[發(fā)明專利]一種用于穩(wěn)定燃燒的低氮燃燒器裝置及燃燒控制方法

有效

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• 申請日: 2016-08-05
• 公開（公告）號: CN106224951B
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設計）人: 彭峻;易作宏;彭偉
• 申請（專利權）人: 湖南安普諾環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: F23D1/02
• 分類號: F23D1/02;F23C7/00;F23L9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明特別涉及一種用于穩(wěn)定燃燒的低氮燃燒器裝置及燃燒控制方法。

背景技術

由于近幾年京津唐地區(qū)，空氣質量不好的天氣越來越頻繁發(fā)生，全國各大中城市均出現不同時期的霧霾天氣，嚴重影響到人們的生產與生活。國務院于2013年9月10日發(fā)布了《大氣污染防治行動計劃》(2013.9.10)。其中提到加快重點行業(yè)脫硫、脫硝、除塵改造工程建設。嚴格實施污染物排放總量控制，將二氧化硫、氮氧化物、煙粉塵和揮發(fā)性有機物排放是否符合總量控制要求作為建設項目環(huán)境影響評價審批的前置條件。這就為鍋爐的脫硝市場，提供了政策支持，并提出了行業(yè)的技術指導性規(guī)范意見。

現有的煤粉燃燒器在燃燒過程，容易發(fā)生刷壁現象從而對水冷壁容易造成損害；其原因是，煤粉顆粒的溫度較高，且流速快，通過水冷壁時對水冷壁形成沖刷，從而能顯著降低燃燒器水冷壁的使用壽命。

另外，現有燃燒器的噴口采用側邊風(來自一次風)加穩(wěn)燃齒的結構為了解決水冷壁刷壁的問題，一方面，側邊風對水冷壁形成保護，另一方面，穩(wěn)燃齒能有效的保障燃燒的穩(wěn)定，但是，由于燃燒器噴口處于高溫環(huán)境中，且一次風中含有大量的煤粉，對穩(wěn)燃齒形成長期沖刷，降低燃燒器的壽命。

另外，原有電廠鍋爐，一般只考慮到了鍋爐的熱效率，并沒有考慮氮氧化物的排放，在保證鍋爐熱效率的同時，造成氮氧化物的初始排放濃度過高。實際運行過程中煤粉鍋爐的氮氧化物初始濃度在800mg/Nm³左右。有必要設計一種新的用于穩(wěn)定燃燒的低氮燃燒器裝置及方法以降低氮氧化物的排放濃度。低氮燃燒器是指氮氧化物的濃度在500mg/Nm³以下。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種用于穩(wěn)定燃燒的低氮燃燒器裝置及燃燒控制方法，該用于穩(wěn)定燃燒的低氮燃燒器裝置及燃燒控制方法能有效避免煤粉對燃燒器水冷壁的刷壁現象，保障煤粉在燃燒器中的穩(wěn)定燃燒。

發(fā)明的技術解決方案如下：

一種用于燃燒器的用于穩(wěn)定燃燒的低氮燃燒器裝置，包括主風道和周界風道；主風道和周界風道的出口均與燃燒器的噴口相連通；周界風道位于主風道前段的四周，前段是指接近噴口的那一段，即圖1中的右段。

主風道的橫截面為方形；周界風道的橫截面為回字形。

周界風道的相對兩側設有多片周界風旋流片；

不可以左右兩側設置周界風旋流片，因為兩側的周界風要保證一次風不能刷壁，延長水冷壁的使用壽命，減少鍋爐燃燒過程中的結焦結渣現象。

周界風旋流片的表面為平面或曲面；風旋流片的表面為平面時，周界風旋流片均相對于噴口平面的法線方向傾斜布置。

周界風旋流片的表面為平面時，位于同一側的多片周界風旋流片平行布置；第一側的周界風旋流片傾斜角度為a；第二側的周界風旋流片傾斜角度為-a；a為30-60°。優(yōu)選值是45°。

第一側為上側，第二側為下側；周界風道包括周界風風室和周界風噴口。

主風道包括依次對接的濃淡偏轉段、濃淡方圓節(jié)和濃淡分離段；

濃淡偏轉段采用彎頭結構。

濃淡分離段內部設置百葉窗式分離葉片。

主風道的出口處設有波形鈍體。

一種用于燃燒器的燃燒控制方法，采用雙氣流模式為煤粉燃燒器供應煤粉；

(1)在主風道中設置濃淡偏轉段與濃淡方圓節(jié)；

濃淡偏轉段采用彎頭結構，便于煤粉在離心力的作用下形成第一次濃淡分離；

濃淡分離段內設置百葉窗式分離葉片，便于煤粉的進一步濃淡分離；

主風道的出口處設有波形鈍體，便于在噴口處分離煤粉；

(2)主風道外側設置周界風道；

從周界風道通過的二次風增加一次風燃燒過程中的擾動，提高煤粉在燃燒器內的穩(wěn)燃性能。

周界風道的相對兩側設有多片周界風旋流片；

周界風旋流片的表面為平面或曲面；風旋流片的表面為平面時，周界風旋流片均相對于噴口平面的法線方向傾斜布置；

周界風旋流片的表面為平面時，位于同一側的多片周界風旋流片平行布置；第一側的周界風旋流片傾斜角度為a；第二側的周界風旋流片傾斜角度為-a；a為30-60°；

第一側為上側，第二側為下側。

周界風道包括周界風風室和周界風噴口，周界風取自鍋爐燃燒系統(tǒng)中的二次風，風室的作用主要是用來平衡風壓的，保證周界風的每一側的出口風壓一致。

濃淡偏轉段與濃淡方圓節(jié)相連接，濃淡方圓節(jié)與濃淡分離段相連接，濃淡分離段的出口與濃淡噴口相連接，在燃燒器裝置的外側設置周界風系統(tǒng)。