[實用新型]一種乏氣與熱風雙介質送粉系統

無效

• 申請號: 201020109794.2
• 申請日: 2010-02-05
• 公開（公告）號: CN201589289U
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 孫銳;孫紹增;趙義軍;王正陽;秦香彬;廖堅
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: F23K3/02
• 分類號: F23K3/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 楊立超

技術領域

本實用新型涉及一種送粉系統，具體涉及一種乏氣與熱風雙介質送粉系統，屬于燃煤鍋爐技術領域。

背景技術

我國現有的一些電廠煤粉鍋爐在燃用煙煤、貧煤和無煙煤時，廣泛采用中間煤粉倉、熱風送粉系統(參見圖1)，在這些鍋爐中，乏氣作為三次風，通常布置在燃燒器最上層，其下布置一、二次風噴口。三次風的風量約為總風量15～20％，其中含有10～15％的煤粉。

三次風的采用對鍋爐尾部NOx排放水平具有影響。三次風噴入爐內，其噴口區域燃燒過量空氣系數高，常在2.0以上。雖然三次風的引入，在某種程度上具有空氣分級燃燒效果，使主燃區的空氣過量系數降低，增強主燃區還原性氣氛，有利于NOx的抑制和還原，但是由于三次風風量有限，爐內空氣分級基本上由一、二次風配合完成，三次風通常以較高風俗向下噴入，對主燃區的欠氧燃燒具有一定破壞作用。三次風帶有煤粉，這些煤粉被噴入一個高溫氧化性氣氛燃燒，增加了NOx的生成量，抵消了爐內整體分級燃燒效果。三次風對NOx的綜合效果，是使NOx排放明顯增加，增加幅度與三次風率的大小有關，其風率越高NOx生成量越大。

三次風的采用對爐內燃燒及汽溫調節具有影響。對于燃用高揮發分煙煤的鍋爐，熱風送粉系統雖然能夠改善煤粉在鍋爐爐內燃燒的穩定性，但其熱風溫度過高時(大約200℃)，將使噴口處煤粉混合物著火過早，引起噴口結渣、燒損，以及燃燒器區結渣的問題，特別是燃用易結渣煤質時，結渣更為嚴重。另外，三次風高速射入，使火焰殘余旋轉增大，爐膛出口煙溫偏差較大，使過熱汽溫與再熱汽溫偏差大，汽溫調節困難。同時會使飛灰可燃物含量增加。三次風風量較大時，風速也增大，易擾亂爐內正常的空氣動力場，引起火焰貼墻結渣。

實用新型內容

本實用新型為了解決現有熱風送粉系統鍋爐存在NOx排放量較高、易結渣等由三次風引起的問題，進而提出一種乏氣與熱風雙介質送粉系統。

本實用新型為解決上述技術問題采取的技術方案是：本實用新型所述的乏氣與熱風雙介質送粉系統包括排粉機、三次風管道、三次風管道控制閥、風粉混合器、乏氣風箱、熱風管道、一次風管道、一次風管道控制閥和一次風送粉管道，所述送粉系統還包括乏氣管道快速關斷閥、乏氣管道和乏氣熱風混合器，所述三次風管道的入口端、乏氣管道的入口端與排粉機的輸出端均連通，三次風管道的出口端與鍋爐上的三次風噴口連通，三次風管道上設置有乏氣風箱；熱風管道的出口端與一次風管道的入口端連通，所述乏氣熱風混合器設置在一次風管道上，乏氣管道的出口端與乏氣熱風混合器的乏氣噴管連通，一次風管道的出口端與風粉混合器的入口連通，風粉混合器的出口與一次風送粉管道的入口端連通，一次風送粉管道的出口端與鍋爐上的燃燒器連通，一次風管道的入口端上設置有一次風管道控制閥，乏氣管道上設置有乏氣管道快速關斷閥，三次風管道上設置有三次風管道控制閥。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型提出把現有熱風送粉改為乏氣與熱風雙介質送粉的方式，將乏氣與熱風混合后作為一次風，可以有效降低燃燒器出口一次風風溫(控制正常乏氣送粉溫度)，防止易結渣煤在噴口的結渣和回火燒損，同時能解決水冷壁附近的結渣問題，對燃用高揮發分的煙煤的燃燒穩定性沒有影響。本實用新型最突出的優點是，能夠大幅度減少主燃燒器區的供入的空氣量，將有效保證主燃燒器區在低過量空氣系數下運行，大幅度消減NOx的生成量。同時對爐膛出口的煙溫偏差和組織合理的爐內空氣動力場具有很大的作用。

三次風減少能夠降低NOx的排放量，而乏氣送粉由于降低了主燃區的爐內溫度，也能夠降低NOx的排放量，本實用新型恰恰結合了以上兩個方面的優勢，對于NOx的減排效果會更顯著。三次風置換一次風后，被置換的熱空氣將由二次風噴口和燃盡風噴口供入，流經空氣預熱器的熱風風量不變，因此將不會影響鍋爐的排煙溫度。

本實用新型的實現只需要將現有的熱風送粉系統進行改造即可，改造工作量小，投資少，只需更換、增加部分管道及閥門，通過調整熱風管道的熱風門，改變混入的熱風量，即可實現所有磨煤機投運、部分磨煤機投運和無磨煤機投運這三種方式之間的平穩過渡，調節方便，滿足鍋爐燃燒的安全性、穩定性要求。因此，本實用新型將具有現實意義，將產生可觀的社會效益和經濟效益。

附圖說明