[發明專利]風扇磨開式制粉系統超或超臨界塔式鍋爐及燃燒換熱方法

在審

• 申請號: 201410575678.2
• 申請日: 2014-10-25
• 公開（公告）號: CN104266214A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 郭大山;張彥軍;張殿軍;于澤忠;宋寶軍
• 申請（專利權）人: 哈爾濱鍋爐廠有限責任公司
• 主分類號: F23K1/04
• 分類號: F23K1/04;F26B21/00;F22D1/00
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 陳曉光

1.一種基于風扇磨開式制粉系統的超或超臨界塔式鍋爐，其組成包括：爐膛，其特征是：所述的爐膛上方位置處安裝有過熱器、再熱器及省煤器，所述的省煤器上對應有尾部煙道，所述的尾部煙道與的另一端與回轉式空氣預熱器連接，所述的爐膛上具有高溫抽煙口、燃燒器和二次風箱，所述的高溫抽煙口與爐煙混合裝置連接，所述的爐煙混合裝置一端與冷爐煙管連接，所述的爐煙混合裝置另一端通過管束與風扇磨連接。

2.根據權利要求1所述的基于風扇磨開式制粉系統的超或超臨界塔式鍋爐，其特征是：所述的風扇磨與熱能及水回收裝置連接，所述的風扇磨通過管束與粉煤倉連接，所述的粉煤倉通過管束與給粉機連接，所述的給粉機通過落粉管與煤粉管連接，所述的煤粉管與燃燒器連接，所述的爐煙混合裝置與風扇磨之間連接管路上具有落煤管。

3.根據權利要求1或2所述的基于風扇磨開式制粉系統的超或超臨界塔式鍋爐，其特征是：所述的回轉式空氣預熱器一端與一組進空氣管連接，所述的回轉式空氣預熱器另一端與一組出空氣管連接，所述的一組出空氣管一個與二次風箱和冷爐煙管連接，所述的一組出空氣管另一個與煤粉管連接，所述的尾部煙道上具有煙道出口所述的鍋爐過熱器受熱面分三級布置，分別為一級過熱器、二級過熱器和末級過熱器，在每兩級過熱器受熱面之間布置有噴水減溫裝置，再熱器受熱面分兩級布置，分別為低溫再熱器和末級再熱器，在兩級再熱器受熱面之間布置有噴水減溫器裝置；鍋爐水冷壁采用螺旋管圈+垂直管圈的結構型式，再熱器采用兩級布置。

4.一種權利要求1或2或3之一所述的基于風扇磨開式制粉系統的超或超臨界塔式鍋爐的燃燒和換熱方法，其特征是：風扇磨制粉系統的干燥介質采用高溫爐煙加低溫爐煙的方式，高溫爐煙加低溫爐煙進入風扇磨制粉系統對含有較高水分的褐煤進行預干燥，鍋爐燃料采用風扇磨制粉系統干燥后的煤質，干燥后的煤質燃燒產生的熱量用于加熱水和水蒸汽，作為蒸汽輪機發電動力，鍋爐爐膛出口附近區域布置高溫爐煙抽煙口，鍋爐采用切向燃燒方式，高溫爐煙抽煙口布置6-8個在鍋爐爐膛出口區域，鍋爐適配的汽輪發電機組的發電功率大于等于300MW。

5.根據權利要求4所述的基于風扇磨開式制粉系統的超或超臨界塔式鍋爐的燃燒和換熱方法，其特征是：所述的風扇磨制粉系統的干燥介質采用高溫爐煙加低溫爐煙的方式，是指被風扇磨預干燥后的煤質進入鍋爐爐膛內燃燒，燃燒所需的氧氣來自經過空氣預熱器加熱后的空氣，燃燒釋放出熱量，同時產生大量的高溫鍋爐煙氣；將所述的高溫煙氣和預熱器下游的煙氣混合，用于干燥褐煤煤粉，鍋爐上爐膛中剩余的大部分煙氣，依次流過鍋爐過熱器、再熱器及省煤器受熱部件，回轉式空氣預熱器，通過爐膛水冷壁、過熱器受熱面、再熱器受熱面、以及省煤器受熱面吸收煤質燃燒釋放出的熱量，加熱水和蒸汽，產生推動蒸汽輪機做功并發電的動力，所述的干燥介質中的剩余熱量被回收。

6.根據權利要求4或5所述的基于風扇磨開式制粉系統的超或超臨界塔式鍋爐的燃燒和換熱方法，其特征是：所述的高溫煙氣和預熱器下游的煙氣混合是指：褐煤原煤經過風扇磨煤機后，被磨制成的煤粉；鍋爐上爐膛區域，布置高溫爐煙抽煙口，一部分高溫鍋爐煙氣通過高溫爐煙抽煙口從爐膛內抽出，高溫鍋爐煙氣與來自預熱器出口下游煙道的低溫爐煙相混合后通過高溫爐煙管道形成作為干燥介質的混合氣體，所述的混合氣體進入風扇磨煤機用于干燥具有較高水分的煤粉，并輸送煤粉。

7.根據權利要求5所述的基于風扇磨開式制粉系統的超或超臨界塔式鍋爐的燃燒和換熱方法，其特征是：所述的干燥介質中的熱量被回收，是指所述的煤粉與乏氣一同進入煤粉分離裝置，在煤粉分離裝置中，煤粉被分離出來，利用重力落入煤粉倉，乏氣則進入熱能及水回收裝置；在熱能及水回收裝置中，乏氣中的水分及熱量被回收利用，剩余的乏氣可直接排入大氣，或者進入鍋爐繼續參與換熱。

8.根據權利要求5或7所述的基于風扇磨開式制粉系統的超或超臨界塔式鍋爐的燃燒和換熱方法，其特征是：大部分煙氣，依次流過鍋爐過熱器、再熱器及省煤器受熱部件，將熱量傳遞給上述部件后，通過鍋爐尾部煙道進入回轉式空氣預熱器，通過回轉式空氣預熱器的傳熱元件，將熱量傳遞給用于燃燒的空氣，釋放完熱量的煙氣則以較低的溫度離開鍋爐，進入下游除塵裝置及脫硝裝置設備，并最終排入大氣。