專利名稱：：一種燃?xì)忮仩t用三氣混燒調(diào)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于水管燃?xì)忮仩t
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是提供了一種燃?xì)忮仩t用三氣混燒調(diào)量方法，適用于水管燃?xì)忮仩t的運(yùn)行?；谝苯鹌髽I(yè)附屬產(chǎn)品煤氣的使用，也可推廣至其它有多氣源條件的水管燃?xì)忮仩t使用。
背景技術(shù)：
：目前鍋爐水管燃?xì)忮仩t為單一燃?xì)饣騼煞N燃料氣體混合燃燒的鍋爐，用于蒸汽發(fā)生或熱水供應(yīng)。這種采用單一燃?xì)饣騼煞N燃料氣體混燒的鍋爐其優(yōu)點(diǎn)是司爐工易操作，設(shè)備數(shù)量相對較少。眾所周知每臺鍋爐都有安全生產(chǎn)最低蒸汽發(fā)生量，而該種單一或兩種燃?xì)馊紵仩t的缺點(diǎn)是當(dāng)燃料短缺或質(zhì)量較差時(shí)，可調(diào)控程度低，會發(fā)生因燃料短缺停爐或因燃料質(zhì)量差引發(fā)鍋爐滅火等安全事故的情況。鍋爐的安全運(yùn)行是順利生產(chǎn)的前提，鍋爐的安全已納入國家特種設(shè)備管理。河北某寬厚板鋼鐵企業(yè)為中溫中壓鍋爐，所產(chǎn)中壓蒸汽供應(yīng)聯(lián)合鋼鐵企業(yè)的各項(xiàng)應(yīng)用，設(shè)計(jì)工況為100%負(fù)荷的高爐煤氣，可摻燒40%負(fù)荷的轉(zhuǎn)爐煤氣，也可摻燒15%負(fù)荷的天然氣，點(diǎn)火穩(wěn)燃采用天然氣。但是鐵鋼軋全線投產(chǎn)后，該企業(yè)高爐煤氣總量不足，高爐煤氣無法平衡，而煤氣的回收有一定的不確定因素，燃料天然氣又采用完全外購的方式，天然氣源的供應(yīng)因氣候、路況及地區(qū)供應(yīng)情況而存在相當(dāng)?shù)牟淮_定性，同時(shí)因天然氣是高密度高熱值燃?xì)?，燃燒時(shí)和助燃空氣需要較長時(shí)間的混合才能達(dá)到完全燃燒狀態(tài)，存在因不完全燃燒而造成的燃料浪費(fèi)情況，高爐煤氣又因品質(zhì)低達(dá)到引燃溫度同樣一定時(shí)間。以上情況對于鍋爐的經(jīng)濟(jì)順穩(wěn)運(yùn)行存在隱患，因此需要新的運(yùn)行方式和技術(shù)方法來解決此問題。經(jīng)過調(diào)研考查應(yīng)用于該中溫中壓燃?xì)忮仩t的三氣(高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、天然氣)混燒技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，經(jīng)投產(chǎn)驗(yàn)證，達(dá)到順穩(wěn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。解決了單一或兩種燃料氣體混合燃燒情況運(yùn)行下的安全隱患，同時(shí)由于高、低熱值燃料在爐膛的有效混合，縮短了低品質(zhì)高爐煤氣的引燃時(shí)間及高密度天然氣和助燃空氣的混合時(shí)間，提高了經(jīng)濟(jì)性，充分滿足了企業(yè)的生產(chǎn)需要。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種燃?xì)忮仩t用三氣混燒調(diào)量方法，運(yùn)用于燃?xì)忮仩t的三種不同氣體的混合燃燒技術(shù)，特別是對于有多種氣源且供應(yīng)不穩(wěn)的生產(chǎn)環(huán)境，克服了低熱值燃?xì)鈶?yīng)用面窄，高熱值燃?xì)夤?yīng)量不足的，同時(shí)達(dá)到節(jié)約能源，減少大氣污染物排放量的問題。本發(fā)明所應(yīng)用的燒嘴特點(diǎn)燃燒器為旋流式結(jié)構(gòu)，空氣和燃料流經(jīng)導(dǎo)向旋流葉片噴出，巻吸高溫?zé)煔夂蟊稽c(diǎn)燃并穩(wěn)定燃燒，燃燒器分四層，最外層熱空氣，第二層低熱值燃?xì)?，第三層中等熱值燃?xì)?，最后為高熱值燃?xì)饧白詣狱c(diǎn)火裝置。燃?xì)馐褂昧侩S燒嘴半徑增大而遞增。本發(fā)明目的在于安全，核定指標(biāo)為發(fā)生蒸汽質(zhì)量、爐膛溫度、排煙溫度、煙氣氧含量負(fù)荷鍋爐標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。技術(shù)的關(guān)鍵是通過燃料質(zhì)量及供應(yīng)量的變化做出額定調(diào)整，當(dāng)某一燃料質(zhì)量或供應(yīng)量發(fā)生變化，相應(yīng)地對其余的兩種燃料做出入爐量的調(diào)整，維持爐膛基礎(chǔ)溫度不變(因鍋爐差異而不同)，從而解決因燃料質(zhì)量波動引起的熱值不穩(wěn)問題，且因燃料分別進(jìn)入爐膛，不存在提前混合時(shí)保證最低溫度的問題。以下為本發(fā)明的核心技術(shù)，熱值變動時(shí)，其余氣體的調(diào)整定量。表1燃料波動調(diào)整表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>以上定量調(diào)整過程都是通過燃?xì)馊霠t流量控制閥(通常為蝶閥)的開度來完成。調(diào)整步驟及要點(diǎn)1.點(diǎn)火操作1)打開爐膛底部爐門，啟動吸風(fēng)機(jī)，保持爐膛負(fù)壓5898帕(610mn水柱)通風(fēng)2025分鐘，關(guān)閉爐膛底部爐門，啟動吹風(fēng)機(jī)，吹掃熱風(fēng)管912分鐘，停吹風(fēng)機(jī)并關(guān)閉燃燒器熱風(fēng)翻板。2)將點(diǎn)火槍(自動點(diǎn)火器)插入高熱值燃?xì)馊紵焯?，緩慢開啟入爐蝶閥將高熱值燃?xì)恻c(diǎn)燃，嚴(yán)禁先開高熱值燃?xì)夂簏c(diǎn)火。3)燃燒正常后點(diǎn)燃對面或?qū)堑牧硪粋€(gè)高熱值燃?xì)馊紵?，一一點(diǎn)燃至將需要投入的燃燒嘴全部點(diǎn)燃。4)高熱值燃?xì)庾炀紵：?，根?jù)升壓、升溫、升負(fù)荷的需要逐個(gè)投入中熱值燃?xì)馊紵欤?)待中熱值燃?xì)馊紵€(wěn)定后，爐膛溫度達(dá)到39041(TC時(shí)，根據(jù)升壓、升溫、升負(fù)荷的需要逐個(gè)對角投入低熱值燃?xì)馊紵?，投中、低熱值燃?xì)馊紵鞎r(shí)應(yīng)先投高熱值滅火保護(hù)嘴，燃燒正常后再投中、低熱值燃?xì)?，并控制燃燒穩(wěn)定。注意點(diǎn)不著火或點(diǎn)火后又熄滅，必須做到關(guān)閉所有燃?xì)馊霠t閥，將點(diǎn)火槍抽出加大爐膛負(fù)壓至60100帕，通風(fēng)58分鐘再按順序重新點(diǎn)火。點(diǎn)不著或點(diǎn)著后又熄滅，應(yīng)認(rèn)真分析原因，方可逐個(gè)試點(diǎn)火，嚴(yán)禁違章進(jìn)行點(diǎn)火操作；點(diǎn)火時(shí)身體側(cè)向一邊，不能面向爐膛和點(diǎn)火孔。本發(fā)明所應(yīng)用的燒嘴特點(diǎn)燃燒器為旋流式結(jié)構(gòu)，空氣和燃料流經(jīng)導(dǎo)向旋流葉片噴出，巻吸高溫?zé)煔夂蟊稽c(diǎn)燃并穩(wěn)定燃燒，燃燒器分四層，最外層熱空氣，第二層低熱值燃?xì)猓谌龑又械葻嶂等細(xì)?，最后為高熱值燃?xì)饧白詣狱c(diǎn)火裝置。燃?xì)馐褂昧侩S燒嘴半徑增大而遞增。2.燃燒調(diào)整1)監(jiān)視燃?xì)鈮毫Φ蜔嶂等細(xì)鈮毫?000帕1兆帕高熱值燃?xì)鈮毫?000帕1兆帕中熱值燃?xì)鈮毫?000帕1兆帕2)本著"先氣后風(fēng)"的調(diào)整原則，增減燃?xì)饬髁?、加減引風(fēng)量，3)待中、低煤氣燃燒至火焰連續(xù)，外焰呈藍(lán)色后，將高熱值燃?xì)饬髁空{(diào)至最小(0，1%]，整個(gè)過程保證鍋爐爐膛溫度735°C200(TC，排煙溫度120°C180°C(爐膛溫度及排煙溫度應(yīng)以每臺鍋爐的具體額定為準(zhǔn))。4)中熱值燃料控制在015%以內(nèi)，使燃燒均勻，以爐膛溫度和蒸汽質(zhì)量達(dá)標(biāo)為基準(zhǔn)。5)過程中應(yīng)注意保持爐內(nèi)溫度均勻變化，承壓部件受熱均勻，膨脹指示器的差值不超過10mm。6)因局部受熱不均勻，膨脹指示器的差值超過10mm出現(xiàn)影響膨脹時(shí)，對比四個(gè)聯(lián)箱膨脹指示器顯示值，給顯示值最小的聯(lián)箱進(jìn)行放水，使其受熱均勻，但必須使水位穩(wěn)定正常；7)低負(fù)荷運(yùn)行或中、低燃料供應(yīng)不正常及燃燒不穩(wěn)定時(shí)，不停高熱值燃料。3.停爐操作1)停爐過程中應(yīng)控制0.130.18MPa/min的速度降低鍋爐負(fù)荷，隨負(fù)荷的降低，逐漸減少燃?xì)膺M(jìn)氣量和供風(fēng)量，直到停止燃?xì)夤?yīng)，停氣時(shí)先停低熱值燃?xì)馊紵?，再停中熱值燃?xì)馊紵鳎笸８邿嶂等細(xì)馊紵鳌?)在降負(fù)荷停爐過程中，密切監(jiān)視水位計(jì)，保持水位正常并要有專人監(jiān)視，負(fù)荷降到50%時(shí)，改自動調(diào)節(jié)為手動調(diào)節(jié)。3)負(fù)荷降到零，停止燃燒，熄滅爐膛火焰，關(guān)閉熱風(fēng)門，打開省煤器再循環(huán)門后停止上水。發(fā)明的效果表2技術(shù)實(shí)施燃?xì)馐褂脤φ毡?lt;table>tableseeoriginaldocumentpage0</column></row><table>828kNm3，折合人民幣約207萬元，減少轉(zhuǎn)爐煤氣放散量37296km3，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的"節(jié)能減排"。具體實(shí)施例方式根據(jù)實(shí)際運(yùn)用需要，以試驗(yàn)的方式進(jìn)行研討試驗(yàn)1:針對轉(zhuǎn)爐煤氣供應(yīng)中斷和高爐煤氣質(zhì)量不佳以及蒸汽參數(shù)頻繁波動問題進(jìn)行擬定方案試驗(yàn)表3試驗(yàn)1控制參數(shù)預(yù)計(jì)值與實(shí)際值對照表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>試驗(yàn)2:針對高氣、轉(zhuǎn)氣供應(yīng)不穩(wěn)定有波動以及蒸汽參數(shù)頻繁波動的問題進(jìn)行擬定方案試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如下表4試驗(yàn)二控制參數(shù)預(yù)計(jì)值與實(shí)際值對照表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>通過上述試驗(yàn)并結(jié)合實(shí)際情況燃?xì)馊霠t量及參數(shù)調(diào)整技術(shù)參數(shù)，表5燃?xì)馊霠t量及調(diào)增參數(shù)表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求一種燃?xì)忮仩t用三氣混燒調(diào)量方法，其特征在于，應(yīng)用的燒嘴的燃燒器為旋流式結(jié)構(gòu)，空氣和燃料流經(jīng)導(dǎo)向旋流葉片噴出，卷吸高溫?zé)煔夂蟊稽c(diǎn)燃并穩(wěn)定燃燒，燃燒器分四層，最外層熱空氣，第二層低熱值燃?xì)猓谌龑又械葻嶂等細(xì)?，最后為高熱值燃?xì)饧白詣狱c(diǎn)火裝置；燃?xì)馐褂昧侩S燒嘴半徑增大而遞增，通過燃料質(zhì)量及供應(yīng)量的變化做出額定調(diào)整，當(dāng)某一燃料質(zhì)量或供應(yīng)量發(fā)生變化，相應(yīng)地對其余的兩種燃料做出入爐量的調(diào)整，核定指標(biāo)為發(fā)生蒸汽質(zhì)量、爐膛溫度、排煙溫度、煙氣氧含量負(fù)荷鍋爐標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，控制參數(shù)如下當(dāng)中、低熱值燃料供應(yīng)不穩(wěn)定，有波動時(shí)，控制的參數(shù)為低熱值燃?xì)庥昧吭谌剂峡偭恐蟹蓊~85％～90％，中熱值燃?xì)?0.2％～15％，高熱值燃料用量控制在0～0.15％；蒸汽產(chǎn)量為鍋爐安全產(chǎn)汽量內(nèi)，蒸汽溫度、壓力與額定范圍內(nèi)，爐膛溫度750℃～2000℃；送風(fēng)壓力1.6至1.8kpa保持爐膛負(fù)壓-100Pa～-20Pa；排煙溫度120～159℃；煙氣含氧量3％～4％；當(dāng)?shù)蜔嶂等細(xì)赓|(zhì)量不佳而中熱值燃料供應(yīng)中斷時(shí)，控制的參數(shù)為低熱值燃?xì)庥昧?0％～99％；天然氣用量≤1％；蒸汽產(chǎn)量為鍋爐安全產(chǎn)汽量內(nèi)；蒸汽溫度、壓力與額定范圍內(nèi)；爐膛溫度735℃～2000℃；送風(fēng)壓力1.8～2.0kpa，保持爐膛負(fù)壓-100Pa～-20Pa；排煙溫度120～159℃；煙氣含氧量3％～4％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，方法，其特征在于，所述控制參數(shù)的調(diào)整步驟為(1)點(diǎn)火操作1)打開爐膛底部爐門，啟動吸風(fēng)機(jī)，保持爐膛負(fù)壓5898帕，通風(fēng)2025分鐘，關(guān)閉爐膛底部爐門，啟動吹風(fēng)機(jī)，吹掃熱風(fēng)管912分鐘，停吹風(fēng)機(jī)并關(guān)閉燃燒器熱風(fēng)翻板；2)將點(diǎn)火槍插入高熱值燃?xì)馊紵焯?，緩慢開啟入爐蝶閥將高熱值燃?xì)恻c(diǎn)燃；3)燃燒正常后點(diǎn)燃對面或?qū)堑牧硪粋€(gè)高熱值燃?xì)馊紵?，一一點(diǎn)燃至將需要投入的燃燒嘴全部點(diǎn)燃；4)高熱值燃?xì)庾炀紵：?，根?jù)升壓、升溫、升負(fù)荷的需要逐個(gè)投入中熱值燃?xì)馊紵欤?)待中熱值燃?xì)馊紵€(wěn)定后，爐膛溫度達(dá)到39041(TC時(shí)，根據(jù)升壓、升溫、升負(fù)荷的需要逐個(gè)對角投入低熱值燃?xì)馊紵?，投中、低熱值燃?xì)馊紵鞎r(shí)應(yīng)先投高熱值滅火保護(hù)嘴，燃燒正常后再投中、低熱值燃?xì)?，并控制燃燒穩(wěn)定；(2)燃燒調(diào)整1)監(jiān)視燃?xì)鈮毫Φ蜔嶂等細(xì)鈮毫?000帕1兆帕，高熱值燃?xì)鈮毫?000帕1兆帕，中熱值燃?xì)鈮毫?000帕1兆帕;2)本著"先氣后風(fēng)"的調(diào)整原則，增減燃?xì)饬髁?、加減引風(fēng)量；3)待中、低煤氣燃燒至火焰連續(xù)，外焰呈藍(lán)色后，將高熱值燃?xì)饬髁空{(diào)至0，1%，整個(gè)過程保證鍋爐爐膛溫度735°C2000。C，排煙溫度120°C180°C;4)中熱值燃料控制在015%以內(nèi)，使燃燒均勻，以爐膛溫度和蒸汽質(zhì)量達(dá)標(biāo)為基準(zhǔn)；5)過程中應(yīng)注意保持爐內(nèi)溫度均勻變化，承壓部件受熱均勻，膨脹指示器的差值不超過10mm;6)因局部受熱不均勻，膨脹指示器的差值超過10mm出現(xiàn)影響膨脹時(shí)，對比四個(gè)聯(lián)箱膨脹指示器顯示值，給顯示值最小的聯(lián)箱進(jìn)行放水，使其受熱均勻，但必須使水位穩(wěn)定正常；7)低負(fù)荷運(yùn)行或中、低燃料供應(yīng)不正常及燃燒不穩(wěn)定時(shí)，不停高熱值燃料；(3)停爐操作:1)停爐過程中應(yīng)控制0.130.18MPa/min的速度降低鍋爐負(fù)荷，隨負(fù)荷的降低，逐漸減少燃?xì)膺M(jìn)氣量和供風(fēng)量，直到停止燃?xì)夤?yīng)，停氣時(shí)先停低熱值燃?xì)馊紵?，再停中熱值燃?xì)馊紵?，后停高熱值燃?xì)馊紵鳎?)在降負(fù)荷停爐過程中，密切監(jiān)視水位計(jì)，保持水位正常并要有專人監(jiān)視，負(fù)荷降到50%時(shí)，改自動調(diào)節(jié)為手動調(diào)節(jié)；3)負(fù)荷降到零，停止燃燒，熄滅爐膛火焰，關(guān)閉熱風(fēng)門，打開省煤器再循環(huán)門后停止上水。全文摘要一種燃?xì)忮仩t用三氣混燒調(diào)量方法，屬于水管燃?xì)忮仩t
技術(shù)領(lǐng)域：
。應(yīng)用的燒嘴的燃燒器為旋流式結(jié)構(gòu)，空氣和燃料流經(jīng)導(dǎo)向旋流葉片噴出，卷吸高溫?zé)煔夂蟊稽c(diǎn)燃并穩(wěn)定燃燒，燃燒器分四層，最外層熱空氣，第二層低熱值燃?xì)?，第三層中等熱值燃?xì)?，最后為高熱值燃?xì)饧白詣狱c(diǎn)火裝置；燃?xì)馐褂昧侩S燒嘴半徑增大而遞增，通過燃料質(zhì)量及供應(yīng)量的變化做出額定調(diào)整，當(dāng)某一燃料質(zhì)量或供應(yīng)量發(fā)生變化，相應(yīng)地對其余的兩種燃料做出入爐量的調(diào)整，核定指標(biāo)為發(fā)生蒸汽質(zhì)量、爐膛溫度、排煙溫度、煙氣氧含量負(fù)荷鍋爐標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。優(yōu)點(diǎn)在于，克服了低熱值燃?xì)鈶?yīng)用面窄，高熱值燃?xì)夤?yīng)量不足的，同時(shí)達(dá)到節(jié)約能源，減少大氣污染物排放量的問題。文檔編號F23N1/02GK101776280SQ20091024317公開日2010年7月14日申請日期2009年12月31日優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日發(fā)明者尹東生,張立偉,徐衛(wèi)民,朱新喜,牛汀雨,王學(xué)明,陳廷軍,馬全申請人:秦皇島首秦金屬材料有限公司;首鋼總公司