[實用新型]一種大卷吸射流燃盡風系統

有效

• 申請號: 201721700905.5
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN207674431U
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 張定海;孔紅兵;楊章寧;韋耿;聶立
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號: F23C7/00
• 分類號: F23C7/00;F23C9/06
• 代理公司: 成都泰合道知識產權代理有限公司 51231
• 代理人: 王榮;伍姝茜

本實用新型公開了一種大卷吸射流燃盡風系統，包括爐膛、設于爐膛的前墻和后墻上的頂層燃盡風噴口，其特征在于：在頂層燃盡風噴口與主燃燒器之間的前墻和后墻上均設有至少一層燃盡風噴嘴，每層燃盡風噴嘴包括數個燃盡風噴嘴，前墻和/或后墻上的至少一層燃盡風噴嘴為Y型卷吸射流燃盡風噴嘴，該噴嘴包括相連的一進風管和兩出風管，兩出風管位于進風管軸線水平方向的兩側；本實用新型在進一步降低氮氧化物的同時，還可降低爐膛出口一氧化碳濃度和飛灰含碳量，提高燃燒效率。

技術領域

本實用新型涉及一種燃盡風系統，特別是用于煤粉鍋爐的大卷吸射流燃盡風系統。

背景技術

空氣分級燃燒技術是目前煤粉鍋爐普遍采用的低氮燃燒技術之一，其基本原理是將燃料的燃燒過程分階段完成。在主燃燒器區域供入少于理論空氣量的空氣，燃料在富燃料條件下燃燒，燃燒區溫度水平降低，同時形成還原氣氛降低氮氧化物的生成。在主燃燒器上方布置燃盡風噴口，燃盡風的引入可以提供足夠的氧氣，以燃盡來自還原區的未燃盡碳，保證燃燒效率，減小飛灰含碳量；由于主燃區是富燃料燃燒區域，且燃燒器布置在前、后墻，因此在燃盡區域大部分未燃盡氣體以及未燃盡碳等都分布在爐膛中間（深度方向），而氮氧化物則分布在靠近前、后墻的區域。而傳統燃盡風均為直流噴嘴噴入，會導致還原區被迅速破壞，被還原的氮氧化物在后期燃盡區域會因未燃盡碳等燃燒再次生成，甚至會導致飛灰含碳量偏大，燃盡區水冷壁結渣，出口煙溫偏差增大，同時還降低了空氣分級減排氮氧化物的作用。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有技術的上述不足，提供一種大卷吸射流燃盡風系統，它在進一步降低氮氧化物的同時，還可降低爐膛出口一氧化碳濃度和飛灰含碳量，提高燃燒效率。

為了達到上述目的，本實用新型的大卷吸射流燃盡風系統，包括爐膛、設于爐膛的前墻和后墻上的頂層燃盡風噴口，其特征在于：在頂層燃盡風噴口與主燃燒器之間的前墻和后墻上均設有至少一層燃盡風噴嘴，每層燃盡風噴嘴包括數個燃盡風噴嘴，前墻和/或后墻上的至少一層燃盡風噴嘴為Y型卷吸射流燃盡風噴嘴，該噴嘴包括相連的一進風管和兩出風管，兩出風管位于進風管軸線水平方向的兩側；

上述前墻和后墻上的各層燃盡風噴嘴可以均為Y型卷吸射流燃盡風噴嘴；

上述前墻和后墻上其中之一的各層燃盡風噴嘴可以均為Y型卷吸射流燃盡風噴嘴，另一墻上的各層燃盡風噴嘴可以均為直流燃盡風噴嘴；

作為本發明的進一步改進，所述Y型卷吸射流燃盡風噴嘴的兩出風管的高寬比為1—6；兩出風管與進風管中心線的夾角為5°—45°；較大的高寬比和適合的夾角，可提高兩出風管噴出的燃盡風的射流剛性，增加卷吸區域，加強卷吸效果；

本實用新型的工作過程為：在爐膛還原區的前墻和后墻上分層地噴入數股燃盡風，至少一層的燃盡風通過Y型卷吸射流燃盡風噴嘴形成在水平方向呈一定夾角的兩股高速射流燃盡風，在噴嘴出口形成大的回流區，將爐膛中間的煙氣重新卷吸回流到前、后墻兩側，將分布在靠近爐膛前、后墻的氮氧化物重新進行還原；其余各層噴入直流燃盡風，直流燃盡風的出口風速低于兩股高速射流燃盡風的出口風速。

經大量實驗中發現：富燃料的煙氣仍具有很強的氮氧化物還原能力，本實用新型通過設計卷吸式的燃盡風將爐膛中間的煙氣重新卷吸回流到前、后墻兩側，由于還原區是富燃料煙氣，爐膛中間富燃料煙氣與分布在爐膛前、后墻附近的NOX充分接觸，可以進一步還原NOX，可強化空氣分級作用，降低爐膛出口氮氧化物含量，同時煙氣的回流能夠夾帶未燃顆粒，延長顆粒停留時間，可以在降低氮氧化物的同時降低出口CO濃度和飛灰含碳量，提高燃燒效率。

綜上所述，本實用新型在進一步降低氮氧化物的同時，還可降低爐膛出口一氧化碳濃度和飛灰含碳量，提高燃燒效率。

附圖說明

圖1為采用本實用新型的爐膛的立體圖。

圖2為本實用新型實施例一的前、后墻每層燃盡風噴嘴的俯視圖。