[發(fā)明專利]一種用于四角切圓鍋爐的自動穩(wěn)燃系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710547194.0
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107246607B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發(fā)明（設計）人: 吳嬌;閆高程
• 申請（專利權）人: 山西大學
• 主分類號: F23C5/32
• 分類號: F23C5/32;F23L7/00
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 程園園

本發(fā)明屬于大型電站鍋爐低負荷穩(wěn)燃領域，具體涉及一種用于四角切圓鍋爐的自動穩(wěn)燃系統(tǒng)，主要解決了四角切圓鍋爐在超低負荷運行時穩(wěn)燃用油量大的問題。本發(fā)明主要包括氧氣加熱器、百葉窗煤粉燃燒器、高溫氧氣發(fā)生器組件等，利用鍋爐尾部煙氣和中頻感應線圈，將氧氣最高可加熱到1000℃左右，然后將高溫氧氣輸送到百葉窗煤粉燃燒器的濃相側，形成高氧氣濃度、高煤粉濃度和高溫度的“三高區(qū)”來穩(wěn)定煤粉燃燒。本發(fā)明通過調整高溫氧氣的參數和高溫氧氣發(fā)生器的位置，能夠滿足不同煤質穩(wěn)燃的需要，能夠實現全程自動投氧穩(wěn)燃，大大提高了鍋爐穩(wěn)燃過程中的安全性，減少了運行人員工作量。

技術領域

本發(fā)明屬于大型電站鍋爐低負荷穩(wěn)燃領域，具體涉及一種用于四角切圓鍋爐的自動穩(wěn)燃系統(tǒng)。

背景技術

電站鍋爐在深度調峰時，經常長時間低負荷運行，需要投入油槍助燃，給用戶造成了沉重的經濟負擔。據統(tǒng)計，一臺600MW的大型電站鍋爐每年的穩(wěn)燃用油量平均約400噸左右。

針對這種情況，我國研發(fā)了各種各樣的節(jié)油穩(wěn)燃技術來解決這個問題：

以等離子點火和高溫空氣點火技術為代表的無油穩(wěn)燃技術，該技術專利眾多，如用于直接點燃四角切圓鍋爐的等離子點火裝置(CN1230659)、等離子點火燃燒裝置(CN201106846)、一種電廠燃煤鍋爐交流等離子點火裝置(CN202048592U)、煤粉鍋爐高溫空氣點火裝置(CN2591434)等等，該類技術將鍋爐下層煤粉燃燒器改造為點火燃燒器，同時，使得改造后的燃燒器可以實現無油穩(wěn)燃，但是該類型的燃燒器主要是為節(jié)省鍋爐冷態(tài)用油設計的，其低氮燃燒的性能較差，所以該技術只能應用于鍋爐最下面一層(或最下面二層)燃燒器的改造，而其余燃燒器在低負荷或緊急情況下，仍然需要投油穩(wěn)燃。

以燃燒器結構改造為代表的穩(wěn)燃技術，該方面專利眾多，如高效、低氧化氮、強穩(wěn)燃的雙一次風通道煤粉主燃燒器(CN1059022A)、濃淡組合式煤粉燃燒器(CN1239763)、一種楔形鈍體燃燒裝置9CN1046795)等等，該類技術不同程度的改善了鍋爐的低負荷性能，但同時存在一定的局限性，主要是該類技術均存在一個最低穩(wěn)燃負荷的要求，當低于各自的最低穩(wěn)燃負荷時，便不能確保煤粉的穩(wěn)定燃燒，仍需要投入大油槍，所以該類技術尚不是真正的超低負荷無油穩(wěn)燃技術，不能滿足鍋爐深度調峰的需要。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是為了解決四角切圓鍋爐在低負荷穩(wěn)燃過程中用油量大的問題，尤其是燃用劣質煤的鍋爐，耗油量十分巨大，提供一種原理先進、結構簡單的用于四角切圓鍋爐的高溫氧氣穩(wěn)燃系統(tǒng)，用高溫氧氣代替燃油，實現無油穩(wěn)燃，降低鍋爐低負荷工況的運行成本。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案為：

一種用于四角切圓鍋爐的自動穩(wěn)燃系統(tǒng)，包括百葉窗煤粉燃燒器、高溫氧氣發(fā)生器組件、煤粉管彎頭、省煤器、低溫再熱器和氧氣加熱器，所述百葉窗煤粉燃燒器安裝在四角切圓鍋爐爐膛下部的四個角上，煤粉管彎頭與百葉窗煤粉燃燒器的入口連接，高溫氧氣發(fā)生器組件水平穿過煤粉管彎頭的管壁并伸入設置在百葉窗煤粉燃燒器的濃相測，且使高溫氧氣發(fā)生器組件的噴嘴位于百葉窗煤粉燃燒器濃相側的出口處位置，低溫再熱器、氧氣加熱器和省煤器依次沿煙氣流動方向布置在四角切圓鍋爐的尾部煙道內，氧氣加熱器的進氣口與氧氣母管連接，氧氣加熱器的出氣口與高溫氧氣發(fā)生器組件的進氣口連接。

所述高溫氧氣發(fā)生器組件由氧槍噴嘴、氧槍本體管、感應線圈、陶瓷套管、支承套管、自動推進裝置和中頻電源組成，所述感應線圈水平設在陶瓷套管的管腔中，且使其右端與中頻電源連接，陶瓷套管設在氧槍本體管的管腔中，支承套管套設在氧槍本體管上，用于安裝固定高溫氧氣發(fā)生器組件，氧槍噴嘴設在氧槍本體管的出氣口處，在氧槍本體管的右端側壁設有氧氣入口，在支承套管的側壁設有吹掃風入口，自動推進裝置安裝在氧槍本體管的外壁上且與氧槍本體管的外壁連接，用于實現氧槍本體管的軸向移動。