半“w”火焰燃燒亞臨界汽包爐的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明半“W”火焰燃燒亞臨界汽包爐涉及一種燃用無(wú)煙煤或者低揮發(fā)份貧煤的具有亞臨界蒸汽參數(shù)的“W”火焰燃燒方式的電站鍋爐的低氮改造方法。包括帶有前拱、后拱的下?tīng)t膛；下?tīng)t膛前拱、下?tīng)t膛后拱上各布置1列弱旋流式燃燒器；在下?tīng)t膛前墻、下?tīng)t膛后墻的偏下部位各布置2列雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器；在上爐膛前墻、上爐膛后墻距屏式過(guò)熱器底部8m至12m部位，設(shè)置有1層或者2層分離二次風(fēng)噴嘴；各列燃燒器均沿爐寬均布；最下層雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器為啟動(dòng)燃燒器；全部雙進(jìn)雙出鋼球磨出口配用動(dòng)靜態(tài)分離器。本發(fā)明使下?tīng)t膛水冷壁管的爐側(cè)熱偏差顯著減小，水循環(huán)可靠性顯著改進(jìn)；NOx生成量顯著下降；易于采用少油或者無(wú)油煤粉點(diǎn)火技術(shù)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】半“W”火焰燃燒亞臨界汽包爐
(—)【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明半“W”火焰燃燒亞臨界汽包爐涉及一種燃用無(wú)煙煤或者低揮發(fā)份貧煤的具有亞臨界蒸汽參數(shù)的“W”火焰燃燒方式的電站鍋爐的低氮改造方法。
(二)【背景技術(shù)】:
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的火電站使用的燃用無(wú)煙煤或者低揮發(fā)份貧煤的電站鍋爐的典型爐型是“W”火焰燃燒鍋爐，具有亞臨界蒸汽參數(shù)或者超臨界蒸汽參數(shù)；我國(guó)在役亞臨界蒸汽參數(shù)的“W”火焰燃燒鍋爐遠(yuǎn)多于在役超臨界蒸汽參數(shù)的“W”火焰燃燒鍋爐，在役亞臨界蒸汽參數(shù)的“W”火焰燃燒鍋爐普遍受到高NOx排放問(wèn)題困擾。
[0003]“W”火焰燃燒鍋爐的燃燒器全部布置在前、后墻狹窄的拱頂上，布置在拱頂?shù)娜紵飨蛳聡娚涿悍蹥饬骷安糠荻物L(fēng)，其火焰射向爐膛中心轉(zhuǎn)折向上，前后的“U”形火焰構(gòu)成“W”火焰；下?tīng)t膛的前、后墻布置有二次風(fēng)和三次風(fēng)噴口。現(xiàn)有技術(shù)“W”火焰燃燒鍋爐的燃燒器有縫隙式燃燒器(直流式燃燒器)和弱旋流式燃燒器兩大類(lèi)?！癢”火焰燃燒鍋爐通常選用很高的下?tīng)t膛容積熱負(fù)荷，設(shè)置大面積衛(wèi)燃帶。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)大、中型“W”火焰燃燒鍋爐通常配用雙進(jìn)雙出鋼球磨正壓直吹制粉系統(tǒng)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)尚無(wú)設(shè)計(jì)、制造1000MW等級(jí)的燃用無(wú)煙煤或者低揮發(fā)份貧煤的具有超/亞臨界蒸汽參數(shù)的電站鍋爐的業(yè)績(jī)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)的火電站燃用無(wú)煙煤或者低揮發(fā)份貧煤的電站鍋爐也有使用前后墻對(duì)沖、四角切圓燃燒方式的成功案例，但低負(fù)荷穩(wěn)燃性能較差。
(三)
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0007]所要解決的技術(shù)問(wèn)題:
[0008]“W”火焰燃燒鍋爐的燃燒器全部布置在前、后墻狹窄的拱頂上，燃燒器區(qū)壁面熱負(fù)荷非常高，下?tīng)t膛容積熱負(fù)荷也很高，使下?tīng)t膛燃燒中心區(qū)的火焰溫度水平很高，NOx生成量比前后墻對(duì)沖燃燒方式高出一倍或更高。
[0009]“W”火焰燃燒鍋爐的燃燒器全部布置在前、后墻狹窄的拱頂上與磨煤機(jī)的匹配變得非常困難，特別是部分磨煤機(jī)停運(yùn)時(shí)，工作燃燒器沿爐膛寬度方向的均勻性和對(duì)稱(chēng)性難以保證；在亞臨界“W”火焰燃燒鍋爐啟動(dòng)和運(yùn)行過(guò)程中，下?tīng)t膛水冷壁管的爐側(cè)熱偏差增大，水循環(huán)可靠性變差。
[0010]“W”火焰燃燒鍋爐的燃燒器全部布置在前、后墻狹窄的拱頂上熱煙氣回流效應(yīng)較差，風(fēng)、粉早期混合較差，為控制飛灰含碳量，在下?tīng)t膛設(shè)置大面積衛(wèi)燃帶以輻射熱點(diǎn)燃煤粉，在鍋爐啟動(dòng)和低負(fù)荷需耗用大量燃油用以加熱下?tīng)t膛大面積衛(wèi)燃帶。
[0011]解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案:
[0012]本發(fā)明半“W”火焰燃燒亞臨界汽包爐采取與現(xiàn)有技術(shù)完全不同的技術(shù)路線(xiàn)，提供一種燃用無(wú)煙煤或者低揮發(fā)份貧煤的具有亞臨界蒸汽參數(shù)的“W”火焰燃燒方式的電站鍋爐的低氮改造方法。
[0013]本發(fā)明半“W”火焰燃燒亞臨界汽包爐包括帶有前拱、后拱的下?tīng)t膛；下?tīng)t膛前拱、下?tīng)t膛后拱上各布置I列弱旋流式燃燒器；每列弱旋流式燃燒器與一臺(tái)雙進(jìn)雙出鋼球磨連接；在下?tīng)t膛前墻、下?tīng)t膛后墻的偏下部位各布置2列雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器；每列雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器與一臺(tái)雙進(jìn)雙出鋼球磨連接；在上爐膛前墻、上爐膛后墻距屏式過(guò)熱器底部8m至12m部位，設(shè)置有I層或者2層分離二次風(fēng)噴嘴，每一個(gè)分離二次風(fēng)噴嘴噴出的直流風(fēng)和旋流風(fēng)分別可調(diào)；在前、后拱的向火面設(shè)置有衛(wèi)燃帶；在雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器內(nèi)設(shè)置有煤粉氣流濃淡分離器；在雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器中心線(xiàn)上、下各2.5m的范圍內(nèi)設(shè)置有衛(wèi)燃帶；最下層雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器為啟動(dòng)燃燒器；全部雙進(jìn)雙出鋼球磨出口配用動(dòng)靜態(tài)分離器。
[0014]由于布置在拱頂?shù)娜跣魇饺紵飨蛳聡娚涿悍蹥饬骷安糠荻物L(fēng)，其火焰射向爐膛中心轉(zhuǎn)折向上，前后的“U”形火焰構(gòu)成“W”火焰；水平布置在下?tīng)t膛前墻、下?tīng)t膛后墻的偏下部的雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器構(gòu)成倒“T”火焰，故本發(fā)明取名半“W”火焰燃燒亞臨界汽包爐。
[0015]發(fā)明的有益效果:
[0016]?與每一臺(tái)雙進(jìn)雙出鋼球磨連接的每列燃燒器均沿爐寬均勻分布，下?tīng)t膛水冷壁管的爐側(cè)熱偏差顯著減小，鍋爐水循環(huán)可靠性顯著改進(jìn)；
[0017]?雙進(jìn)雙出鋼球磨出口配用動(dòng)靜態(tài)分離器后可有效提高煤粉細(xì)度和煤粉均勻性指數(shù)，有效管控低氮燃燒方式下的飛灰含碳量；
[0018]?燃燒器區(qū)壁面熱負(fù)荷顯著下降，熱力型和燃料型NOx生成量顯著下降，分離二次風(fēng)進(jìn)一步抑制NOx生成并有效控制飛灰含碳量；
[0019]?雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器顯著改進(jìn)熱煙氣回流效應(yīng)，風(fēng)、粉早期混合改善，易于采用少油或者無(wú)油煤粉點(diǎn)火技術(shù)；
[0020]?燃燒器與雙進(jìn)雙出鋼球磨連接的一次風(fēng)管道易于布置，均勻性、對(duì)稱(chēng)性顯著改進(jìn);
[0021]?與前后墻對(duì)沖、四角切圓燃燒方式相比，因有足夠高的下?tīng)t膛容積熱負(fù)荷和必要數(shù)量的衛(wèi)燃帶，低負(fù)荷穩(wěn)燃性能顯著改進(jìn)；
[0022]?簡(jiǎn)化了下?tīng)t膛前、后墻布置的二次風(fēng)和三次風(fēng)噴口、風(fēng)箱和擋板，并為分級(jí)送風(fēng)低氮燃燒創(chuàng)造了條件；
[0023]?特別適合在役亞臨界蒸汽參數(shù)的“W”火焰燃燒鍋爐的低氮改造，有效降低SCR脫硝系統(tǒng)的基建投資和運(yùn)行費(fèi)用。
(四)【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0024]圖1為半“W”火焰燃燒亞臨界汽包爐的燃燒器布置圖實(shí)例一。
[0025]在圖1中:
[0026]I屏式過(guò)熱器、2上爐膛前墻、
[0027]3上爐膛后墻、4下?tīng)t膛前拱、
[0028]5下?tīng)t膛后拱、6下?tīng)t膛前墻、
[0029]7下?tīng)t膛后墻、8分離二次風(fēng)噴嘴、
[0030]9弱旋流式燃燒器、10雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器。(五)【具體實(shí)施方式】:
[0031]實(shí)施例1:
[0032]現(xiàn)結(jié)合圖1以一臺(tái)600麗等級(jí)，主汽溫度/再熱汽溫度的設(shè)計(jì)值為540°C /540°C的一次再熱Π型亞臨界汽包爐為例說(shuō)明實(shí)現(xiàn)發(fā)明的優(yōu)選方式。
[0033]本發(fā)明半“W”火焰燃燒亞臨界汽包爐包括帶有前拱、后拱的下?tīng)t膛；下?tīng)t膛前拱、下?tīng)t膛后拱上各布置I列弱旋流式燃燒器，每列均布4只弱旋流式燃燒器；每列弱旋流式燃燒器與一臺(tái)雙進(jìn)雙出鋼球磨連接；在下?tīng)t膛前墻、下?tīng)t膛后墻的偏下部位各布置2列雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器；，每列均布4只雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器；每列雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器與一臺(tái)雙進(jìn)雙出鋼球磨連接；在上爐膛前墻、上爐膛后墻距屏式過(guò)熱器底部1m及12m部位，各設(shè)置有I層分離二次風(fēng)噴嘴，每層均布6只分離二次風(fēng)噴嘴，每一個(gè)分離二次風(fēng)噴嘴噴出的直流風(fēng)和旋流風(fēng)分別可調(diào)；在前、后拱的向火面設(shè)置有衛(wèi)燃帶；在雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器內(nèi)設(shè)置有煤粉氣流濃淡分離器；在雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器中心線(xiàn)上、下各2.5m的范圍內(nèi)設(shè)置有衛(wèi)燃帶；最下層雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器為啟動(dòng)燃燒器；全部雙進(jìn)雙出鋼球磨出口配用動(dòng)靜態(tài)分離器。
【權(quán)利要求】
1.一種半“W”火焰燃燒亞臨界汽包爐，其特征在于:包括帶有前拱、后拱的下?tīng)t膛；下?tīng)t膛前拱、下?tīng)t膛后拱上各布置I列弱旋流式燃燒器；每列弱旋流式燃燒器與一臺(tái)雙進(jìn)雙出鋼球磨連接；在下?tīng)t膛前墻、下?tīng)t膛后墻的偏下部位各布置2列雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器；每列雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器與一臺(tái)雙進(jìn)雙出鋼球磨連接；在上爐膛前墻、上爐膛后墻距屏式過(guò)熱器底部8m至12m部位，設(shè)置有I層或者2層分離二次風(fēng)噴嘴，每一個(gè)分離二次風(fēng)噴嘴噴出的直流風(fēng)和旋流風(fēng)分別可調(diào)；在前、后拱的向火面設(shè)置有衛(wèi)燃帶；在雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器內(nèi)設(shè)置有煤粉氣流濃淡分離器；在雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器中心線(xiàn)上、下各2.5m的范圍內(nèi)設(shè)置有衛(wèi)燃帶；最下層雙調(diào)風(fēng)旋流式燃燒器為啟動(dòng)燃燒器；全部雙進(jìn)雙出鋼球磨出口配用動(dòng)靜態(tài)分離器。
【文檔編號(hào)】F22B31/00GK104132322SQ201410378405
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】章禮道 申請(qǐng)人:章禮道