顶置的多行程工业煤粉锅炉 | |
| CN110319435B (zh) | 一种墙式燃烧锅炉混煤掺烧优化方法 | |
| CN103134049A (zh) | 一种多角切圆多尺度煤粉解耦燃烧装置及其解耦燃烧方法 | |
| CN102287813A (zh) | 一种采用旋风燃烧方法的锅炉装置 | |
| CN109028038B (zh) | 可有效降低锅炉炉膛结渣的燃烧方法 | |
| CN202350012U (zh) | 一种多角切圆多尺度煤粉解耦燃烧装置 | |
| CN200989583Y (zh) | 切圆燃烧煤粉锅炉燃烧装置 | |
| CN202132971U (zh) | 一种w火焰锅炉的二次风布置结构 | |
| CN104329669A (zh) | 一种双切圆浓淡分离可调直流煤粉燃烧器 | |
| CN104154532A (zh) | 中心风环浓缩型旋流燃烧器 | |
| CN204593369U (zh) | 将煤粉锅炉的三次风改成一次风进行燃烧的装置 | |
| CN101569829B (zh) | 利用多级浓淡燃烧与燃料再燃联合控制NOx排放的方法 | |
| CN111503623B (zh) | 布置拱上二次风喷口的乏气前置w火焰锅炉及配风方法 | |
| CN112902154A (zh) | 对冲燃烧锅炉两侧汽温偏差及co浓度可控的燃尽风系统 | |
| CN204574022U (zh) | 多钝体浓淡分离煤粉燃烧装置 | |
| CN208886755U (zh) | 一种可调节接力式贴壁风装置 | |
| CN202328328U (zh) | 一种生物质锅炉 | |
| CN202501451U (zh) | 一种新型旋流对冲锅炉 | |
| WO2021043241A1 (zh) | 燃烧器底置煤粉锅炉及其控制方法 | |
| CN209540869U (zh) | 一种煤粉锅炉精准配风系统 | |
| CN203131804U (zh) | 四角切圆燃烧煤粉锅炉 | |
| CN109028135B (zh) | 多维空气分级低NOx燃烧系统及布置方法 | |
| CN1010501B (zh) | 附壁射流煤粉火焰稳定方法及燃烧器 | |
| CN103090406A (zh) | 一种生物质锅炉 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20071212 Termination date: 20120927 |