[發(fā)明專利]一種前墻、后墻二次風(fēng)非對稱的W火焰鍋爐

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910181410.3
• 申請日: 2019-03-11
• 公開（公告）號: CN109945167B
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳智超;李爭起;張鑫;王青祥;閆天舒;曾令艷
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: F23C5/08
• 分類號: F23C5/08;F23C7/02;F23L9/00
• 代理公司: 23109 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 牟永林<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入

一種前墻、后墻二次風(fēng)非對稱的W火焰鍋爐，本發(fā)明涉及一種煤粉鍋爐，本發(fā)明為了解決W火焰鍋爐爐內(nèi)流場偏斜問題，它包括上爐膛、下爐膛、前爐拱和后爐拱，它還包括多個第一煤粉燃燒器、多個第二煤粉燃燒器、多個前拱下二次風(fēng)噴口和多個后拱下二次風(fēng)噴口。每個第一煤粉燃燒器包括前拱一次風(fēng)噴口和前拱上二次風(fēng)噴口，每個第二煤粉燃燒器包括后拱一次風(fēng)噴口和后拱上二次風(fēng)噴口，多個前拱下二次風(fēng)噴口沿爐膛寬度方向安裝在前墻上，多個后拱下二次風(fēng)噴口沿爐膛寬度方向安裝在后墻上，前拱上二次風(fēng)噴口的截面面積小于后拱上二次風(fēng)噴口的截面面積，前拱下二次風(fēng)噴口的截面面積小于后拱下二次風(fēng)噴口的截面面積，屬于鍋爐燃燒技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種煤粉鍋爐，具體涉及一種前墻、后墻二次風(fēng)非對稱的W火焰鍋爐，屬于鍋爐燃燒技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

無煙煤和貧煤等低揮發(fā)分煤占我國動力用煤的40％以上，這就決定了我國相當(dāng)一部分電站必須利用低揮發(fā)分煤來進(jìn)行發(fā)電。在上世紀(jì)八九十年代，我國開始引進(jìn)專為低揮發(fā)分煤而設(shè)計的W火焰鍋爐并推廣應(yīng)用。

在實際運行中，部分W火焰鍋爐爐內(nèi)火焰并未形成對稱的“W”型，而是形成“前長后短”型火焰，燃燒嚴(yán)重不對稱，其原因是由于W火焰鍋爐結(jié)構(gòu)的不對稱性而導(dǎo)致的下爐膛流場發(fā)生嚴(yán)重的偏斜。

W火焰鍋爐爐內(nèi)流場不對稱會影響鍋爐的安全運行，產(chǎn)生以下危害：(1)飛灰可燃物含量高；(2)爐膛負(fù)壓波動大，鍋爐燃燒穩(wěn)定性差，可能導(dǎo)致滅火事故發(fā)生，嚴(yán)重影響鍋爐的經(jīng)濟(jì)、安全運行。因此，為了實現(xiàn)W火焰鍋爐安全、高效運行，解決W火焰鍋爐爐內(nèi)流場偏斜問題迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決W火焰鍋爐爐內(nèi)流場偏斜問題，進(jìn)而提供一種前墻、后墻二次風(fēng)非對稱的W火焰鍋爐。

本發(fā)明為解決上述問題而采用的技術(shù)方案是：

它包括上爐膛、下爐膛、前爐拱和后爐拱，它包括上爐膛、下爐膛、前爐拱和后爐拱，它還包括多個第一煤粉燃燒器、多個第二煤粉燃燒器、多個前拱下二次風(fēng)噴口和多個后拱下二次風(fēng)噴口；多個第一煤粉燃燒器沿爐膛寬度方向安裝在前爐拱上，多個第二煤粉燃燒器沿爐膛寬度方向安裝在后爐拱上，每個第一煤粉燃燒器包括前拱一次風(fēng)噴口和前拱上二次風(fēng)噴口，前拱一次風(fēng)噴口和前拱上二次風(fēng)噴口同軸布置，且前拱上二次風(fēng)噴口包裹前拱一次風(fēng)噴口；每個第二煤粉燃燒器包括后拱一次風(fēng)噴口和后拱上二次風(fēng)噴口，后拱一次風(fēng)噴口和后拱上二次風(fēng)噴口同軸布置，且后拱上二次風(fēng)噴口包裹后拱一次風(fēng)噴口，多個前拱下二次風(fēng)噴口沿爐膛寬度方向依次傾斜安裝在前墻上，多個后拱下二次風(fēng)噴口沿爐膛寬度方向依次傾斜安裝在后墻上，前拱上二次風(fēng)噴口的截面面積小于后拱上二次風(fēng)噴口的截面面積，前拱下二次風(fēng)噴口的截面面積小于后拱下二次風(fēng)噴口的截面面積。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明大幅度降低了飛灰可燃物含量。原W火焰鍋爐后墻煤粉氣流著火晚，下射深度小，僅到達(dá)乏氣噴口處就折轉(zhuǎn)向上，燃燒行程短，煤粉在下爐膛的停留時間短，飛灰可燃物含量高，鍋爐經(jīng)濟(jì)性差。而本發(fā)明W火焰鍋爐前、后墻拱上二次風(fēng)和拱下二次風(fēng)非對等布置，前、后墻相應(yīng)的二次風(fēng)風(fēng)速相等，后墻拱上二次風(fēng)和拱下二次風(fēng)噴口總面積S_后大于前墻拱上二次風(fēng)和拱下二次風(fēng)噴口總面積S_前。后墻二次風(fēng)總風(fēng)量大于前墻，后墻煤粉氣流的下沖動量較大，煤粉氣流水平方向上的動量大，削弱了前墻煤粉氣流對后墻煤粉氣流的擠壓作用，前墻和后墻煤粉氣流均能到達(dá)冷灰斗區(qū)域，爐內(nèi)能夠形成較為對稱的“W”型火焰。前、后爐拱下方均能形成對稱、穩(wěn)定的回流區(qū)，煤粉著火及時，鍋爐穩(wěn)燃性能提高，煤粉顆粒在高溫的下爐膛停留時間長，飛灰可燃物含量大幅降低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的W火焰鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖，圖中乏氣噴口布置于前墻14和后墻15上，圖中箭頭方向為各股噴入爐內(nèi)氣流的方向。

圖2是是本發(fā)明的W火焰鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖，圖中乏氣噴口布置于前爐拱3和后爐拱4上，圖中箭頭方向為各股噴入爐內(nèi)氣流的方向。