CN203501158U - 电站锅炉纯氧自动稳燃装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及锅炉低负荷运行或紧急情况下的稳燃技术，具体而言，涉及一种电站锅炉纯氧自动稳燃装置，其包括燃烧器（70），所述燃烧器（70）包括燃烧器喷口（30），燃烧器喷口（30）的一侧为背火侧，另一侧为向火侧。所述背火侧和向火侧均设有水冷壁让位管屏（10）和氧枪（20），氧枪（20）内的氧气从燃烧器（30）两侧的水冷壁让位管屏（10）的孔进入炉膛，以一定的角度与燃烧器喷口（30）流出的煤粉气流混合，从而在煤粉的最佳着火位置补充氧气，形成局部高富氧浓度，利用射流卷吸的高温烟气的热量，迅速点燃煤粉，起到明显的助燃效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及锅炉低负荷运行或紧急情况下的稳燃技术，具体而言，涉及一种电站锅炉纯氧自动（或手动）稳燃装置。
背景技术
近年来，由于煤碳市场的供求关系，电站锅炉所用燃煤的煤质变化很大，偏离其设计煤种的现象十分普遍，尤其对于煤质变差的电站锅炉，造成稳燃用油量十分巨大，同时，电站锅炉调峰频繁，低负荷运行小时数大大增多，也造成了稳燃用油量的增加，提高了发电成本。另外，电站锅炉的投油稳燃还带来了环境污染问题，当锅炉进行投油稳燃时，不能投入电除尘，否则未燃烬的燃油将粘污电除尘。
目前，现有的投油稳燃技术一是不节能，二是存在易发生故障、不能迅速投入的问题。因此锅炉在紧急情况下需要及时稳燃时，要消耗大量燃油，同时可能由于油枪堵塞、点火杆故障等原因，造成油枪不能迅速投入，给锅炉的稳定燃烧带来不利影响。
例如公开号为CN101324341A的中国发明专利，其公开了一种煤粉锅炉纯氧点火/稳燃装置及方法，包括一次风道以及设置在一次通道内的纯氧点火枪和用于打火的电子打火器，纯氧点火枪包括一个油通道和套装在油通道外侧的高压纯氧通道，所述的油通道出口侧的管壁上开设有一至两组与煤粉气流相连通的喷嘴。本发明依靠持续不断提供纯氧后降低煤粉着火点温度，迅速提高煤粉燃烧速率和燃烧规模，但是该发明是在着火前的燃料风中加氧，氧被大量的一次风提前稀释，需要的氧量大且效果不明显，造成对氧气的浪费。
又例如申请号为201310014973.6的中国发明专利，其公开了一种纯氧助燃的点火燃烧器，包括燃烧器和点火源，所述燃烧器的后端与燃料气流通道相连，所述点火源前端外侧设有一级筒，所述一级筒的前端外侧设有二级筒，所述二级筒至少部分设置在所述燃烧器的内部，且在一级筒的喷口、二级筒的喷口、以及燃烧器的喷口当中的至少一处设有将氧气支架喷射向火焰燃烧区域的氧气喷射装置。该发明是在燃烧器中加氧进行点火和稳燃，实施时需改造原有燃烧器，较本发明存在改造工程庞大、且燃烧器存在安全隐患的缺点。
实用新型内容
为了解决现有技术存在的技术缺陷，本发明的目的在于提供一种电站锅炉纯氧自动稳燃装置，在锅炉低负荷运行或紧急情况下需要进行稳燃时，可自动投入氧气进行助燃，从而取代了原大油枪助燃方式，能够大量节省电厂耗油，具有显著的经济，同时，由于取消了投油稳燃，可在稳燃期间投入电除尘，减少了环境污染。
一种电站锅炉纯氧自动稳燃装置，包括燃烧器，所述燃烧器包括燃烧器喷口，燃烧器喷口背火侧和向火侧均设有氧枪，氧枪上设有氧枪喷嘴和氧量调节阀。
优选的是，所述背火侧和向火侧还设有水冷壁让位管屏。
上述任一方案中优选的是， 所述水冷壁让位管屏上开有让位孔。冷却风套管从水冷壁让位管屏的让位孔中穿过炉墙，对氧枪进行冷却及吹扫，以防炉内高温火焰辐射烧损氧枪喷嘴或炉内煤灰聚积在冷却风套管内发生积灰堵塞。
上述任一方案中优选的是，所述氧枪与燃烧器主体的轴线的夹角为30-60度。
上述任一方案中优选的是，所述氧枪采用套管结构，其中心部位为氧气管道，外部为冷却风套管。
上述任一方案中优选的是，所述氧枪可以在线维护和更换。
上述任一方案中优选的是，所述氧枪内装有纯度为99%以上的氧气流。当该纯氧助燃装置工作时，氧枪内通有纯度有99%以上的纯氧气流，通过氧枪喷嘴喷入炉膛，煤粉从燃烧器喷口进入炉膛后约200-500毫米的距离与氧气混合，进行稳燃。
上述任一方案中优选的是，所述冷却风套管的出口与氧枪喷嘴的距离为20-100毫米。
上述任一方案中优选的是，所述冷却风套管与二次风箱相通。冷却风套管与二次风箱相通，减少了进入炉膛的冷风量。
上述任一方案中优选的是，所述冷却风套管上设有冷却风调节阀。该纯氧助燃装置工作时，二次风箱内的风通过冷却风套管对氧枪进行冷却及吹扫，根据需要通过调节冷却风调节阀的开度大小来调节风的大小。
综上所述，本实用新型的电站锅炉纯氧自动稳燃装置在锅炉低负荷运行或紧急情况下需要进行稳燃时，可自动（或手动）投入氧气进行助燃，从而取代了原大油枪助燃方式，能够大量节省电厂耗油，具有显著的经济，同时，由于取消了投油稳燃，可在稳燃期间投入电除尘，减少了环境污染；另外，该纯氧自动稳燃装置中氧枪内的氧气从燃烧器两侧水冷壁让位孔进入炉膛，以30-60度的角度与燃烧器喷口流出的煤粉气流混合，从而在煤粉的最佳着火位置补充氧气，形成局部高富氧浓度，利用上游高温烟气的热量，迅速点燃煤粉，起到明显的助燃效果。
附图说明
图1为按照本实用新型的电站锅炉纯氧自动稳燃装置的一优选实施例的结构示意图。
附图中标号：
水冷壁让位管屏10，氧枪20，燃烧器喷口30，氧枪喷嘴40，冷却风套管50，冷却风调节阀51，氧量调节阀60，燃烧器70，水冷壁管80。
具体实施方式
以下的说明本质上仅仅是示例性的而并不是为了限制本公开、应用或用途。下面结合说明书附图对本实用新型电站锅炉纯氧自动稳燃装置的具体实施方式作进一步的说明。
参阅图1所示，本发明的电站锅炉纯氧自动稳燃装置，包括燃烧器70，所述燃烧器70包括燃烧器喷口30，燃烧器喷口30的上方为背火侧，其下方为向火侧,所述背火侧和向火侧均设有氧枪20，氧枪20上设有氧枪喷嘴40和氧量调节阀60。
水冷壁让位管屏10通过将水冷壁80的让位形成，其水冷壁80之间的膜片采用加厚处理。冷却风套管50从水冷壁让位管屏10的让位孔中穿过炉墙，氧枪20装在冷却风套管50的中间，其氧枪喷嘴40距冷却风套管50的出口的距离为100mm。当纯氧稳燃装置工作时，氧枪20内通有纯度有99%以上的纯氧气流，通过氧枪喷嘴40喷入炉膛，与从燃烧器喷口30流出的煤粉气流混合，进行稳燃。冷却风的风源取自二次风箱，通过冷却风调节阀51送入冷却风套管50，对氧枪20进行冷却及吹扫，以防炉内高温火焰辐射烧损氧枪喷嘴40或炉内煤灰聚积在冷却风套管50内，发生积灰堵塞。
背火侧和向火侧还设有水冷壁让位管屏10。
水冷壁让位管屏10上开有让位孔。冷却风套管50从水冷壁让位管屏10的让位孔中穿过炉墙，对氧枪20进行冷却及吹扫，以防炉内高温火焰辐射烧损氧枪喷嘴40或炉内煤灰聚积在冷却风套管50内发生积灰堵塞。
氧枪20与燃烧器70主体的轴线的夹角为30-60度。
氧枪20采用套管结构，其中心部位为氧气管道，外部为冷却风套管50。
氧枪20可以在线维护和更换，当该纯氧助燃装置工作时氧枪20发生故障而无法工作时可以随时维护和更换。当该纯氧助燃装置工作时，氧枪内通有纯度有99%以上的纯氧气流，通过氧枪喷嘴40喷入炉膛，煤粉从燃烧器喷口30进入炉膛后约200-500毫米的距离与氧气混合，进行稳燃。
冷却风套管50的出口与氧枪喷嘴40的距离为20-100毫米，该距离能够保证来自冷却风套管50的风能够将氧枪喷嘴40喷出的氧气与煤粉充分混合时的冷却和吹扫风。
冷却风套管50与二次风箱相通。冷却风套管50与二次风箱相通，减少了进入炉膛的冷风量。
冷却风套管50上设有冷却风调节阀51。该纯氧助燃装置工作时，二次风箱内的风通过冷却风套管50对氧枪20进行冷却及吹扫，根据需要通过调节冷却风调节阀51的开度大小来调节风的大小。
综上所述，本实用新型的电站锅炉纯氧自动稳燃装置在锅炉低负荷运行或紧急情况下需要进行稳燃时，可自动投入氧气进行助燃，从而取代了原大油枪助燃方式，能够大量节省电厂耗油，具有显著的经济效益，同时，由于取消了投油稳燃，可在稳燃期间投入电除尘，减少了环境污染；另外，该纯氧自动稳燃装置中氧枪20内的氧气从燃烧器70两侧水冷壁80让位孔进入炉膛，以30-60度的角度与燃烧器喷口30流出的煤粉气流混合，从而在煤粉的最佳着火位置补充氧气，形成局部高富氧浓度，利用上游高温烟气的热量，迅速点燃煤粉，起到明显的助燃效果。
本领域技术人员不难理解，本实用新型的电站锅炉纯氧自动稳燃装置包括本说明书中各部分的任意组合。限于篇幅且为了使说明书简明，在此没有将这些组合一一详细介绍，但看过本说明书后，由本说明书构成的各部分的任意组合构成的本实用新型的范围已经不言自明。
Claims (10)
1.一种电站锅炉纯氧自动稳燃装置，包括燃烧器（70），所述燃烧器（70）包括燃烧器喷口（30），燃烧器喷口（30）的一侧为背火侧，另一侧为向火侧,其特征在于：所述背火侧和向火侧均设有氧枪（20），氧枪（20）上设有氧枪喷嘴（40）和氧量调节阀（60）。
2.如权利要求1所述的电站锅炉纯氧自动稳燃装置，其特征在于：所述背火侧和向火侧还设有水冷壁让位管屏（10）。
3.如权利要求2所述的电站锅炉纯氧自动稳燃装置，其特征在于：所述水冷壁让位管屏（10）上开有让位孔。
4.如权利要求2所述的电站锅炉纯氧自动稳燃装置，其特征在于：所述氧枪（20）与燃烧器（70）主体的轴线的夹角为30-60度。
5.如权利要求2所述的电站锅炉纯氧自动稳燃装置，其特征在于：所述氧枪（20）采用套管结构，其中心部位为氧气管道，外部为冷却风套管（50）。
6.如权利要求2所述的电站锅炉纯氧自动稳燃装置，其特征在于：所述氧枪（20）可以在线维护和更换。
7.如权利要求2所述的电站锅炉纯氧自动稳燃装置，其特征在于：所述氧枪（20）内装有纯度为99%以上的氧气流。
8.如权利要求5所述的电站锅炉纯氧自动稳燃装置，其特征在于：所述冷却风套管（50）的出口与氧枪喷嘴（40）的距离为20-100毫米。
9.如权利要求5所述的电站锅炉纯氧自动稳燃装置，其特征在于：所述冷却风套管（50）与二次风箱相通。
10.如权利要求5所述的电站锅炉纯氧自动稳燃装置，其特征在于：所述冷却风套管（50）上设有冷却风调节阀（51）。
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