[實(shí)用新型]W燃燒鍋爐摻燒生物質(zhì)氣降低NOx的布置結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720922679.9
• 申請(qǐng)日: 2017-07-27
• 公開（公告）號(hào): CN207094608U
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔紅兵;楊章寧;董康;張山鷹;謝佳;但家瑜;倪剛;何維;冉燊銘
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號(hào): F23C1/12
• 分類號(hào): F23C1/12;F23C5/08;F23C7/00;F23M5/08
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司51214
• 代理人: 管高峰,錢成岑

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于煤粉W燃燒鍋爐領(lǐng)域，尤其涉及一種爐膛燃燒器布置結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

W火焰鍋爐是一種針對(duì)低揮發(fā)分煤進(jìn)行穩(wěn)定燃燒而設(shè)計(jì)的爐型，由于煤種難以燃燒，因此爐膛出口NOX相比其他爐型的NOX排放濃度要高很多。目前降低W火焰鍋爐NOX的方式主要是靠空氣分級(jí)燃燒技術(shù)和尾部選擇性催化還原(SCR)技術(shù)，雖然綜合這兩種技術(shù)可以大幅度降低W火焰鍋爐的NOX原始排放濃度，但受制于SCR技術(shù)的運(yùn)行成本和深度空氣分級(jí)燃燒所帶來(lái)的負(fù)面影響等原因，爐膛尾部NOX排放依然較高。

目前采用摻燒生物質(zhì)氣燃料不僅可以幫助發(fā)電企業(yè)降低生產(chǎn)成本，還可以有效減少NOX等污染物的排放，得到了國(guó)內(nèi)外電廠廣泛的關(guān)注。摻燒生物質(zhì)氣是將生物質(zhì)燃料氣化為合成氣再送入爐膛燃燒，生物質(zhì)氣化是指生物質(zhì)燃料在氣化介質(zhì)的參與下，通過一系列的熱化學(xué)反應(yīng)過程，轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w的過程。生物質(zhì)氣化所產(chǎn)生的可燃?xì)怏w主要有效成分為CO、H2、CH4以及部分烷烴類氣體。

因此，可以在W火焰鍋爐中摻燒生物質(zhì)氣，對(duì)生物質(zhì)氣的摻燒位置進(jìn)行合理布置，不僅能讓生物質(zhì)氣燃燒充分，又可以降低爐膛出口NOX，使生物質(zhì)氣摻燒達(dá)到最大價(jià)值化，使機(jī)組達(dá)到最經(jīng)濟(jì)和最優(yōu)化運(yùn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于：提出一種W燃燒鍋爐摻燒生物質(zhì)氣降低NOx的布置結(jié)構(gòu)，在W火焰摻燒生物質(zhì)氣的同時(shí)可降低爐膛出口NOX排放，使摻燒生物質(zhì)氣體達(dá)到最優(yōu)化運(yùn)行和最經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種W燃燒鍋爐摻燒生物質(zhì)氣降低NOx的布置結(jié)構(gòu)，包括設(shè)于爐膛的煤粉燃燒器、燃盡風(fēng)燃燒器和生物質(zhì)氣噴口，生物質(zhì)氣噴口布置在爐膛的拱上水冷壁前后墻，布置高度位于爐膛還原區(qū)，各生物質(zhì)氣噴口在寬度方向上分別布置在相鄰兩個(gè)煤粉燃燒器噴口之間，并且生物質(zhì)氣噴口向下傾斜布置，傾斜角10°≤α≤90°。

作為選擇，生物質(zhì)氣噴口布置高度位于拱上水冷壁拐點(diǎn)與最下層燃盡風(fēng)燃燒器之間。

作為選擇，生物質(zhì)氣噴口向下傾斜布置的傾斜角25°≤α≤60°。

一種W燃燒鍋爐摻燒生物質(zhì)氣降低NOx的布置結(jié)構(gòu)，包括設(shè)于爐膛的煤粉燃燒器、燃盡風(fēng)燃燒器和生物質(zhì)氣噴口，生物質(zhì)氣噴口布置高度位于爐膛還原區(qū)，并布置在爐膛的拱上水冷壁左右兩側(cè)墻，且其中距離拱上水冷壁前后墻最近的第一個(gè)生物質(zhì)氣噴口與其相鄰拱上水冷壁前后墻水冷壁中心線的距離L與拱上爐膛深度S的之比為0.3≤L/S≤0.7。

作為選擇，生物質(zhì)氣噴口布置高度位于拱上水冷壁拐點(diǎn)與最下層燃盡風(fēng)燃燒器之間。

作為選擇，每排生物質(zhì)氣噴口設(shè)置一個(gè)或多個(gè)。

一種W燃燒鍋爐摻燒生物質(zhì)氣降低NOx的布置結(jié)構(gòu)，包括設(shè)于爐膛的煤粉燃燒器、燃盡風(fēng)燃燒器和生物質(zhì)氣噴口，生物質(zhì)氣噴口布置高度位于爐膛還原區(qū)，包括布置在爐膛的拱上水冷壁前后墻的前后墻噴口以及布置在爐膛的拱上水冷壁左右兩側(cè)墻的側(cè)墻噴口，各前后墻噴口在寬度方向上分別布置在相鄰兩個(gè)煤粉燃燒器噴口之間，并且生物質(zhì)氣噴口向下傾斜布置，傾斜角10°≤α≤90°；側(cè)墻噴口中距離拱上水冷壁前后墻最近的第一個(gè)生物質(zhì)氣噴口與其相鄰拱上水冷壁前后墻水冷壁中心線的距離L與拱上爐膛深度S的之比為0.3≤L/S≤0.7。

作為選擇，生物質(zhì)氣噴口布置高度位于拱上水冷壁拐點(diǎn)與最下層燃盡風(fēng)燃燒器之間。

作為選擇，生物質(zhì)氣噴口向下傾斜布置的傾斜角25°≤α≤60°。

作為選擇，每排側(cè)墻噴口設(shè)置一個(gè)或多個(gè)。

前述本實(shí)用新型主方案及其各進(jìn)一步選擇方案可以自由組合以形成多個(gè)方案，均為本實(shí)用新型可采用并要求保護(hù)的方案；并且本實(shí)用新型，(各非沖突選擇)選擇之間以及和其他選擇之間也可以自由組合。本領(lǐng)域技術(shù)人員在了解本發(fā)明方案后根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和公知常識(shí)可明了有多種組合，均為本實(shí)用新型所要保護(hù)的技術(shù)方案，在此不做窮舉。

本實(shí)用新型中各零件的作用如下：

1.本實(shí)用新型采用將生物質(zhì)氣燃燒噴口布置在還原區(qū)(例如拱上水冷壁拐點(diǎn)與燃盡風(fēng)噴口之間)，由于鍋爐采用空氣分級(jí)燃燒，在還原區(qū)是煙氣中NOX進(jìn)行自我還原的過程，因此，在還原區(qū)通入生物質(zhì)氣體，可以利用生物質(zhì)氣體中的強(qiáng)還原性氣體(CH4和H2等)有效對(duì)NOX進(jìn)行還原，而且這段區(qū)域煙溫在900°～1400℃之間，可以加強(qiáng)CH4和H2等對(duì)NOX的還原效率。