[發(fā)明專利]一種保護(hù)燃燒器的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011325696.7
• 申請(qǐng)日: 2020-11-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112325285A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黨黎軍;沈植;楊輝;張良平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號(hào): F23D1/00
• 分類號(hào): F23D1/00;F23L1/00;F23L9/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

一種保護(hù)燃燒器的系統(tǒng)和方法，一種保護(hù)燃燒器的系統(tǒng)，包括一次風(fēng)管、中心風(fēng)管和二次風(fēng)道；一次風(fēng)管、中心風(fēng)管和二次風(fēng)道末端均與燃燒器噴口相連；一次風(fēng)管一側(cè)設(shè)置有與一次風(fēng)管相連通的一次風(fēng)管冷卻煙氣旁路；中心風(fēng)管一側(cè)設(shè)置有與中心風(fēng)管相連通的中心風(fēng)管冷卻煙氣旁路；二次風(fēng)道一側(cè)設(shè)置有與二次風(fēng)道相連通的二次風(fēng)道冷卻煙氣旁路。由于用熱煙氣對(duì)燃燒器進(jìn)行冷卻，能保證充足的煙氣量來(lái)有效冷卻燃燒器，防止其燒損。進(jìn)一步的，熱煙氣的含氧量很低，不會(huì)增加NO_x生成量，避免了對(duì)脫硝系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。進(jìn)一步的，采用熱煙氣冷卻燃燒器，減少了熱二次風(fēng)的消耗，有助于提高二次風(fēng)箱壓力，保證運(yùn)行層燃燒器的二次風(fēng)剛性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于火力發(fā)電領(lǐng)域，具體涉及一種保護(hù)燃燒器的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

大型火電機(jī)組的鍋爐燃燒器系統(tǒng)通常設(shè)計(jì)為多運(yùn)一備，即在設(shè)計(jì)條件下，機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，有一層燃燒器處于備用狀態(tài)。燃燒器備用時(shí)，其一次風(fēng)擋板關(guān)閉，由二次風(fēng)進(jìn)行冷卻。我國(guó)污染物排放指標(biāo)日益嚴(yán)格，新建機(jī)組鍋爐燃燒系統(tǒng)廣泛采用低氮燃燒技術(shù)，已投產(chǎn)機(jī)組也都進(jìn)行了相應(yīng)改造。低氮燃燒技術(shù)為保證主燃燒器區(qū)域形成還原性氣氛，降低NO_x生成量，空氣被分級(jí)送入爐膛，即熱二次風(fēng)被分為主燃燒器二次風(fēng)和燃盡風(fēng)。由于熱二次風(fēng)被分成兩部分，主燃燒器二次風(fēng)風(fēng)壓降低，燃燒器備用時(shí)二次風(fēng)量減少，不足以冷卻燃燒器。特別是在機(jī)組滿負(fù)荷或高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，爐內(nèi)溫度高，處于備用狀態(tài)的燃燒器經(jīng)常發(fā)生超溫?zé)龘p和著火事件。

隨著清潔能源的廣泛應(yīng)用，火電機(jī)組成為調(diào)峰機(jī)組，在機(jī)組調(diào)峰運(yùn)行時(shí)，處于備用狀態(tài)的燃燒器層增多，燃燒器冷卻需求的風(fēng)量相對(duì)增大。而受系統(tǒng)脫硝能力、NO_x排放限值和系統(tǒng)漏風(fēng)的影響，主燃燒器二次風(fēng)箱壓力反而進(jìn)一步降低，甚至出現(xiàn)二次風(fēng)箱為負(fù)壓的狀態(tài)，導(dǎo)致冷卻風(fēng)量嚴(yán)重不足，燃燒器燒損的問(wèn)題進(jìn)一步惡化。一些鍋爐設(shè)計(jì)了燃燒器大氣式冷卻風(fēng)，在停用燃燒器后，開(kāi)啟大氣式冷卻風(fēng)門，依靠爐膛負(fù)壓抽吸作用將大氣中空氣抽入燃燒器對(duì)其一次風(fēng)噴口進(jìn)行冷卻保護(hù)，但未達(dá)到期望的冷卻效果，抽吸的空氣相當(dāng)于鍋爐漏風(fēng)，不僅降低鍋爐效率，而且導(dǎo)致脫硝系統(tǒng)的脫硝劑用量增加。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上問(wèn)題，本發(fā)明目的是提出一種保護(hù)燃燒器的系統(tǒng)和方法，該方法能夠解決燃燒器備用時(shí)冷卻風(fēng)量不足導(dǎo)致的燒損問(wèn)題，不僅不增加鍋爐漏風(fēng)，而且能避免增加NO_x生成量，對(duì)脫硝系統(tǒng)沒(méi)有不利影響。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種保護(hù)燃燒器的系統(tǒng)，包括一次風(fēng)管、中心風(fēng)管和二次風(fēng)道；一次風(fēng)管、中心風(fēng)管和二次風(fēng)道末端均與燃燒器噴口相連；

一次風(fēng)管一側(cè)設(shè)置有與一次風(fēng)管相連通的一次風(fēng)管冷卻煙氣旁路；

中心風(fēng)管一側(cè)設(shè)置有與中心風(fēng)管相連通的中心風(fēng)管冷卻煙氣旁路；

二次風(fēng)道一側(cè)設(shè)置有與二次風(fēng)道相連通的二次風(fēng)道冷卻煙氣旁路。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，一次風(fēng)管冷卻煙氣旁路上設(shè)置有一次風(fēng)管冷卻煙氣旁路門。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，一次風(fēng)管上設(shè)置有一次風(fēng)管冷卻煙氣旁路門。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，中心風(fēng)管冷卻煙氣旁路上設(shè)置有中心風(fēng)管冷卻煙氣旁路門。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，中心風(fēng)管入口處設(shè)置有中心風(fēng)管入口空氣隔離門，中心風(fēng)管內(nèi)設(shè)置有中心風(fēng)管調(diào)節(jié)擋板。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，二次風(fēng)道的入口處設(shè)置有二次風(fēng)道入口空氣隔離門，二次風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有內(nèi)二次風(fēng)道和外二次風(fēng)道，內(nèi)二次風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有內(nèi)二次風(fēng)道調(diào)節(jié)擋板，外二次風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有外二次風(fēng)道調(diào)節(jié)擋板。