CN214370141U - 一种应用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置结构 - Google Patents
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Abstract
一种应用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置结构，本实用新型针对墙式切圆煤粉锅炉，包括：炉膛、二次风风箱、一次风风箱、一次风喷口、二次风喷口、紧凑型燃尽风喷口、角式分离燃尽风喷口、墙式分离燃尽风喷口，采用一种角式分离式燃尽风和反切墙式分离燃尽风联合布置的方式，即保证燃尽风与煤粉气流的充分混合，又可消除煤粉气流的残余旋转，提高煤粉燃尽率的同时消除炉膛出口烟气量偏差。
Description
技术领域
本实用新型涉及锅炉及锅炉环保领域，具体为一种应用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置结构。
背景技术
四角切圆燃烧方式为四个角的煤粉气流相互作用形成切圆的形式在锅炉内旋转燃烧，这种燃烧方式煤粉与空气混合充分，相邻燃烧器可相互配合，燃烧稳定性好，煤种适应性强，是我国中大型燃煤锅炉普遍选用的燃烧方式。四角切圆锅炉的燃烧器布置方式又分为四角布置和四面炉墙布置。
角式四角切圆燃烧和墙式四角切圆燃烧各有其特点，其中角式四角切圆假想切圆较小，火焰中心靠近炉膛中心，炉膛出口烟气分布均匀，对流受热面换热量均匀，且容易形成风包粉形式燃烧，利于氮氧化物控制和降低水冷壁高温腐蚀，但由于火焰靠近炉膛中心使炉膛利用率低，尤其对于大型燃煤锅炉角式四角切圆燃烧方式炉膛利用率低的特点尤为明显，因此部分大型燃煤锅炉采用墙式四角切圆燃烧方式，这种燃烧方式将燃烧器布置在炉墙上，通过四墙来组织切圆燃烧，假想切圆更大，火焰炉膛充满度较好，但墙式四角切圆煤粉气流旋转刚性强，炉膛出口煤粉气流残余旋转大，烟气量分布不均匀。
为降低锅炉氮氧化物排放，煤粉锅炉普遍采用布置分离式燃尽风的技术路线。对于墙式切圆燃烧方式燃煤锅炉，其分离式燃尽风通常采用角式布置，主要原因是角部燃尽风在燃烧区域扩散较好，燃尽风与煤粉气流混合充分，利于煤粉燃尽。但角部布置燃尽风气流旋转刚性弱，燃尽风对主煤粉气流消旋作用弱，无法消除墙式切圆锅炉主煤粉气流较强的残余旋转，使炉膛出口烟气量分布不均匀，造成锅炉主再热汽温存在较大偏差。
实用新型内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种应用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置结构，即保证燃尽风与煤粉气流的充分混合，又可消除煤粉气流的残余旋转，可优化锅炉运行和降低氮氧化物排放，适用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置。
本实用新型是通过以下技术方案来实现：
一种应用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置结构，本结构将炉膛上的主燃烧器、角式分离燃尽风喷口和墙式分离燃尽风喷口，以及与主燃烧器、角式分离燃尽风喷口和墙式分离燃尽风喷口分别连接的二次风风箱和与主燃烧器连接的一次风风箱，所述的主燃烧器和墙式分离燃尽风喷口均匀布置在炉膛四面炉墙上，墙式分离燃尽风喷口与主燃烧器反向布置，即墙式分离燃尽风假想切圆与主燃烧器假想切圆旋向相反；所述的角式分离燃尽风喷口均匀布置在炉膛四角上，角式分离燃尽风喷口与主燃烧器在垂直方向上间隔布置。
进一步，将角式分离燃尽风喷口与墙式分离燃尽风喷口布置在同一标高处，或者角式分离燃尽风喷口布置在墙式分离燃尽风喷口下方。
进一步，主燃烧器包括一次风喷口、二次风喷口和紧凑型燃尽风喷口；所述的一次风喷口、二次风喷口和紧凑型燃尽风喷口沿炉膛四面炉墙自下而上均匀布置。
进一步，一次风喷口入口连接一次风风箱出口。
进一步，一次风喷口入口、二次风喷口入口、紧凑型燃尽风入口、角式分离燃尽风喷口入口、墙式分离燃尽风入口分别连接二次风风箱出口。
进一步，一次风喷口、二次风喷口和紧凑型燃尽风喷口对应炉膛区域为主燃区；所述的角式分离燃尽风喷口和墙式分离燃尽风喷口对应炉膛区域为燃尽区；所述的主燃区和燃尽区中间的炉膛区域为还原区。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
本实用新型针对墙式切圆煤粉锅炉，通过更加合理的布置燃尽风，采用角式分离式燃尽风和反切墙式分离燃尽风联合布置的方式，即保证燃尽风与煤粉气流的充分混合，又兼顾燃尽风对主煤粉气流的消旋作用，从而消除煤粉气流的残余旋转，减小因主煤粉气流残余旋转造成炉膛出口烟气分布不均匀，提高煤粉燃尽率的同时消除炉膛出口烟气量偏差，并有效抑制氮氧化物的生成。
附图说明
图1为本实用新型实施例中的结构示意图。
图2为本实用新型主燃烧器、角式分离燃尽风喷口和墙式分离燃尽风喷口布置示意图。
图中：1.炉膛，2.二次风风箱，3.一次风风箱，4.一次风喷口，5.二次风喷口，6.紧凑型燃尽风喷口，7.角式分离燃尽风喷口，8.墙式分离燃尽风喷口。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。
一种适用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置系统，如图1所示，系统包括炉膛1、二次风风箱2、一次风风箱3、一次风喷口4、二次风喷口5、紧凑型燃尽风喷口6、角式分离燃尽风喷口7、墙式分离燃尽风喷口8；一次风喷口4、二次风喷口5和紧凑型燃尽风喷口6对应炉膛1区域为主燃区，角式分离燃尽风喷口7和墙式分离燃尽风喷口8对应炉膛1区域为燃尽区，主燃区和燃尽区中间炉膛区域为还原区。
如图2所示，一次风喷口4和二次风喷口5布置在炉膛1四面炉墙上，紧凑型燃尽风喷口6紧邻二次风燃烧器上方布置在炉膛1四面炉墙上，一次风喷口4、二次风喷口5和紧凑型燃尽风喷口6统称为主燃烧器；角式分离燃尽风喷口7布置在炉膛1四角，并且与主燃烧器在垂直方向上间隔一定距离布置；墙式分离燃尽风喷口8布置在炉膛1四面炉墙上，墙式分离燃尽风喷口8在高度方向可布置于角式分离燃尽风喷口7上方，或布置在角式分离燃尽风喷口7同一标高处；
其中墙式分离燃尽风喷口8与主燃烧器反向布置，即墙式分离燃尽风假想切圆与主燃烧器假想切圆旋向相反。
进一步，本实用新型通过墙式分离燃尽风喷口8与主燃烧器反向布置，增强墙式分离燃尽风对主煤粉气流的消旋作用，避免炉膛1出口烟气分布不均匀。
进一步，本实用新型通过角式分离燃尽风喷口7和墙式分离燃尽风喷口8组合布置的方式，即能确保分离式燃尽风与主煤粉气流的混合，又能有效消除主煤粉气流残余旋转。
进一步，本实用新型墙式分离燃尽风喷口8即可布置于角式分离燃尽风喷口7上方，也可与角式分离燃尽风喷口7水平向同标高布置，可根据现场情况灵活布置，在不减少分离式燃尽风喷口数量的前提下，可增加燃尽区到炉膛1出口距离，提高煤粉燃尽率和抑制氮氧化物生成。
其中，一次风风箱3出口连接一次风喷口4入口，一次风风箱3的作用是为一次风喷口4提供煤粉气流，煤粉气流经一次风喷口4进入炉膛主燃区。二次风风箱2出口分为多路，二次风风箱2出口分别连接一次风喷口4入口、二次风喷口5入口、紧凑型燃尽风6入口、角式分离燃尽风喷口7入口、墙式分离燃尽风8入口，二次风箱2提供热空气，热空气由上述喷口进入炉膛1，为煤粉燃烧提供所需氧气。
其中，一次风喷口4、二次风喷口5和紧凑型燃尽风喷口6布置在炉膛1炉墙上，上述三种喷口统称为主燃烧器。一次风喷口4内的热空气同时作为周界风冷却一次风喷口4，避免一次风喷口4烧损。为推迟煤粉与热空气混合，热空气由二次风喷口5和紧凑型燃尽风喷口6由下向上逐级送入主燃区。主燃区内的煤粉在缺氧气氛下燃烧，抑制氮氧化物的生成，同时生成还原性气体一氧化碳。主燃区生成的氮氧化物在还原区内被一氧化碳还原清除。
其中，部分热空气由角式分离燃尽风喷口7和墙式分离燃尽风喷口8送入炉膛1的燃尽区，为未燃尽煤粉及其他一氧化碳等可燃气体燃烧提供所需氧气，提高煤粉燃尽率。其中角式分离燃尽风喷口7布置在炉膛1四角，角式分离燃尽风形成切圆较小，被主煤粉气流携带旋转，主煤粉气流与角式分离燃尽风混合较好。墙式分离燃尽风喷口8布置在炉膛1炉墙上，且与主燃烧器喷口反向布置，即墙式燃尽风切圆与主煤粉气流切圆旋向相反。墙式燃尽风切圆较大，其旋转刚性强，另外其旋向与主煤粉气流旋向相反，因此墙式燃尽风切圆对主煤粉气流消旋作用强，避免主煤粉气流因残余旋转造成炉膛1出口烟气量分布不均匀。
在实际应用过程中，包括如下步骤：
步骤1，一次风风箱3将煤粉气流通过主燃烧器送入炉膛1内，二次风风箱2将热空气通过墙式分离燃尽风喷口8和角式分离燃尽风喷口7送入炉膛1内；
步骤2，墙式分离燃尽风喷口8送入炉膛1内的热空气沿炉膛1中心顺时针旋转，主燃烧器送入炉膛1内的热空气和煤粉沿炉膛1中心逆时针旋转；角式分离燃尽风喷口7送入炉膛1内热空气沿炉膛1四角进入，最终使煤粉与热空气充分混合后燃烧。
其中，所述的一次风风箱3用于提供煤粉气流；所述的二次风箱2用于为煤粉燃烧提供所需氧气。
其中，热空气由二次风喷口5和紧凑型燃尽风喷口6由下向上逐级送入炉膛1内的主燃区。
Claims (6)
1.一种应用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置结构，其特征在于，包括布置在炉膛(1)上的主燃烧器、角式分离燃尽风喷口(7)和墙式分离燃尽风喷口(8)，以及与主燃烧器、角式分离燃尽风喷口(7)和墙式分离燃尽风喷口(8)分别连接的二次风风箱(2)和与主燃烧器连接的一次风风箱(3)；
所述的主燃烧器和墙式分离燃尽风喷口(8)均匀布置在炉膛(1)四面炉墙上，墙式分离燃尽风喷口(8)与主燃烧器反向布置，即墙式分离燃尽风假想切圆与主燃烧器假想切圆旋向相反；所述的角式分离燃尽风喷口(7)均匀布置在炉膛(1)四角上，角式分离燃尽风喷口(7)与主燃烧器在垂直方向上间隔布置。
2.根据权利要求1所述的一种应用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置结构，其特征在于，所述的角式分离燃尽风喷口(7)与墙式分离燃尽风喷口(8)布置在同一标高处，或者角式分离燃尽风喷口(7)布置在墙式分离燃尽风喷口(8)下方。
3.根据权利要求1所述的一种应用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置结构，其特征在于，所述的主燃烧器包括一次风喷口(4)、二次风喷口(5)和紧凑型燃尽风喷口(6)；所述的一次风喷口(4)、二次风喷口(5)和紧凑型燃尽风喷口(6)沿炉膛(1)四面炉墙自下而上均匀布置。
4.根据权利要求3所述的一种应用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置结构，其特征在于，所述的一次风喷口(4)入口连接一次风风箱(3)出口。
5.根据权利要求3所述的一种应用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置结构，其特征在于，所述的一次风喷口(4)入口、二次风喷口(5)入口、紧凑型燃尽风喷口(6)入口、角式分离燃尽风喷口(7)入口、墙式分离燃尽风喷口(8)入口分别连接二次风风箱(2)出口。
6.根据权利要求3所述的一种应用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置结构，其特征在于，所述的一次风喷口(4)、二次风喷口(5)和紧凑型燃尽风喷口(6)对应炉膛(1)区域为主燃区；所述的角式分离燃尽风喷口(7)和墙式分离燃尽风喷口(8)对应炉膛(1)区域为燃尽区；所述的主燃区和燃尽区中间的炉膛(1)区域为还原区。
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| CN202022942767.XU CN214370141U (zh) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 一种应用于墙式切圆锅炉的燃尽风布置结构 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113864767A (zh) * | 2021-10-21 | 2021-12-31 | 华能吉林发电有限公司长春热电厂 | 一种增强墙式切圆锅炉燃尽风气流刚性的系统及方法 |
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