[發明專利]一種火焰中心可控的制粉系統磨錯位煤粉管道布置結構

在審

• 申請號: 201811280680.1
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109268870A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 孫國俊;范海鴻
• 申請（專利權）人: 蘇州吉杰電力科技有限公司
• 主分類號: F23K3/00
• 分類號: F23K3/00;F23K1/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開一種火焰中心可控的制粉系統磨錯位煤粉管道布置結構，包括若干臺雙進雙出磨煤機、煤粉管道及切圓鍋爐，切圓鍋爐的角區沿高度方向分層設有煤粉燃燒器；每臺雙進雙出磨煤機設有第一出料口和第二出料口，第一出料口通過煤粉管道與切圓鍋爐角區同一高度的煤粉燃燒器連接，第二出料口通過煤粉管道與切圓鍋爐角區同一高度的煤粉燃燒器連接；且至少一臺雙進雙出磨煤機的第一出料口與第二出料口通過煤粉管道分別與切圓鍋爐角區高度方向不相鄰的兩層煤粉燃燒器連接。本發明確保了在啟停任意一臺磨煤機時鍋爐內火焰中心不向爐膛的某一角偏斜，切圓鍋爐的火焰中心標高基本不變，適應快速升降負荷的靈活性調度要求，提高爐膛內火焰的充滿度。

技術領域

本發明屬于鍋爐技術領域，特別涉及一種火焰中心可控的制粉系統磨錯位煤粉管道布置結構。

背景技術

太陽能、風能等清潔能源對環境友好，但是受制于自然條件變化負荷波動大；電網對于新能源的消納能力要求逐步增大，然而具備快速、深度調峰能力的燃煤發電機組是支撐新能源發電的重要組成部分，隨著電網中新能源裝機容量的逐漸增大，對燃煤發電機組調峰能力的需求也逐漸升高。

現有的煤粉鍋爐制粉系統布置形式一般為：

1、一臺磨煤機煤粉分離器通過煤粉管道與鍋爐的一層煤粉燃燒器連接的制粉系統布置方式，當負荷降低或者磨煤機清理檢修導致某臺磨煤機需要關停，則與其相連燃燒器停止運行，爐內對應高度截面停止煤粉送入，這將導致爐內溫度分布變化、爐內火焰中心位置變化，爐內火焰中心位置對爐內輻射特性影響較大，進而影響蒸汽參數、爐膛頂部屏式過熱器金屬壁溫。在快速升降負荷過程中，爐內火焰中心變化會造成蒸汽參數不穩、金屬管壁超溫等問題；在深度調峰超低負荷(20-40％BMCR)運行時，爐內火焰中心偏離設計值可能造成蒸汽參數偏低影響鍋爐經濟性、金屬管壁超溫威脅機組運行安全性等問題。

2、一臺磨煤機煤粉分離器與鍋爐的一層燃燒器相連的制粉系統布置方式，有文獻提出在四角切圓鍋爐上一臺磨煤機與一角四層燃燒器連接的布置方式設想。該布置方式能夠減小磨煤機啟停對火焰中心高度的影響，但是該布置方式下單臺磨煤機停運會造成爐內燃燒器缺角運行，爐內火焰中心向某一角偏斜，不利于爐內燃燒組織、爐膛水冷壁安全運行。若相鄰角兩臺磨煤機停運，爐內火焰中心偏斜情況會進一步惡化，這將給鍋爐實際運行帶來諸多問題。

傳統的煤粉鍋爐在現有制粉系統連接方式下，快速升降負荷過程中磨煤機組合運行狀態變化后，鍋爐內火焰中心會大幅變化，導致鍋爐內燃燒工況不穩，易造成快速升降負荷時氣溫波動大、高負荷運行時管壁超溫等安全性問題；現有制粉系統布置方式難以滿足快速升降負荷、深度調峰時機組安全性、經濟性需求。

發明內容

針對上述現有技術中存在的技術問題，本發明的目的在于提供一種火焰中心可控的制粉系統磨錯位煤粉管道布置結構，以解決快速升降負荷過程中，磨煤機運行狀態變化后鍋爐內火焰中心大幅變化的技術問題。

為實現上述目的，本發明的技術方案為：

一種火焰中心可控的制粉系統磨錯位煤粉管道布置結構，包括若干臺雙進雙出磨煤機、煤粉管道及切圓鍋爐，切圓鍋爐的角區沿高度方向分層設有煤粉燃燒器；每臺雙進雙出磨煤機設有第一出料口和第二出料口，第一出料口通過煤粉管道與切圓鍋爐角區同一高度的同層煤粉燃燒器連接，第二出料口通過煤粉管道與切圓鍋爐角區同一高度的同層煤粉燃燒器連接；且至少一臺雙進雙出磨煤機的第一出料口與第二出料口通過煤粉管道分別與切圓鍋爐角區高度方向不相鄰的兩層煤粉燃燒器連接。

進一步的，雙進雙出磨煤機與煤粉管道之間設置有煤粉分離器。

進一步的，切圓鍋爐采用四角切圓鍋爐、六角切圓鍋爐或八角切圓鍋爐中的任意一種。

進一步的，雙進雙出磨煤機采用雙進雙出鋼球磨煤機。

進一步的，雙進雙出的磨煤機為三臺，切圓鍋爐的角區沿高度方向設置有六層煤粉燃燒器。