[實(shí)用新型]低氮旋風(fēng)爐煤粉燃燒裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720367208.6
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN206786701U
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮旭明;廖加林;孫國韋
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢燃控科技熱能工程有限公司
• 主分類號: F23C5/32
• 分類號: F23C5/32;F23C7/00;F23D1/02
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司42104
• 代理人: 涂潔

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及燃煤電力行業(yè)和冶金行業(yè)，具體的說是一種煤粉燃燒裝置。

背景技術(shù)

上世紀(jì)90年代采用液態(tài)排渣方式的旋風(fēng)爐做為燃燒灰熔點(diǎn)較低的煤種以及礦物冶煉等得到了電力行業(yè)和冶金行業(yè)的廣泛推廣，進(jìn)入21世紀(jì)后隨著環(huán)保要求的提高，旋風(fēng)爐氮氧化物排放偏高的缺點(diǎn)導(dǎo)致逐步退出了歷史舞臺，但國內(nèi)目前依然有一百多臺機(jī)組在運(yùn)行。

現(xiàn)有旋風(fēng)爐的結(jié)構(gòu)為在常規(guī)煤粉爐爐膛前部布置有旋風(fēng)筒，運(yùn)行操作時(shí)，將一次風(fēng)和二次風(fēng)通入旋風(fēng)筒，而三次風(fēng)由于溫度較低，為避免影響旋風(fēng)筒內(nèi)的燃燒溫度，將三次風(fēng)均通入爐膛，由于三次風(fēng)本身是處于富氧狀態(tài)，燃燒會生成大量的氮氧化物，同時(shí)三次風(fēng)不完全燃燒也造成飛灰含碳量排放較高，導(dǎo)致爐膛煙氣排放不達(dá)標(biāo)。針對上述問題，參照常規(guī)煤粉爐空氣分級技術(shù)在爐膛布置一層燃盡風(fēng)，實(shí)際投用過程中由于三次風(fēng)和燃盡風(fēng)占比較大導(dǎo)致旋風(fēng)筒內(nèi)燃燒工況變差，燃燒不完全，引起流渣不暢，飛灰含碳量急劇升高，為此運(yùn)行人員在運(yùn)行過程中燃盡風(fēng)很少投用，降氮效果不明顯。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能有效處理三次風(fēng)、更低NO_X排放、更低q₄損失、煙氣排放達(dá)標(biāo)的低氮旋風(fēng)爐煤粉燃燒裝置。

技術(shù)方案包括底部連通的旋風(fēng)筒和爐膛，所述旋風(fēng)筒底部設(shè)流渣口，所述旋風(fēng)筒頂部設(shè)一次風(fēng)燃燒器，上段壁面設(shè)二次風(fēng)燃燒器，中段壁面設(shè)有三次風(fēng)燃燒器；所述爐膛中段壁面設(shè)有燃盡風(fēng)組件。

所述旋風(fēng)筒上段壁面同一圓周平面上均勻設(shè)有兩套二次風(fēng)燃燒器，中段壁面同一圓周平面上均勻設(shè)有至少三套三次風(fēng)燃燒器。

所述一次風(fēng)燃燒器與二次風(fēng)燃燒器的垂直間距為1.5-2m；所述二次風(fēng)燃燒器與三次風(fēng)燃燒器的垂直間距為2-3.5m。

所述三次風(fēng)燃燒器的噴口沿旋風(fēng)筒切向布置，且噴口向上傾斜。

所述噴嘴向上傾斜15-25°。

所述二次風(fēng)燃燒器的噴口沿旋風(fēng)筒切向布置，其噴口沿垂直方向布置有至少一個(gè)。

所述爐膛中段的兩側(cè)壁和后壁上均布有燃盡風(fēng)組件。

所述旋風(fēng)筒和爐膛的底部連接處設(shè)有捕渣管。

所述爐膛下段設(shè)有三次風(fēng)燃燒器。

有益效果：

1，將三次風(fēng)燃燒器改設(shè)至旋風(fēng)筒的中段壁面，三次風(fēng)不進(jìn)入爐膛而是通入溫度更高的旋風(fēng)筒內(nèi)部燃燒，提高氮氧化物的脫除率和排渣效果，氮氧化物脫除效率達(dá)到60％以上。

2，為避免三次風(fēng)通入旋風(fēng)筒內(nèi)造成筒內(nèi)溫度不均，將三次風(fēng)燃燒器設(shè)至旋風(fēng)筒的中段壁面，更為接近高溫區(qū)，使噴出的三次風(fēng)被迅速升溫；同時(shí)使多套三次風(fēng)燃燒器同一圓周平面上均勻設(shè)置，將三次風(fēng)分別通過多個(gè)噴口均勻通入，進(jìn)一步保證筒內(nèi)溫度均衡，不影響筒內(nèi)正常燃燒。

3.使三次風(fēng)燃燒器的噴口上傾切園進(jìn)入旋風(fēng)筒，提高了旋風(fēng)筒捕渣能力，減少鍋爐出口飛灰濃度，降低飛灰含碳量，未完全燃燒損失減少 50％以上。

4.所述爐膛中段的燃盡風(fēng)組件由過去的一面設(shè)置，改為兩側(cè)壁和后壁上均布的三面設(shè)置，從而可大大增加噴口數(shù)據(jù)，使燃盡風(fēng)更為均勻通入爐膛內(nèi)，混合更加充分。

5.本實(shí)用新型操作簡便、控制簡單、能有效處理三次風(fēng)、更低NO_X排放(可降至300mg/Nm³以內(nèi))、更低q₄損失(可降至0.5％以內(nèi))、使煙氣排放達(dá)標(biāo)。

附圖說明

圖1為低氮旋風(fēng)爐燃燒裝置布置主視圖。

其中，1-旋風(fēng)筒、2-一次風(fēng)燃燒器、3-二次風(fēng)燃燒器、4-三次風(fēng)燃燒器、5-流渣口、6-捕渣管、7-爐膛、8-燃盡內(nèi)組件、9-三次風(fēng)風(fēng)管、10- 冷卻風(fēng)管。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步解釋說明：

旋風(fēng)筒1底部與爐膛7的底部連通，連接處設(shè)有捕渣管6，所述旋風(fēng)筒1底部設(shè)流渣口5，所述旋風(fēng)筒1頂部設(shè)一套一次風(fēng)燃燒器2，上段壁面同一圓周平面上均勻設(shè)有兩套二次風(fēng)燃燒器3，中段壁面同一圓周平面上均勻設(shè)有至少三套三次風(fēng)燃燒器4(本實(shí)施例中有四套)；所述爐膛7 中段的兩側(cè)壁和后壁上均布有燃盡風(fēng)組件8，爐膛下段也設(shè)有三次風(fēng)燃燒器4。所述一次風(fēng)燃燒器2與二次風(fēng)燃燒器3的垂直間距為H1為1.5-2m；所述二次風(fēng)燃燒器3與三次風(fēng)燃燒器4的垂直間距H2為2-3.5m。這樣使三次風(fēng)燃燒器4更靠近高溫區(qū)。所述三次風(fēng)燃燒器4的噴口沿旋風(fēng)筒切向布置，且噴口向上傾斜，所述噴嘴向上傾斜的角度a優(yōu)選15-25°。所述二次風(fēng)燃燒器3的噴口沿旋風(fēng)筒1切向布置，其噴口沿垂直方向布置有至少一個(gè)(本實(shí)施例中有三個(gè))。