CN211040940U - 燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置及其燃烧系统布置方式 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置及其燃烧系统布置方式，属于锅炉燃烧装置及其燃烧系统布置方式技术领域。本实用新型生物质燃气燃烧装置设置在风箱内，中心风筒固定在燃气通道内，中心风筒和燃气通道之间为同心圆设置，二次风管固定在燃气通道后端的外部，二次风管和燃气通道之间为同心圆设置，二次风旋流装置固定在二次风管进风端，中心风旋流装置设置在中心风筒内的后端，燃气通道的后端与中心风筒的后端之间设有燃气旋流装置，中心风引入通道固定在燃气通道前后居中的位置且与中心风筒相通。使用燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置的燃烧系统布置方式，生物质燃气燃烧装置布置于上层煤粉燃烧器与OFA燃烧器之间。

Description

燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置及其燃烧系统布置方式

技术领域

本实用新型涉及一种燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置及其燃烧系统布置方式，属于锅炉燃烧装置及其燃烧系统布置方式技术领域。

背景技术

生物质气化耦合燃煤机组发电系统中，因生物质燃料种类变化及气化炉自身运行条件等原因导致的气化炉产气成分不稳定，热值波动较大，而大量低热值气体喷入炉膛后，如果燃烧工况组织不利，可能对炉内燃烧空气动力场产生较大影响，进而影响燃料的燃尽、氮氧化物的排放及锅炉效率。目前已有生物质燃气燃烧器主要针对具有稳定燃气成分和固定热值的生物质燃气设计，结构大多比较复杂，且多用于纯烧生物质燃气的燃气炉，一般不具备低氮能力。

实用新型内容

为推动国内生物质混燃发电技术进步，加快可再生能源转型步伐,本实用新型需解决成分及热值在较宽范围内波动的生物质燃气的稳定燃烧问题，同时选取合适的喷口布置位置，避免喷入炉膛后对燃煤锅炉燃烧产生较大的不利影响。进而提供一种燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置及其燃烧系统布置方式 。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置，包括：生物质燃气燃烧装置、中心风旋流装置、中心风筒、燃气旋流装置、燃气通道、二次风管、二次风旋流装置、二次风门调节机构、二次风门调节拉杆、定位器、二次风门指示标尺、中心风引入通道、中心风量调节挡板、锥形钝体、中心风挡块、二次风量调节装置限位块、中心风挡板调节机构、中心风挡板开度指示标尺、指针和风箱，生物质燃气燃烧装置设置在风箱内，中心风筒固定在燃气通道内，中心风筒和燃气通道之间为同心圆设置，二次风管固定在燃气通道后端的外部，二次风管和燃气通道之间为同心圆设置，二次风旋流装置固定在二次风管进风端，中心风旋流装置设置在中心风筒内的后端，燃气通道的后端与中心风筒的后端之间设有燃气旋流装置，中心风引入通道固定在燃气通道前后居中的位置且与中心风筒相通，中心风引入通道内设有中心风量调节挡板，锥形钝体设置在中心风引入通道上，中心风引入通道出口对应的中心风筒的内壁上固定有中心风挡块，二次风量调节装置限位块固定在燃气通道的外壁上，二次风门调节机构设置在二次风入口附近的燃气通道的外壁上，中心风挡板调节机构的一端与中心风量调节挡板相连接，中心风挡板调节机构的另一端上与中心风挡板开度指示标尺相接触，定位器固定在生物质燃气燃烧装置的前端板上，二次风门调节拉杆的一端与二次风门调节机构固定连接，二次风门调节拉杆的另一端与定位器活动连接，指针的一端固定在二次风门调节拉杆的另一端上，指针的另一端与固定在生物质燃气燃烧装置前端板上的二次风门指示标尺相接触。

一种使用燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置的燃烧系统布置方式，生物质燃气燃烧装置布置于上层煤粉燃烧器与OFA燃烧器之间。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型提出了一种适用于对冲锅炉的燃煤耦合生物质燃气燃烧系统布置方式，在主燃区与燃尽区之间合理布置生物质燃气喷入位置，燃气喷入位置位于炉膛高温区，有效规避生物质燃气成分不稳定，热值波动大导致的燃烧不稳定的问题，充分保证锅炉效率。另外，主燃区与燃尽区之间为NOx还原区，可有效控制NOx的生成，保证较低的锅炉污染物排放浓度。

2、提出了一种燃煤耦合生物质燃气燃烧装置，该燃烧装置可适应不同成分及热值的生物质燃气，具有较宽范围的负荷适应能力，在不会对燃煤锅炉造成较大影响的前提下，可以适应较大范围内生物质燃气掺烧量的变化。该燃烧装置设置内层中心风空气通道、中层燃气通道和外层空气通道，每层通道均设置旋流导向叶片和风量调节装置，旋流导向叶片用于旋转生物质燃气和空气，保证生物质燃气迅速着火，燃烧充分。各层风量调节机构可控制单只燃气燃烧器中心风和外层二次风量，达到均匀配风的目的。

附图说明

图1为本实用新型燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置的结构示意图。

图2为图1的A向视图。

图3为燃烧系统布置方式示意图。

图中的附图标记，1为生物质燃气燃烧装置，2为中心风旋流装置，3为中心风筒，4为燃气旋流装置，5为燃气通道，6为二次风管，7为二次风旋流装置，8为二次风门调节机构，9为二次风门调节拉杆，10为定位器，11为二次风门指示标尺，12为中心风引入通道，13为中心风量调节挡板，14为锥形钝体，15为中心风挡块，16为二次风量调节装置限位块，17为中心风挡板调节机构，18为中心风挡板开度指示标尺，19为指针，20为风箱，21为中心风入口，22为二次风入口，23为生物质燃气入口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做进一步的详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。

如图1和图2所示，本实施例所涉及的一种燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置，包括：生物质燃气燃烧装置1、中心风旋流装置2、中心风筒3、燃气旋流装置4、燃气通道5、二次风管6、二次风旋流装置7、二次风门调节机构8、二次风门调节拉杆9、定位器10、二次风门指示标尺11、中心风引入通道12、中心风量调节挡板13、锥形钝体14、中心风挡块15、二次风量调节装置限位块16、中心风挡板调节机构17、中心风挡板开度指示标尺18、指针19和风箱20，生物质燃气燃烧装置1设置在风箱20内，中心风筒3固定在燃气通道5内，中心风筒3和燃气通道5之间为同心圆设置，二次风管6固定在燃气通道5后端的外部，二次风管6和燃气通道5之间为同心圆设置，二次风旋流装置7固定在二次风管6进风端，中心风旋流装置2设置在中心风筒3内的后端，燃气通道5的后端与中心风筒3的后端之间设有燃气旋流装置4，中心风引入通道12固定在燃气通道5前后居中的位置且与中心风筒3相通，中心风引入通道12内设有中心风量调节挡板13，锥形钝体14设置在中心风引入通道12上，中心风引入通道12出口对应的中心风筒3的内壁上固定有中心风挡块15，二次风量调节装置限位块16固定在燃气通道5的外壁上，二次风门调节机构8设置在二次风入口22附近的燃气通道5的外壁上，中心风挡板调节机构17的一端与中心风量调节挡板13相连接，中心风挡板调节机构17的另一端上与中心风挡板开度指示标尺18相接触，定位器10固定在生物质燃气燃烧装置1的前端板上，二次风门调节拉杆9的一端与二次风门调节机构8固定连接，二次风门调节拉杆9的另一端与定位器10活动连接，指针19的一端固定在二次风门调节拉杆9的另一端上，指针19的另一端与固定在生物质燃气燃烧装置1前端板上的二次风门指示标尺11相接触。

所述二次风门调节拉杆9为两个，两个二次风门调节拉杆9对称设置。

所述中心风筒3的入口为圆锥形。

一种使用燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置的燃烧系统布置方式，如图3所示，生物质燃气燃烧装置1布置于上层煤粉燃烧器与OFA燃烧器之间，根据耦合生物质燃气量的不同，布置一层或前后墙两层生物质燃气燃烧器装置。在生物质燃气的旋向设计上，与上层煤粉燃烧器旋向对应反向。

工作原理：

生物质燃气燃烧装置1内设置有内层中心风、燃气、外层二次风三层环形通道，且各层通道均配备流量控制装置及旋流导向装置，使整个燃烧装置具备灵活的调节能力。生物质燃气经管路输送至燃气通道5，在锥形钝体14的作用下，消除了中心风引入通道12对其产生的扰流影响，环向均匀流通至燃烧器喷口的燃气旋流装置4，燃气旋流装置4的旋流叶片角度、数量可根据燃烧器总体布置需求做顺时针或逆时针方向调整。生物质燃气燃烧所需空气由燃煤锅炉热二次风箱提供，分为中心风和二次风两股随燃气进入炉膛。中心风由中心风引入通道12进入中心风筒3，在中心风挡块15的作用下，消除中心风流向转变造成的乱流，使中心风均匀地流经中心风旋流装置2后进入炉膛。在中心风引入通道12内设置中心风量调节挡板13，配套中心风挡板调节机构17及中心风挡板开度指示标尺18，用于精准调节中心风量。外层二次风直接由风箱经二次风旋流装置7进入二次风管6。中心风旋流装置2和二次风旋流装置7的旋流叶片角度、数量均匹配燃气旋流装置4设计，旋向与燃气旋向保持一致。二次风量由二次风门调节机构8控制，包括二次风门调节拉杆9、定位器10、二次风门指示标尺11、指针19，可以实现二次风量精准调节。

本实施例具有以下优点：

1、提出一种适用于燃煤锅炉的生物质燃气燃烧装置，该燃烧装置可适应不同成分及热值的生物质燃气，具有较宽范围的负荷适应能力，在不会对燃煤锅炉造成较大影响的前提下，可以适应较大范围内生物质燃气掺烧量的变化。

2、提出一种生物质气化耦合大型燃煤锅炉的燃气燃烧系统布置方式，通过选取合适的喷入位置，配合燃气燃烧装置自身的低氮性能，达到耦合降氮的目的。

上述实施例所述的固定连接、相连接均为焊接、插接或螺栓连接。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本实用新型整体构思下的不同实现方式，而且本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置，包括：生物质燃气燃烧装置（1）、中心风旋流装置（2）、中心风筒（3）、燃气旋流装置（4）、燃气通道（5）、二次风管（6）、二次风旋流装置（7）、二次风门调节机构（8）、二次风门调节拉杆（9）、定位器（10）、二次风门指示标尺（11）、中心风引入通道（12）、中心风量调节挡板（13）、锥形钝体（14）、中心风挡块（15）、二次风量调节装置限位块（16）、中心风挡板调节机构（17）、中心风挡板开度指示标尺（18）、指针（19）和风箱（20），其特征在于，生物质燃气燃烧装置（1）设置在风箱（20）内，中心风筒（3）固定在燃气通道（5）内，中心风筒（3）和燃气通道（5）之间为同心圆设置，二次风管（6）固定在燃气通道（5）后端的外部，二次风管（6）和燃气通道（5）之间为同心圆设置，二次风旋流装置（7）固定在二次风管（6）进风端，中心风旋流装置（2）设置在中心风筒（3）内的后端，燃气通道（5）的后端与中心风筒（3）的后端之间设有燃气旋流装置（4），中心风引入通道（12）固定在燃气通道（5）前后居中的位置且与中心风筒（3）相通，中心风引入通道（12）内设有中心风量调节挡板（13），锥形钝体（14）设置在中心风引入通道（12）上，中心风引入通道（12）出口对应的中心风筒（3）的内壁上固定有中心风挡块（15），二次风量调节装置限位块（16）固定在燃气通道（5）的外壁上，二次风门调节机构（8）设置在二次风入口（22）附近的燃气通道（5）的外壁上，中心风挡板调节机构（17）的一端与中心风量调节挡板（13）相连接，中心风挡板调节机构（17）的另一端上与中心风挡板开度指示标尺（18）相接触，定位器（10）固定在生物质燃气燃烧装置（1）的前端板上，二次风门调节拉杆（9）的一端与二次风门调节机构（8）固定连接，二次风门调节拉杆（9）的另一端与定位器（10）活动连接，指针（19）的一端固定在二次风门调节拉杆（9）的另一端上，指针（19）的另一端与固定在生物质燃气燃烧装置（1）前端板上的二次风门指示标尺（11）相接触。

2.根据权利要求1所述的燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置，其特征在于，所述二次风门调节拉杆（9）为两个，两个二次风门调节拉杆（9）对称设置。

3.根据权利要求2所述的燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置，其特征在于，所述中心风筒（3）的入口为圆锥形。

4.使用权利要求1、2或3所述的一种燃煤锅炉耦合生物质燃气燃烧装置的燃烧系统布置方式，其特征在于，生物质燃气燃烧装置（1）布置于上层煤粉燃烧器与OFA燃烧器之间。

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