[發明專利]一種切圓煤粉解耦燃燒器組、燃燒裝置和燃燒方法

在審

• 申請號: 201710446983.5
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN109140428A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 郝江平;閆潤生
• 申請（專利權）人: 山西三合盛節能環保技術股份有限公司;郝江平
• 主分類號: F23C5/32
• 分類號: F23C5/32;F23C7/02
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 陳琳琳;武玥

本發明公開了一種煤粉解耦燃燒器組和解耦燃燒裝置，包括若干個一次風噴口、底部二次風噴口、中間二次風噴口、若干層上二次風噴口和燃盡風噴口，所述一次風噴口為上下排列布置；所述中間二次風噴口包括多個設置于一次風噴口之間的噴口；所述底部二次風噴口設置于最低一層一次風噴口的正下方，所述上二次風噴口連續設置于最高一層一次風噴口的正上方，所述燃盡風噴口為一層以上，所述燃盡風噴口設置于上二次風噴口的上方；所述中間二次風噴口的出口通流截面積占所有中間二次風噴口和上二次風噴口的出口通流截面積之和的20％～60％。本發明還公開了利用解耦燃燒裝置的燃燒方法。本發明可使煤粉解耦燃燒裝置的燃燒器組安裝更緊湊，并適應已有鍋爐的改造。

技術領域

本發明涉及煤粉燃燒設備領域，具體地，本發明涉及一種一次風相對集中布置的切圓煤粉解耦燃燒器組、燃燒裝置和燃燒方法。

背景技術

煤粉燃燒的效率與NOx的排放存在耦合問題，采用空氣分級燃燒降低NOx的排通常會使燃燒效率也降低。同時空氣分級燃燒造成爐膛下部形成大范圍的強還原性氣氛，使得爐膛結焦和水冷壁的高溫腐蝕問題突出。

申請號為CN2016202288516的中國專利申請提出了一種均流多角切圓煤粉解耦燃燒裝置的技術方案，較好地解決了燃燒效率與NOx排放的耦合問題。但該方案為了實現水平分級，使得一次風與二次風噴口分開布置，增加了爐膛水冷壁和風道結構的復雜性，更適合于新鍋爐的制造，對原設計鍋爐進行現場改造的造價很高。

發明內容

為了克服現有技術中對于現有鍋爐進行改造成本較高的缺陷，解決燃燒效率與NOx排放的耦合問題，本發明提供了一種一次風相對集中布置的切圓煤粉解耦燃燒器組和燃燒裝置。

本發明提供了一種煤粉解耦燃燒器組，包括若干個一次風噴口、底部二次風噴口、中間二次風噴口、若干層上二次風噴口和燃盡風噴口；所述一次風噴口為上下排列布置；所述中間二次風噴口包括多個設置于一次風噴口之間的噴口；所述底部二次風噴口設置于最低一層一次風噴口的正下方，所述上二次風噴口連續設置于最高一層一次風噴口的正上方，所述燃盡風噴口為一層以上，所述燃盡風噴口設置于上二次風噴口的上方；所述中間二次風噴口的出口通流截面積占所有中間二次風噴口和上二次風噴口的出口通流截面積之和的20％～60％。

作為上煤粉解耦燃燒器組一種更好的選擇，所述中間二次風噴口與所述一次風噴口相間布置；或每2到3個相鄰的一次風噴口之間設置一個所述二次風噴口，

作為上煤粉解耦燃燒器組一種更好的選擇，所述燃盡風噴口設置于上二次風噴口的正上方，所述底層燃盡風噴口和最上層二次風噴口的間距大于上二次風噴口之間的間距。所述二次風噴口可以等間距設置，其也可以非等間距設置，當二次風噴口非等間距設置時，所述底層燃盡風噴口和最上層二次風噴口的間距大于上二次風噴口之間的平均間距。

作為上述煤粉解耦燃燒器組另外一種更好的選擇，所述燃盡風噴口為兩個以上，其中一部分在水平方向上與上二次風噴口的間距大于上二次風噴口高度的5倍，在垂直方向上與最上層的上二次風噴口4的間距大于等于上二次風噴口4之間的間距。

作為上述煤粉解耦燃燒器組一種更好的選擇，所述上二次風噴口和燃盡風噴口為水平或垂直雙向擺動機構。

作為上述煤粉解耦燃燒器組一種更好的選擇，一次風噴口和中間二次風噴口構成一個一次風噴口小組，所述一次風噴口小組的各噴口的擺動機構相連。使用此設計，可使得通過控制擺動機構可使每個一次風噴口統一做垂直擺動。

作為上述煤粉解耦燃燒器組一種更好的選擇，每個燃燒器組的若干個上二次風噴口構成一上二次風噴口小組，所述上二次風噴口小組的各噴口的擺動機構相連。使用此設計，可通過擺動機構可使每個上二次風噴口統一做垂直擺動。

作為上述煤粉解耦燃燒器組一種更好的選擇，所述中間二次風噴口和一次風噴口的射向爐膛的入射角夾角為0～30度。