[實(shí)用新型]一種新型旋流對(duì)沖鍋爐

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220097669.3
• 申請(qǐng)日: 2012-03-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202501451U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙明羽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京志源恒通科技有限公司
• 主分類號(hào): F23C5/08
• 分類號(hào): F23C5/08
• 代理公司: 北京中建聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11004
• 代理人: 劉湘舟;朱麗巖

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種煤粉鍋爐，特別是一種旋流對(duì)沖鍋爐。

背景技術(shù)

煤粉鍋爐燃燒排放的NOx是造成大氣環(huán)境污染最為主要的物質(zhì)之一，國(guó)內(nèi)發(fā)電行業(yè)已將燃煤電廠控制NOx的生成與排放作為保護(hù)環(huán)境的重要措施之一。隨著國(guó)家和地方環(huán)保政策的日趨嚴(yán)格，利用各種手段來(lái)降低鍋爐的NOx排放越來(lái)越受到重視。先進(jìn)的低NOx燃燒技術(shù)可降低排放濃度到450-650mg/Nm³以下，而且隨著鍋爐?NOx排放量的減少，也會(huì)降低尾部脫硝裝置的運(yùn)行成本。

現(xiàn)在市面上常見(jiàn)的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐包括有兩類，一類是不帶燃盡風(fēng)裝置的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐，不帶燃盡風(fēng)裝置的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐又主要分為兩種，一種是設(shè)有三層前墻燃燒器和三層后墻燃燒器的，另一種是設(shè)有三層前墻燃燒器和二層后墻燃燒器的，這種鍋爐的NOx排放量很大，污染嚴(yán)重。另一類是帶有燃盡風(fēng)裝置的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐，帶有燃盡風(fēng)裝置的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐也主要分為兩種，一種是設(shè)有三層前墻燃燒器和三層后墻燃燒器的，另一種是設(shè)有三層前墻燃燒器和二層后墻燃燒器的，也就是采用了空氣分級(jí)燃燒技術(shù)的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐，空氣分級(jí)燃燒技術(shù)是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外煤粉鍋爐采用最廣泛、最為成熟的主流低NOx燃燒技術(shù)，這種技術(shù)在我國(guó)的電站鍋爐已得到普遍采用。空氣分級(jí)燃燒技術(shù)的基本思想，一是降低主燃燒區(qū)域的氧氣濃度,?進(jìn)行亞化學(xué)當(dāng)量的貧氧燃燒,?以抑制煤粉燃燒過(guò)程N(yùn)Ox的形成；二是在爐墻附近及爐膛上部增大氧氣濃度,?進(jìn)行過(guò)化學(xué)當(dāng)量的富氧燃燒，以避免水冷壁及過(guò)熱器的高溫還原性腐蝕，同時(shí)促進(jìn)煤粉的完全燃燒。為降低爐膛煙氣中NOx含量，空氣分級(jí)燃燒技術(shù)的一個(gè)具體運(yùn)用就是常在煤粉型鍋爐主燃燒區(qū)上部安裝燃盡風(fēng)裝置，從燃燒器二次風(fēng)中抽取部分空氣作為燃盡風(fēng)。這樣，從燃燒器二次風(fēng)噴口經(jīng)過(guò)的二次風(fēng)量減少，主燃燒區(qū)域的局部空氣過(guò)量系數(shù)小于1，燃料燃燒產(chǎn)生了大量CO等還原性氣體，主燃燒區(qū)域處于還原性氣氛，抑制了燃料型NOx的產(chǎn)生，進(jìn)而控制了NOx的排放總量，但在鍋爐運(yùn)行中也發(fā)現(xiàn)，空氣分級(jí)燃燒技術(shù)的使用對(duì)鍋爐的燃盡效率是有影響的，如何解決空氣分級(jí)燃燒技術(shù)降低NOx排放的同時(shí)，盡可能的減少鍋爐不必要的效率損失這一問(wèn)題，必然成為研究重點(diǎn)。

綜上所述，如何提高現(xiàn)在市面上常見(jiàn)的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐的燃盡效率，同時(shí)降低市面上常見(jiàn)的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐的NOx排放量，已成為一個(gè)急需解決的難題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種新型旋流對(duì)沖鍋爐，要解決現(xiàn)在市面上常見(jiàn)的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐NOx排放量大、污染嚴(yán)重的技術(shù)問(wèn)題；并解決現(xiàn)在市面上常見(jiàn)的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐燃盡效率低的技術(shù)問(wèn)題；還要解決現(xiàn)在市面上常見(jiàn)的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐低NOx排放和燃盡效率不能兼顧的技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：第一種新型旋流對(duì)沖鍋爐，其爐膛的前墻上設(shè)有三層前墻燃燒器和至少一層前墻燃盡風(fēng)裝置，其爐膛的后墻上設(shè)有三層后墻燃燒器和至少一層后墻燃盡風(fēng)裝置，其特征在于：新型旋流對(duì)沖鍋爐最上層的后墻燃燒器的中心線到其鍋爐屏底的距離，等于同尺寸的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐中的后墻中層燃燒器的中心線到其鍋爐屏底的距離；新型旋流對(duì)沖鍋爐最上層的前墻燃燒器的中心線到其鍋爐屏底的距離，等于同尺寸的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐中的前墻中層燃燒器的中心線到其鍋爐屏底的距離。所述前墻燃盡風(fēng)裝置和后墻燃盡風(fēng)裝置的燃盡風(fēng)率均可為15%～40%。所述前墻燃盡風(fēng)裝置可為直流風(fēng)形式的燃盡風(fēng)裝置或旋流風(fēng)形式的燃盡風(fēng)裝置，所述后墻燃盡風(fēng)裝置可為直流風(fēng)形式的燃盡風(fēng)裝置或旋流風(fēng)形式的燃盡風(fēng)裝置。

第二種新型旋流對(duì)沖鍋爐，其爐膛的前墻上設(shè)有三層前墻燃燒器和至少一層前墻燃盡風(fēng)裝置，其爐膛的后墻上設(shè)有二層后墻燃燒器和至少一層后墻燃盡風(fēng)裝置，其特征在于：新型旋流對(duì)沖鍋爐最上層的后墻燃燒器的中心線到其鍋爐屏底的距離，等于同尺寸的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐中的后墻下層燃燒器的中心線到其鍋爐屏底的距離；新型旋流對(duì)沖鍋爐最上層的前墻燃燒器的中心線到其鍋爐屏底的距離，等于同尺寸的傳統(tǒng)旋流對(duì)沖鍋爐中的前墻中層燃燒器的中心線到其鍋爐屏底的距離。所述前墻燃盡風(fēng)裝置和后墻燃盡風(fēng)裝置的燃盡風(fēng)率均可為15%～40%。所述前墻燃盡風(fēng)裝置可為直流風(fēng)形式的燃盡風(fēng)裝置或旋流風(fēng)形式的燃盡風(fēng)裝置，所述后墻燃盡風(fēng)裝置可為直流風(fēng)形式的燃盡風(fēng)裝置或旋流風(fēng)形式的燃盡風(fēng)裝置。