[發明專利]燃燒器頂部側置煤粉鍋爐及其控制方法

有效

• 申請號: 201810151684.3
• 申請日: 2018-02-14
• 公開（公告）號: CN110160042B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 高鳴;朱建國;滿承波;歐陽子區;徐明新;呂清剛
• 申請（專利權）人: 兗礦中科清潔能源科技有限公司
• 主分類號: F23D1/00
• 分類號: F23D1/00;F23C7/00;F23J15/06
• 代理公司: 北京金誠同達律師事務所 11651
• 代理人: 湯雄軍

本發明涉及一種燃燒器頂部側置煤粉鍋爐及其控制方法。燃燒器頂部側置煤粉鍋爐包括前墻、中間墻、后墻、兩個側墻以及頂棚，所述鍋爐具有爐膛與尾部煙道，且爐膛與尾部煙道之間在前后方向上通過設置在中間墻下部的通道連通，爐膛上部設有煤粉燃燒器，其中：爐膛底部和/或尾部煙道底部設置有布風裝置。通過布風裝置提供的爐底三次風，可起到擔當減少NOx排放的燃盡風和/或防止飛灰堆積的輸送風的作用。

技術領域

本發明的實施例涉及鍋爐領域，尤其涉及燃燒器頂部側置煤粉鍋爐及其控制方法。

背景技術

我國在用燃煤工業鍋爐達46.7萬臺，70％以上為爐排爐，總容量達178萬蒸噸，年消耗原煤約7億噸，占全國煤炭消耗總量的18％以上。燃煤工業鍋爐污染物排放強度較大，是重要污染源，年排放煙塵、二氧化硫、氮氧化物分別約占全國排放總量的33％、27％和9％。

現有的煤粉工業鍋爐包括臥式鍋爐和立式鍋爐，臥式鍋爐主要用于20t/h等級以下鍋爐，立式鍋爐可用于35t/h及以上的鍋爐。在立式鍋爐中，煤粉燃燒器可布置在爐膛頂部，煤粉在爐膛內下行燃燒，煤粉燃燒的熱量傳遞給爐膛四周的水冷壁，爐膛底部設置排渣口和水封槽，高溫灰進入水封槽急冷后由刮板機排出。這種結構的優點是煤粉燃燒的飛灰易于從爐膛排出，爐內不積灰。但缺點是：1)爐底排灰量大，進入水封槽的濕灰難以處理利用；2)爐底溫度一般在800℃以上，爐底排出的高溫灰物理顯熱難以利用，鍋爐熱效率低；3)爐底結構復雜，爐膛底部需要水封槽和澇渣機等設備，爐膛高度增加，投資成本增大；4)鍋爐煙氣NOx原始排放濃度一般為300-450mg/m³，NOx原始排放高。

發明內容

為緩解或解決燃燒器頂部側置煤粉鍋爐熱效率低的問題、投資成本高的問題和NOx排放高的問題中的至少一個方面，提出本發明。

根據本發明的實施例的一個方面，本發明提出一種燃燒器頂部側置煤粉鍋爐，包括前墻、中間墻、后墻、兩個側墻以及頂棚，所述鍋爐具有爐膛與尾部煙道，且爐膛與尾部煙道在前后方向上通過設置在中間墻下部的通道連通，尾部煙道上部設有煙氣出口，其中：爐膛上部設有煤粉燃燒器；爐膛底部和/或尾部煙道底部設置有布風裝置。

可選的，所述煤粉燃燒器設置于前墻、中間墻、后墻、兩個側墻中的一個或多個的上部。

可選的，所述布風裝置為帶有風帽和風室的布風板；所述布風裝置用于通入三次風。

可選的，爐膛底部和尾部煙道底部均設置布風裝置；所述爐膛由前墻、中間墻、兩個側墻、頂棚及布風板圍合而成，所述尾部煙道由中間墻、后墻、兩個側墻、頂棚及布風板圍合而成。

可選的，前墻下部和后墻下部均朝向中間墻向下傾斜設置。

可選的，所述前墻下部與布風板的夾角以及所述后墻下部與布風板的夾角小于150度，優選為小于135度。

可選的，所述前墻下部和/或后墻下部設置有布風裝置。

可選的，所述尾部煙道底部設置有布風裝置，所述布風裝置為帶有風室和風帽的布風板；所述爐膛由前墻、中間墻、兩個側墻、頂棚圍成向下開口的空間；所述尾部煙道由中間墻、后墻、兩個側墻、頂棚及布風板圍合而成。

可選的，后墻下部向中間墻向下傾斜設置。

可選的，所述后墻下部與布風板的夾角小于150度，優選為小于135度。

可選的，所述后墻下部設置有布風裝置。

根據本發明的實施例的另一方面，提出一種燃燒器頂部側置煤粉鍋爐的控制方法，包括步驟：向爐膛內加入煤粉；向爐膛內通入一次風、二次風和三次風；其中，至少一部分三次風通過設置于爐膛底部和/或尾部煙道底部的布風裝置通入。

可選的，還有一部分三次風通過設置在爐膛前墻下部和/或后墻下部的布風裝置通入。