本實用新型涉及一種燃燒系統(tǒng)，具體涉及一種帶有三次風分離的熱風送粉鍋爐燃燒系統(tǒng)。

背景技術：

中儲倉式熱風送粉鍋爐，因熱風送粉可以提高煤粉的著火性能，因此廣泛用于燃燒性能中等以下的貧煤和無煙煤，另外也有部分滿足條件的煙煤鍋爐采用該制粉系統(tǒng)。這種制粉系統(tǒng)由細粉分離器分離大部分的煤粉儲存在粉倉中，并利用經(jīng)空預器加熱后的熱空氣作為一次風輸送到爐內(nèi)參與燃燒。而由細粉分離器排出的乏氣攜帶部分細煤粉作為三次風輸入到爐內(nèi)進行燃燒，細煤粉約占10～15％總煤粉量。三次風具有濕度大，溫度低，速度高等特點，其攜帶的煤粉濃度低、粒度細。

由于三次風速度高，風速一般大于50m/s，溫度低，對于爐內(nèi)燃燒會產(chǎn)生較大的干擾，較低的溫度也影響了煤粉的燃盡。在鍋爐實際運行時，往往由于煤質(zhì)、制粉系統(tǒng)等原因這股三次風風量和攜帶的粉量嚴重超出設計值，且三次風集中噴入時，會造成鍋爐尾部氮氧化物排放偏高；對主燃燒器的組織燃燒的干擾和破壞比較大；飛灰可燃物和爐渣可燃物增加且難以處理。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決在鍋爐實際運行時，往往由于煤質(zhì)或制粉系統(tǒng)的存在導致三次風風量和攜帶的粉量嚴重超標，造成鍋爐尾部氮氧化物排放偏高，對主燃燒器的組織燃燒的干擾和破壞比較大，同時飛灰可燃物和爐渣可燃物增加后難以處理的問題，進而提出一種帶有三次風分離的熱風送粉鍋爐燃燒系統(tǒng)。

本實用新型為解決上述問題采用的技術方案是：

一種帶有三次風分離的熱風送粉鍋爐燃燒系統(tǒng)，它包括鍋爐用水冷壁和多個三次風分離器組件，多個三次風分離器組件在鍋爐用水冷壁的周圍，每個三次風分離器組件包括旋風分離器和分離器入口用連通管；

旋風分離器包括主筒體、淡三次風管和濃三次風管，所述主筒體豎直設置，主筒體的頂部加工有與分離器入口用連通管相連通的上進風口，淡三次風管和濃三次風管從上到下依次布置在鍋爐用水冷壁和主筒體之間，鍋爐用水冷壁上布置有淡三次風噴口、濃三次風噴口、數(shù)個燃盡風噴口、數(shù)個一次風噴口和數(shù)個二次風噴口，所述淡三次風管的一端與主筒體相連通，所述淡三次風管的另一端與鍋爐用水冷壁上的淡三次風噴口相連通，所述濃三次風管的一端與主筒體相連通，所述濃三次風管的另一端與鍋爐用水冷壁上的濃三次風噴口相連通。

一種帶有三次風分離的熱風送粉鍋爐燃燒系統(tǒng)，它包括鍋爐用水冷壁和多個三次風分離器組件，多個三次風分離器組件在鍋爐用水冷壁的周圍，每個三次風分離器組件包括旋風分離器和分離器入口用連通管；

旋風分離器包括主筒體、淡三次風管和濃三次風管，所述主筒體豎直設置，主筒體的頂部加工有與分離器入口用連通管相連通的上進風口，淡三次風管和濃三次風管從上到下依次布置在鍋爐用水冷壁和主筒體之間，鍋爐用水冷壁上布置有淡三次風噴口、高速側偏風噴口、數(shù)個燃盡風噴口、數(shù)個一次風噴口和數(shù)個二次風噴口，所述淡三次風管的一端與主筒體相連通，所述淡三次風管的另一端與鍋爐用水冷壁上的淡三次風噴口相連通，所述濃三次風管的一端與主筒體相連通，所述濃三次風管的另一端與鍋爐用水冷壁上的高速側偏風噴口相連通。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下有益效果：

1、本實用新型通過分離器入口連通管、旋風分離器和鍋爐用水冷壁上各噴口之間相互配合有效實現(xiàn)對鍋爐三次風的有效分離。

2、本實用新型將經(jīng)旋風分離器分離后的含三次風風量50％，且含粉量約為總三次風粉量95％的濃三次風依次濃三次風管和濃三次風噴口或高速側偏風噴口后集中噴入鍋爐爐膛中，有利于煤粉的燃盡，減少鍋爐尾部飛灰可燃物和爐渣可燃物的產(chǎn)生量。

3、本實用新型將經(jīng)旋風分離器分離后的含三次風風量50％，且含粉量極少約為總三次風粉量5％的淡三次風依次通過淡三次風管和淡三次風噴口噴入鍋爐爐膛中，作為燃盡風使用，有效減少三次風對鍋爐內(nèi)主燃區(qū)組織燃燒的影響，有利于增強鍋爐爐內(nèi)燃燒的穩(wěn)定性同時進一步加深爐膛高度方向上空氣分級，從而降低氮氧化物的生成。

4、本實用新型結構布置合理且操作方便，配合鍋爐實現(xiàn)安全且環(huán)保地運行方式。

5、本實用新型適用范圍廣泛，適用于中儲倉式熱風送粉鍋爐或其他類型的熱風送粉鍋爐。

附圖說明

圖1是本實用新型的主視結構示意圖；

圖2是旋風分離器2的主視結構示意圖；

圖3是本實用新型中方案一的單角各層噴口布置示意圖；

圖4是本實用新型中方案二的單角各層噴口布置示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：結合圖1、圖2和圖3說明本實施方式，本實施方式包括鍋爐用水冷壁1和多個三次風分離器組件，多個三次風分離器組件在鍋爐用水冷壁1的周圍，每個三次風分離器組件包括旋風分離器2和分離器入口用連通管3；

旋風分離器2包括主筒體2-1、淡三次風管2-2和濃三次風管2-3，所述主筒體2-1豎直設置，主筒體2-1的頂部加工有與分離器入口用連通管3相連通的上進風口，淡三次風管2-2和濃三次風管2-3從上到下依次布置在鍋爐用水冷壁1和主筒體2-1之間，鍋爐用水冷壁1上布置有淡三次風噴口7、濃三次風噴口10、數(shù)個燃盡風噴口8、數(shù)個一次風噴口9和數(shù)個二次風噴口11，所述淡三次風管2-2的一端與主筒體2-1相連通，所述淡三次風管2-2的另一端與鍋爐用水冷壁1上的淡三次風噴口7相連通，所述濃三次風管2-3的一端與主筒體2-1相連通，所述濃三次風管2-3的另一端與鍋爐用水冷壁1上的濃三次風噴口10相連通。

本實用新型中淡三次風管2-2與主筒體2-1相連通的一端為淡三次風的進風口，淡三次風管2-2與鍋爐用水冷壁1上的淡三次風噴口7相連通的另一端為淡三次風的出風口。同理，所述濃三次風管2-3與主筒體2-1相連通的一端為濃三次風的進風口，濃三次風管2-3與鍋爐用水冷壁1上的濃三次風噴口10相連通的另一端濃三次風的出風口。

本實用新型中的淡三次風管2-2和濃三次風管2-3分別用于導引淡三次風和濃三次風。

本實用新型中旋風分離器2為三次風超細煤粉分離器。

本實用新型中淡三次風管2-2與淡三次風噴口7為一一對應關系，根據(jù)鍋爐的型號確定具體設置淡三次風噴口7的個數(shù)以及布置位置。同理，濃三次風管2-3與濃三次風噴口10為一一對應關系，根據(jù)鍋爐的類號確定具體設置濃三次風噴口10的個數(shù)以及布置位置。一個鍋爐對應有多個旋風分離器2，具體的對應個數(shù)根據(jù)鍋爐的型號確定。

具體實施方式二：本實施方式為具體實施方式一的進一步限定，本實施方式中所述濃三次風噴口10設置在鍋爐用水冷壁1上，所述濃三次風噴口10靠近最上層一次風噴口9設置且其位于最上層一次風噴口9的正下方。

本實施方式中濃三次風噴口10位于最上層一次風噴口9的正下方用于代替現(xiàn)有技術中的一層二次風。

具體實施方式三：結合圖1、圖2和圖4說明本實施方式，它包括鍋爐用水冷壁1和多個三次風分離器組件，多個三次風分離器組件在鍋爐用水冷壁1的周圍，每個三次風分離器組件包括旋風分離器2和分離器入口用連通管3，旋風分離器2包括主筒體2-1、淡三次風管2-和濃三次風管2-3，所述主筒體2-1豎直設置，主筒體2-1的頂部加工有與分離器入口用連通管3相連通的上進風口，淡三次風管2-2和濃三次風管2-3從上到下依次布置在鍋爐用水冷壁1和主筒體2-1之間，鍋爐用水冷壁1上布置有數(shù)個燃盡風噴口8、淡三次風噴口7、數(shù)個一次風噴口9、高速側偏風噴口12和數(shù)個二次風噴口11，所述所述淡三次風管2-2的一端與主筒體2-1相連通，所述淡三次風管2-2的另一端與鍋爐用水冷壁1上的淡三次風噴口7相連通，所述濃三次風管2-3的一端與主筒體2-1相連通，所述濃三次風管2-3的另一端與鍋爐用水冷壁1上的高速側偏風噴口12相連通。

具體實施方式四：本實施方式為具體實施方式三的進一步限定，本實施方式中高速側偏風噴口12設置在一片鍋爐用水冷壁1上，所述高速側偏風噴口12緊貼在一次風噴口9一側。

本實施方式中高速側偏風噴口12緊貼在一次風噴口9一側設置且高速側偏風噴口12設置在除最底層一次風噴口外的任一一層一次風噴口9處。

具體實施方式五：本實施方式為具體實施方式二或四的進一步限定，本實施方式中所述淡三次風噴口7設置在鍋爐用水冷壁1上，所述淡三次風噴口7靠近最下層燃盡風噴口8設置且其位于最下層燃盡風噴口8的正下方。

本實施方式中淡三次風噴口7靠近最下層燃盡風噴口8設置且其位于最下層燃盡風噴口8的正下方，淡三次風噴口7如此設置是為了做為燃盡風使用。

具體實施方式六：結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式中所述主筒體2-1包括第一節(jié)組成筒2-1-1和第二節(jié)組成筒2-1-2，所述第一節(jié)組成筒2-1-1和第二節(jié)組成筒2-1-2從上到下依次固定連通制為一體，第一節(jié)組成筒2-1-1和第二節(jié)組成筒2-1-2同軸設置，所述淡三次風管2-2與主筒體2-1相連通的一端穿過第二節(jié)組成筒2-1-2與第一節(jié)組成筒2-1-1的底部相連通，所述濃三次風管2-3與主筒體2-1相連通的一端穿過第二節(jié)組成筒2-1-2的底部與第二節(jié)組成筒2-1-2相連通。本實施方式中未提及的結構及連接關系與具體實施方式一或三相同。

具體實施方式五七：結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式中分離器入口連通管3傾斜設置在旋風分離器2的一側，旋風分離器2頂部的側壁上加工有上進風口，所述分離器入口連通管3的底端為下出風口，分離器入口連通管3的下出風口與旋風分離器2的上進風口相連通。本實施方式中未提及的結構及連接關系與具體實施方式六相同。

具體實施方式八：結合圖2說明本實施方式，本實施方式分離器入口連通管3的中心軸線與旋風分離器2的中心軸線之間的夾角為α，所述夾角α的取值范圍為15°～25°。本實施方式中分離器入口連通管3的下出風口為斜切向出風口，其傾斜角度為15°至25°，進口風速為25-33m/s，能有效降低對旋風分離器2的系統(tǒng)阻力。本實施方式中未提及的結構及連接關系與具體實施方式一、二、三或四相同。

本實用新型的工作過程如下：

一股來自制粉系統(tǒng)的三次風，進入分離器入口連通管3，由分離器入口連通管3斜切向出口進入旋風分離器2中，在旋風分離器2的作用下，加強了三次風的離心效果，大量煤粉被甩至主筒體2-1的內(nèi)壁面上，從而使得這股三次風有效的濃淡分離，經(jīng)分安裝在主筒體2-1尾部的濃三次風管2-3和淡三次風管2-2分別收集濃淡三次風，收集到的一股約占總三次風煤粉量95％，占三次風總風量50％的濃三次風經(jīng)濃三次風噴口10或高速側偏風噴口12噴入爐膛，另外一股約占總三次風煤粉量5％，占三次風總風量50％的淡三次風經(jīng)淡三次風噴口7噴入爐膛，本實用新型將三次風進行濃縮分級，分成濃淡兩股三次風，濃三次風代替一層二次風或作為高速側偏風從鍋爐的主燃區(qū)噴入鍋爐的爐膛，使得三次風煤粉集中噴入爐膛而風量較小，減小三次風對鍋爐的主燃區(qū)組織燃燒的影響，有利于鍋爐穩(wěn)定燃燒和降低鍋爐尾部灰飛可燃物和大渣可燃物，淡三次風噴口7上移至緊靠最下層燃盡風噴口8的下面，即將部分三次風做為燃盡風使用，使得鍋爐的主燃區(qū)空氣量減少，因此能有效的降低主燃區(qū)過量空氣系數(shù)，使得煤粉在主燃區(qū)處于相對較強的還原性氣氛中燃燒，強化空氣深度分級燃燒，降低鍋爐尾部氮氧化物的排放。