一種300mw發(fā)電機組鍋爐分級燃燒系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及火力發(fā)電燃燒技術領域，尤其涉及一種300MW發(fā)電機組鍋爐分級燃燒系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近年來，我國氮氧化物排放量不斷增加，酸雨污染已由硫酸型向硫酸、硝酸復合型轉變，城市大氣環(huán)境形勢依然嚴峻，區(qū)域性大氣污染問題日趨明顯。此外，氮氧化物的排放控制要求與發(fā)達國家和地區(qū)相比差距較大。因此，為控制燃煤火電廠的氮氧化物污染物排放水平，我國將氮氧化物排放濃度定為100mg/Nm3的標準，并規(guī)定了現(xiàn)有火電廠必須更加嚴格的遵守排放濃度限制的時限。
[0003]而現(xiàn)今，火力發(fā)電廠的鍋爐燃燒條件不理想，使得燃燒后的氮氧化物含量高，同時燃燒減溫水耗量大，排煙損失大，鍋爐效率低。如果僅從爐后進行氮氧化物的治理，不僅增加設備投資和運行維護費用，并且由于爐后治理使用了 SCR(SeleCtiVe CatalyticReduct1n，選擇性催化還原技術)處理，還會過多的消耗液氨進而引起預熱器等鍋爐尾部受熱面的堵塞等問題出現(xiàn)。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種300MW發(fā)電機組鍋爐分級燃燒系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的鍋爐燃燒條件不理想，導致燃燒后的氮氧化物含量高的技術問題。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種300麗發(fā)電機組鍋爐分級燃燒系統(tǒng)，包括:鍋爐爐膛I ;風箱組件2 ;煤氣系統(tǒng)3 ;所述鍋爐爐膛I的四邊分別設置有每角燃燒器4 ;所述風箱組件2和所述煤氣系統(tǒng)3通過所述每角燃燒器4的噴嘴向所述鍋爐爐膛I提供空氣和燃料進行燃燒；所述鍋爐爐膛I在縱向空間上，設置有一級燃燒區(qū)、二級燃燒區(qū)、三級燃燒區(qū)；所述一級燃燒區(qū)在從下到上的縱向空間上，設置的噴嘴有:A層高氣噴嘴101，GA層高氣噴嘴102，B層高氣噴嘴103，下部二次風噴嘴104，煤粉A層噴嘴105，AB層焦氣噴嘴106，煤粉B層噴嘴107，BC層焦氣噴嘴108，煤粉C層噴嘴109，二次風噴嘴1010 ；其中，所述A層高氣噴嘴101，所述GA層高氣噴嘴102，所述B層高氣噴嘴103，所述煤粉A層噴嘴105，所述AB層焦氣噴嘴106，所述煤粉B層噴嘴107，所述BC層焦氣噴嘴108，所述煤粉C層噴嘴109總共輸入到所述第一燃燒區(qū)燃燒的燃料占總燃料量的80% -85%，所述下部二次風噴嘴104，所述二次風噴嘴1010提供的過量空氣系數(shù)α 1>1 ;所述二級燃燒區(qū)在從下到上的縱向空間上，設置的噴嘴有:下燃盡風下噴嘴1011，下燃盡風上噴嘴1012，二次風噴嘴1013，煤粉D層噴嘴1014，DE層焦氣噴嘴1015，其中，所述煤粉D層噴嘴1014，所述DE層焦氣噴嘴1015總共輸入到所述第二燃燒區(qū)燃燒的燃料占總燃料量的15%-20%，所述下燃盡風下噴嘴1011，所述下燃盡風上噴嘴1012，所述二次風噴嘴1013提供的過量空氣系數(shù)α 2〈1 ;所述三級燃燒區(qū)，在從下到上的縱向空間上，設置的噴嘴有:煤粉E層噴嘴1016，上部二次風噴嘴1017，上燃盡風下噴嘴1018，上燃盡風上噴嘴1019 ;其中，所述煤粉E層噴嘴1016不提供燃料；所述上部二次風噴嘴1017，所述上燃盡風下噴嘴1018，所述上燃盡風上噴嘴1019提供的過量空氣系數(shù)α 3>1。
[0006]優(yōu)選的，所述風箱組件2至少包含第一風箱；所述第一風箱連接所述鍋爐爐膛相鄰兩邊的每角燃燒器；所述第一風箱由隔板分隔成至少一個風室，所述至少一個風室連接所述鍋爐爐膛相鄰兩邊的每角燃燒器4的噴嘴。
[0007]優(yōu)選的，所述第一風箱對應的頂部風室能夠在水平方向[-10°，+10° ]的區(qū)間內擺動。
[0008]優(yōu)選的，所述煤粉A層噴嘴105，所述AB層焦氣噴嘴106，所述煤粉B層噴嘴107，所述BC層焦氣噴嘴108，所述煤粉C層噴嘴109，所述煤粉D層噴嘴1014，所述DE層焦氣噴嘴1015，所述煤粉E層噴嘴1016都可在縱向上上下擺動20° ;所述下部二次風噴嘴104，所述二次風噴嘴1010，所述二次風噴嘴1013，所述上部二次風噴嘴1017都可在縱向上上下擺動30° ο
[0009]優(yōu)選的，所述煤粉A層噴嘴105，所述煤粉B層噴嘴107，所述煤粉C層噴嘴109，所述煤粉D層噴嘴1014，所述煤粉E層噴嘴1016的噴口內都設置有百葉窗和波形鈍體；所述百葉窗能夠將進入噴嘴的煤粉進行分流，形成的濃相煤粉氣流和淡相煤粉氣流；所述波形鈍體能夠使所述濃相煤粉氣流和所述淡相煤粉氣流在所述波形鈍體出口處具有穩(wěn)定的回流區(qū)，以便于濃相煤粉氣流和淡相煤粉氣流燃燒。
[0010]優(yōu)選的，所述一級燃燒區(qū)使用的燃料具體為:煤、高氣、焦氣。
[0011]優(yōu)選的，所述二級燃燒區(qū)使用的燃料具體為:煤、焦氣。
[0012]本實用新型提供的300MW發(fā)電機組鍋爐分級燃燒系統(tǒng)的有益效果如下:
[0013]在300MW發(fā)電機組鍋爐分級燃燒系統(tǒng)的基礎上，通過燃料-空氣分級燃燒的同時，并利用高爐煤氣低熱值的特性，使得火焰中心溫度降低，來降低火焰中心熱力型氮氧化物的生成量，并通過二級燃燒區(qū)(還原區(qū))對已生成的氮氧化物進行還原，使得少量的氮氧化物排出爐膛進入SCR處理，節(jié)約了液氨的消耗；同時由于火焰中心溫度的降低及三級燃燒區(qū)大量燃盡風的供給，使得爐膛出口煙氣溫度降低，鍋爐的過熱器、再熱器減溫水用量大幅度減少，排煙溫度降低，并提高了鍋爐效率。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型實施例提供的300MW發(fā)電機組鍋爐分級燃燒系統(tǒng)的結構圖；
[0015]圖2為本實用新型實施例提供的每角燃燒器的結構圖；
[0016]圖3為本實用新型實施例提供的煤氣系統(tǒng)的結構示意圖；
[0017]圖4為本實用新型實施例提供的是鍋爐爐膛的內部結構圖；
[0018]圖5為本實用新型實施例提供的煤粉A層噴嘴的內部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本實用新型所屬技術領域中的技術人員更清楚地理解本實用新型，下面結合附圖，通過具體實施例對本實用新型技術方案作詳細描述。
[0020]本實用新型的重點是在300MW發(fā)電機組鍋爐分級燃燒系統(tǒng)的結構基礎上，通過采用燃料和空氣三分級技術，對爐內一、二次風的射流組織，在爐膛的縱向空間尺度上，將燃燒分為一級燃燒區(qū)(氧化燃燒區(qū))、二級燃燒區(qū)(還原區(qū))和三級燃燒區(qū)(燃盡區(qū))。將80-85%的燃料通過噴嘴送入第一級燃燒區(qū)，在過量空氣系數(shù)α 1>1條件下，燃燒并生成氮氧化物。其余15-20%的燃料則通過噴嘴送入二級燃燒區(qū)，在過量空氣系數(shù)α 2〈1的條件下形成很強的還原性氣氛，使得在一級燃燒區(qū)中生成的氮氧化物在二級燃燒區(qū)內被還原成氮分子。在二級燃區(qū)中不僅使得已生成的氮氧化物得到還原，還抑制了新的氮氧化物的生成，可使氮氧化物的排放濃度進一步降低。在二級燃區(qū)的上面布置噴嘴供風，形成第三級燃燒區(qū)(燃盡區(qū))，以保證二級燃區(qū)中生成的未完全燃燒產物的燃盡在二級燃燒區(qū)形成氮氧化物還原區(qū)，使得氮氧化物盡可能在爐內進行還原，最終達到降低原煙氣氮氧化物的目的。
[0021]下面首先介紹300MW發(fā)電機組鍋爐分級燃燒系統(tǒng)的整體結構。
[0022]請參見圖1，是本實用新型實施例提供的300MW發(fā)電機組鍋爐分級燃燒系統(tǒng)的結構圖。
[0023]其中，該系統(tǒng)主要包括:鍋爐爐膛I ;風箱組件2 ;煤氣系統(tǒng)3 ;此外，鍋爐爐膛I的四邊分別設置有每角燃燒器4，且每角燃燒器4具有19個噴嘴。這19個噴嘴中，包含燃盡風噴嘴4個，焦爐煤氣噴嘴4個，煤粉噴嘴5個，高爐煤氣噴嘴2個，二次風噴嘴4個。
[0024]每角燃燒器4的結構如圖2。在縱向分布上，從下到上依次為:
[0025]A層高氣噴嘴101，GA層高氣噴嘴102，B層高氣噴嘴10