一種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風(fēng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明屬于燃煤發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風(fēng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
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[0002]傳統(tǒng)的煤粉電站鍋爐采用沿爐膛高度方向的空氣分級的方法來抑制爐內(nèi)NOx的生成，分級風(fēng)主要是由通過設(shè)置在主燃區(qū)上部一定高度的分離燃盡風(fēng)構(gòu)成。對于切圓燃燒的煤粉鍋爐，燃盡風(fēng)通常布置在爐膛角部，且分級風(fēng)噴口一般為沿爐膛高度方向垂直布置。這種單一的分級風(fēng)的布置形式，存在明顯的局限性，具體如下:一方面，這種傳統(tǒng)布置方法，需要占據(jù)沿爐膛高度方向較大的空間，易造成還原區(qū)和燃盡區(qū)變短，不僅NOx抑制效果不佳，飛灰含碳量還會(huì)升高；另一方面，大型電站鍋爐，爐膛斷面尺寸較大，同平面角部布置的單股射流分級風(fēng)，射流剛性較差，穿透能力和對燃盡區(qū)動(dòng)氣動(dòng)力場的調(diào)控能力弱，使得燃盡區(qū)氧量不能迅速補(bǔ)充、后期爐內(nèi)擾動(dòng)不足、爐膛出口殘余旋轉(zhuǎn)不能有效消除，影響煤粉燃盡和對汽溫偏差的控制。在分級風(fēng)的布置上，傳統(tǒng)沿爐膛高度方向多層布置的分離燃盡風(fēng)噴口形式單一，往往會(huì)受鍋爐結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場條件的限制，難以滿足最優(yōu)設(shè)計(jì)要求，且角部分級風(fēng)的改造成本高，限制因素多，實(shí)現(xiàn)高效低NOx燃燒比較困難。再者，傳統(tǒng)分級風(fēng)的運(yùn)行調(diào)整手段較為單一，難以有效兼顧低氮、燃盡和有效消除爐膛出口煙氣殘余旋轉(zhuǎn)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)問題，提供一種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風(fēng)系統(tǒng)，其不僅可以實(shí)現(xiàn)燃盡風(fēng)的靈活布置，而且也大大提高了燃盡風(fēng)系統(tǒng)適應(yīng)性和對鍋爐燃燒調(diào)節(jié)性能。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0005]—種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風(fēng)系統(tǒng)，包括爐膛、熱風(fēng)箱、煤粉管道、一次風(fēng)噴口、二次風(fēng)噴口、緊湊燃盡風(fēng)噴口、角部分離燃盡風(fēng)噴口及墻式分離燃盡風(fēng)噴口 ；其中，爐膛內(nèi)從下至上依次分為主燃區(qū)、還原區(qū)及燃盡區(qū)，一次風(fēng)噴口、二次風(fēng)噴口及緊湊燃盡風(fēng)噴口均布置在爐膛主燃區(qū)的爐墻上，角部分離燃盡風(fēng)噴口布置在爐膛燃盡區(qū)的角部，墻式分離燃盡風(fēng)噴口布置在爐膛燃盡區(qū)的爐墻上；
[0006]熱風(fēng)箱的出口分為多路，第一路連接主燃區(qū)的二次風(fēng)噴口的入口，第二路連接緊湊燃盡風(fēng)噴口的入口，第三路連接角部分離燃盡風(fēng)噴口的入口，第四路連接墻式分離燃盡風(fēng)噴口的入口 ；煤粉管道的出口連接一次風(fēng)噴口的煤粉入口。
[0007]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:一次風(fēng)噴口、二次風(fēng)噴口及緊湊燃盡風(fēng)噴口從下至上依次布置在爐膛主燃區(qū)的爐墻上。
[0008]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:熱風(fēng)箱的第二路出口與緊湊燃盡風(fēng)噴口的入口之間的管道上設(shè)置有緊湊燃盡風(fēng)調(diào)節(jié)門，熱風(fēng)箱的第三路出口與角部分離燃盡風(fēng)噴口的入口之間的管道上設(shè)置有角部分離燃盡風(fēng)調(diào)節(jié)門，熱風(fēng)箱的第四路出口與墻式分離燃盡風(fēng)噴口的入口之間的管道上設(shè)置有墻式分離燃盡風(fēng)調(diào)節(jié)門。
[0009]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:熱風(fēng)箱的出口還分為第五路出口，其連接一次風(fēng)噴口的熱風(fēng)入口，作為周界風(fēng)冷卻一次風(fēng)噴口。
[0010]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:布置在爐膛燃盡區(qū)的爐墻上的墻式分離燃盡風(fēng)噴口在同側(cè)爐墻上是單組噴口，或者是不同位置布置的多組噴口。
[0011]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:布置在爐膛主燃區(qū)的角部上的角部分離燃盡風(fēng)噴口為單層噴口或多層噴口。
[0012]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:角部分離燃盡風(fēng)噴口與墻式分離燃盡風(fēng)噴口在爐膛上布置的標(biāo)高相同或相異。
[0013]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:角部分離燃盡風(fēng)噴口與墻式分離燃盡風(fēng)噴口分別能夠在垂直方向和水平方向進(jìn)行擺動(dòng)。
[0014]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下的有益效果:
[0015]本發(fā)明一種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風(fēng)系統(tǒng)，其實(shí)現(xiàn)是將分離燃盡風(fēng)由沿爐膛高度方向布置改為水平方向布置，分離燃盡風(fēng)由角部分離燃盡風(fēng)和墻式分離燃盡風(fēng)組成，通過在角部和在爐墻上分別設(shè)置的燃盡風(fēng)噴口，可以形成同平面的多股燃盡風(fēng)射流組織多切圓燃盡風(fēng)系統(tǒng)，能夠在有效增大分級風(fēng)的風(fēng)量的同時(shí)，減少分離燃盡風(fēng)沿爐膛高度方向布置空間，有效延長還原區(qū)長度和增加煤粉燃盡時(shí)間，同時(shí)達(dá)到充分于抑制NOx生成、促進(jìn)煤粉燃盡和消除爐膛出口煙溫偏差的目的，滿足鍋爐提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性能的要求。
[0016]進(jìn)一步的，本發(fā)明可以最大限度增加還原區(qū)長度和煤粉的燃盡時(shí)間，并且通過燃盡風(fēng)在同層多射流、多切圓集中送入的方式，不僅能夠及時(shí)將氧量送入爐膛中心，強(qiáng)烈地促進(jìn)了燃燒后期的混合，促進(jìn)了煤粉的燃盡，而且通過設(shè)置和調(diào)整上爐膛的多切圓分離燃盡風(fēng)系統(tǒng)的噴口擺角，能夠有效消除爐膛出口煙氣殘余旋轉(zhuǎn)和煙溫偏差，減小過、再熱器汽溫偏差。
[0017]進(jìn)一步的，本發(fā)明投運(yùn)方式靈活多樣，對燃燒后期爐內(nèi)動(dòng)力場特性調(diào)節(jié)能力強(qiáng)，能有效消除煙氣殘余旋轉(zhuǎn)，對鍋爐汽水系統(tǒng)溫度偏差的調(diào)節(jié)能力強(qiáng)。
[0018]進(jìn)一步的，墻式分離燃盡風(fēng)布置多樣，在爐墻上垂直方向和水平方向布置的位置和噴口數(shù)量，可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要和現(xiàn)場條件靈活處理。
[0019]進(jìn)一步的，通過角部燃盡風(fēng)和墻式分離燃盡風(fēng)在垂直方向和水平方向兩個(gè)方向的布置多樣，并且各燃盡風(fēng)噴口噴射角度在垂直和水平兩個(gè)方向可調(diào)，極大的增強(qiáng)了燃盡風(fēng)對燃燒后期爐內(nèi)燃燒和空氣動(dòng)力場的組織和調(diào)整能力，對控制NOx和促進(jìn)煤粉燃盡，減小爐膛出口的煙溫偏差和汽溫偏差都有幫助。
[0020]綜上所述，本發(fā)明提出的切圓燃燒鍋爐燃盡風(fēng)垂直水平組合布置的方式，旨在提高燃盡風(fēng)的布置的靈活性，加強(qiáng)對NOx的控制和促進(jìn)未燃盡碳的燃燒，同時(shí)有利于減小左右側(cè)汽溫偏差。
【附圖說明】
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[0021]圖1是本發(fā)明一種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]其中:1為爐膛，2為熱風(fēng)箱，3為煤粉管道，4為一次風(fēng)噴口，5為二次風(fēng)噴口，6為緊湊燃盡風(fēng)噴口，7為角部分離燃盡風(fēng)噴口，8為墻式分離燃盡風(fēng)噴口，9為緊湊燃盡風(fēng)調(diào)節(jié)門，10為墻式分離燃盡風(fēng)調(diào)節(jié)門，11為角部分離燃盡風(fēng)調(diào)節(jié)門。
【具體實(shí)施方式】
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[0023]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024]參見圖1，本發(fā)明一種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風(fēng)系統(tǒng)，包括爐膛1、熱風(fēng)箱2、煤粉管道3、一次風(fēng)噴口 4、二次風(fēng)噴口 5、緊湊燃盡風(fēng)噴口 6、角部分離燃盡風(fēng)噴口 7、墻式分離燃盡風(fēng)噴口 8、緊湊燃盡風(fēng)調(diào)節(jié)門9、墻式分離燃盡風(fēng)調(diào)節(jié)門10和角部分離燃盡風(fēng)調(diào)節(jié)門11 ;
[0025]其中，爐膛I內(nèi)從下至上依次分為主燃區(qū)、還原區(qū)及燃盡區(qū)，一次風(fēng)噴口 4、二次風(fēng)噴口 5及緊湊燃盡風(fēng)噴