[發明專利]一次風旋流深度調峰組合穩燃燃燒器

在審

• 申請號: 201711041997.5
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107726322A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 徐志儒;馬傳崗
• 申請（專利權）人: 山東英電環保科技有限公司
• 主分類號: F23D17/00
• 分類號: F23D17/00;F23D1/02
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所37218
• 代理人: 張貴賓

（一）技術領域

本發明涉及鍋爐燃燒技術領域，特別涉及一種一次風旋流深度調峰組合穩燃燃燒器。

（二）背景技術

近年來，我國風電和光伏裝機規模迅猛增長，在役及在建裝機容量均己位居世界第一，一方面風電和光伏等新能源為我們提供了大量清潔電力；另一方面，其發電出力的隨機性和不穩定性也給電力系統的安全運行和電力供應保障帶來了巨大挑戰。

從目前的情況來看，我國電力系統調節能力難以完全適應新能源大規模發展和消納的要求，部分地區出現了較為嚴重的棄風、棄光和棄水問題。2015年，全年棄風電量高達339億千瓦時，“三北”部分地區棄風和棄光率超過20%。而造成這種嚴重棄風、棄光和棄水問題的主要原因還是在于現有煤電機組靈活性不足，無法滿足新能源高速發展對電力系統調節能力的要求。

為適應新能源的快速發展，提高新能源的消納能力，在2016年7 月4 日，國家能源局綜合司發布《關于下達火電靈活性改造試點項目的通知》，將丹東電廠等16個煤電站確定為提升火電靈活性改造試點項目，以期加快能源技術創新，通過對煤電機組改造，挖掘燃煤機組調峰潛力，釋放其潛在的靈活性，有效提高我國電力系統調節能力，推進我國高效智能電力系統建設。

現有技術中，鍋爐機組容量330MW，鍋爐為自然循環單爐膛汽包鍋爐，采用倒U型布置、切向燃燒、固態排渣，平衡通風，燃料為煙煤。鍋爐燃燒采用均等配風，6只一次風口，相間布置8只二次風口；每個角布置兩支大油槍，單支出力為2t/h。鍋爐設計不投油最低穩燃負荷為35%BMCR。鍋爐配置的燃燒器底層一次風噴口配置為微油點火燃燒器，其他5層一次風噴口配置為低氮煤粉燃燒器。

目前，鍋爐實際運行中不投油最低穩燃負荷一般在50%BMCR，深度調峰能力差，負荷較低時需投油助燃，影響機組經濟效益；深度調峰過程中為保證爐內穩定燃燒，延長了調峰爬坡時間；鍋爐啟停過程需按照設計升溫升壓曲線緩慢調整，耗時較長。

（三）發明內容

本發明為了彌補現有技術的不足，提供了一種結構簡單、運行穩定、節能環保的一次風旋流深度調峰組合穩燃燃燒器。

本發明是通過如下技術方案實現的：

一種一次風旋流深度調峰組合穩燃燃燒器，包括在一次風管向爐膛方向的最后一個彎頭上連接的一次風室，其特征在于：所述一次風室末端連接有水平布置的煤粉預燃室，一次風室內部軸向安裝有連通煤粉預燃室的油燃燒筒，煤粉預燃室外側布置二次風室，煤粉預燃室及二次風室均與爐膛連通；一次風室內設置有連通煤粉預燃室的一次風旋流器。

本發明配置一套油燃燒筒，油槍霧化方式為機械霧化，油槍出力設計為60KG/H，油燃燒筒預先點燃，待煤粉預燃室內煤粉燃燒穩定后退出；一次風室內設計一次風旋流器，一次風煤粉混合物經一次風旋流器進入煤粉預燃室，被回流區高溫煙氣點燃。

本發明的更優技術方案為：

所述二次風室上設置有二次風進口，二次風室通過吹掃風口連通煤粉預燃室；二次風一部分沿煤粉預燃室外壁流動，對煤粉預燃室進行冷卻；一部分通過吹掃風口進入煤粉預燃室內部，對煤粉預燃室進行逐級吹掃。

所述一次風管上設置有一次風煤粉混合物進口，煤粉混合物在一次風的攜帶下進入煤粉預燃室。

所述煤粉預燃室為圓形，并預留有擴張角，煤粉在預燃室回流區被加熱點燃。

所述吹掃風口為前后布置的兩級結構，實現煤粉預燃室內的逐級、全面吹掃。

本發明結構簡單，長期運行不積粉、不結焦，后期維護較少，自帶點火油槍，煤粉投運燃燒穩定后油槍推出，煤粉燃燒器能持續穩定運行，有利于鍋爐低負荷穩定運行，不投油最低穩燃復合能夠穩定在0-40%BMCR。

（四）附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步的說明。

圖1為本發明的主視結構示意圖；

圖2為本發明的左視結構示意圖。

圖中，1煤粉預燃室，2二次風室，3一次風室，4一次風旋流器，5油燃燒筒，6一次風煤粉混合物進口，7二次風進口，8吹掃風口。

（五）具體實施方式

附圖為本發明的一種具體實施例。該實施例包括在一次風管向爐膛方向的最后一個彎頭上連接的一次風室3，所述一次風室3末端連接有水平布置的煤粉預燃室1，一次風室3內部軸向安裝有連通煤粉預燃室1的油燃燒筒5，煤粉預燃室1外側布置二次風室2，煤粉預燃室1及二次風室2均與爐膛連通；一次風室3內設置有連通煤粉預燃室1的一次風旋流器4。