[實用新型]水煤漿鍋爐穩定燃燒裝置

有效

• 申請號: 200920065801.0
• 申請日: 2009-09-04
• 公開（公告）號: CN201487941U
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: 陳楠;朱恒輝
• 申請（專利權）人: 株洲市藍宇熱能科技研制有限公司
• 主分類號: F23C6/04
• 分類號: F23C6/04;F23C5/08
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所 31251
• 代理人: 王法男

技術領域

本實用新型涉及一種鍋爐燃燒的鍋爐結構，尤其是指一種燃燒水煤漿的鍋爐燃燒結構。該種鍋爐燃燒結構可以使得水煤漿在鍋爐內得到穩定燃燒。

背景技術

水煤漿是一種煤、水、添加劑通過物理深加工的煤基液態燃料，具有低灰、低硫的環保性，是一種環保型潔凈燃料。水煤漿的發展一直是國家重點發展的清潔能源項目，國家先后出臺多項與之相關的政策與文件，因此水煤漿及燃水煤漿鍋爐在我國具有十分廣闊的前景。

水煤漿含有35～40％的水分，其燃燒過程要歷經水分蒸發、揮發份著火燃燒和固定炭燃燒三個階段，其著火點650℃左右，高于一般煤粉爐著火點(一般煤粉爐著火點400℃左右)。因此，鍋爐爐膛必須保有一定的溫度才能使水煤漿水分迅速蒸發著火燃燒。當鍋爐負荷低于50％時，投入的燃料相應減少，其截面熱負荷、容積熱負荷顯著減少，爐溫也隨著降低，繼而會造成水煤漿燃燼率下降，甚至不能穩定燃燒。所以目前一般水煤漿工業、生活鍋爐在低于50％負荷下運行時，難以著火穩定燃燒，須要與油伴燒，導致運行成本大幅提升。

在原鯤；陳麗芳；吳承康所提出的“采用偏置射流預燃室穩定燃燒水煤漿的原理及應用研究”([J]工程熱物理學報，2002年01期)，對偏置射流預燃室穩定燃燒水煤漿的原理進行了探討，并對該燃燒技術用于處理造紙黑液的研究情況作了介紹。結果表明，采用低壓多級霧化噴嘴對水煤漿進行霧化，形成的霧炬和偏置射流預燃室的流場有良好的匹配，在預燃室內形成大尺度的回流區，有利于水煤漿的點火、穩燃和消除灰渣。但是至今并沒有提出具體的應用實例。

公開號為CN1459583，實用新型名稱為《水煤漿流化懸浮高效潔凈燃燒工藝》公開了一種水煤漿流化懸浮高效潔凈燃燒工藝，提出了由煤體床料補充裝置將所需粒度的石英砂和石灰石，加到非均等布風燃燒裝置上，床料層高200-450mm，啟動時熱煙氣同一次風將床料加熱至400℃，并于密相區處于流化狀態的技術方案；該專利技術方案的主要技術要點是將水煤漿自加料裝置成滴投入密相區，被流化的床料迅速加熱并著火燃燒，溫度達850-950℃，流化的水煤漿團解體為細顆粒或水煤漿顆粒團，被熱煙氣帶出密相區進入稀相區的懸浮燃燒室，繼續懸浮燃燒。二次風從密相區上側送入燃燒室，強化擾動并提供燃燒所需空氣，燃燒后熱煙氣攜帶部分床料，與水煤漿顆粒團進入分離回輸燃盡裝置燃盡。高溫煙氣中的床料與水煤漿顆粒團，經分離器捕集回輸至密相區循環燃燒，具有脫硫，抑制NO_x產生，不結焦等優點。但該專利仍然沒有解決燃水煤漿工業、生活鍋爐在低于50％負荷下運行時，難以著火穩定燃燒的問題。

但現有的水煤漿鍋爐技術一直未有效解決水煤漿鍋爐在低于50％負荷下運行時難以著火、穩定燃燒以及在低于50％負荷下須與油伴燒的不足，因此很有必要對此加以改進。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，為了克服燃水煤漿鍋爐在低于50％負荷下運行時難以著火、穩定燃燒以及在低于50％負荷下須與油伴燒的不足，提供一種水煤漿鍋爐的新燃燒結構，該結構可以有效改變燃水煤漿鍋爐在低于50％負荷下運行時所存在的不足，使得水煤漿鍋爐可以在低于50％負荷下穩定燃燒，滿足生產需要，降低勞動強度和運行成本。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種水煤漿鍋爐穩定燃燒裝置，采用雙爐膛結構，水煤漿鍋爐的爐膛分為兩個，形成兩個燃燒室，一個為主燃燒室，另一個為副燃燒室，兩燃燒室呈“7”字形布置，主燃燒室要大于副燃燒室，鍋爐燃燒過程中主燃燒室的負荷占鍋爐總負荷的70％，副燃燒室為30％，且副燃燒室出口設置在主燃燒室前側。主燃燒室內布置一定數量的水冷壁；副燃燒室為絕熱結構，為絕熱燃燒室。在主燃燒室和副燃燒室上分別配上對應的主燃燒器和副燃燒器，其中副燃燒器的漿量調節比例為1∶3。

本實用新型的有益效果是，采用雙爐膛結構使水煤漿鍋爐燃燒負荷在10％～110％大范圍內無級調控，穩定燃燒，適應生產、生活的需要。其副燃燒室爐膛小、升溫快、點火容易并在小負荷情況下能穩定燃燒。鍋爐負荷低于30％時，則只開啟副燃燒室，從而達到10％～30％燃燒負荷的調節。鍋爐負荷在30％～110％范圍時，主副燃燒室同時開啟，達到穩定燃燒。鍋爐負荷低于50％的情況下，因有副燃燒室的燃燒提供的高溫熱源，且不斷進入主燃燒室前部，相當于給主燃燒室配置了一支點火油槍與其伴燒，燃燒穩定且燃燒效率可達高負荷水平。

附圖說明

下面結合附圖和實施案例對本實用新型進一步說明。

附圖1是本實用新型的結構原理圖。

圖中1.副燃燒器，2.副燃燒室，3.主燃燒器，4.主燃燒室。圖中箭頭指示為副燃燒器的煙氣流向。