[實用新型]一種電廠燃煤鍋爐穩燃系統

有效

• 申請號: 202021109816.5
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN212618248U
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 陽紹軍;郭霞;劉璐;牛利鵬;莫國強
• 申請（專利權）人: 中科合肥煤氣化技術有限公司
• 主分類號: F23C5/00
• 分類號: F23C5/00;F22B1/18;C10J3/56
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 韓雪梅

本實用新型公開一種電廠燃煤鍋爐穩燃系統，包括依次相連的預處理裝置、儲料倉、循環流化床氣化爐、余熱鍋爐和電廠鍋爐，原煤進入預處理裝置中，預處理裝置對原煤進行處理得到粉煤物料，儲料倉能夠儲存粉煤物料，粉煤物料進入循環流化床氣化爐中進行氣化反應，得到高溫煤氣，高溫煤氣進入余熱鍋爐中，與換熱介質進行熱量交換，將高溫煤氣的余熱回收，得到熱荒煤氣，能夠副產過熱蒸汽、飽和蒸汽或高壓熱水，將熱荒煤氣輸送至電廠鍋爐中進行燃燒反應。本實用新型的電廠燃煤鍋爐穩燃系統，能夠提高鍋爐低負荷穩燃性能、降低鍋爐低負荷下的運行成本、減少氮氧化物排放，同時，能夠快速響應負荷調整需求。

技術領域

本實用新型涉及燃煤發電技術領域，特別是涉及一種電廠燃煤鍋爐穩燃系統。

背景技術

我國的能源結構仍以煤炭為主，煤電超低排放改造工作是我國積極應對氣候變化，主動兌現減排承諾的重要手段。目前，我國電廠鍋爐已進入大容量、高參數、多樣化、高度自動化的發展新時期。隨著我國國民經濟的迅速發展，用電峰谷差越來越大，迫切需要大容量發電機組參與調峰，使得大型燃煤鍋爐穩燃問題日益突出。然而，頻繁調整鍋爐負荷，會導致鍋爐能效降低、經濟性變差、安全性降低，環保效能變差。

國家能源局于2016年連續召開會議并發文，對開展火電機組靈活性改造提出了明確要求，計劃我國實施2.2億kW燃煤機組的靈活性改造，使機組具備深度調峰能力，并進一步增加負荷響應速率，部分機組具備快速啟停調峰能力。

目前，隨著火電機組裝機容量的過剩，國內有一部分電廠不能滿負荷發電，長期處于低負荷運行、被動調峰的狀態，此時鍋爐燃料量少、爐膛溫度水平低、燃燒速度低，容易熄火，對鍋爐的安全運行不利。且由于電廠運行煤種隨著煤價等的影響會與設計煤種有一定的偏差，在低負荷運行時，可能會導致燃燒不穩定等諸多現象的發生。鍋爐在低負荷下燃燒的不穩定會嚴重影響電廠的安全運行與經濟效益。

電網調峰的方法是多種多樣的，有專用的調峰機組，也有采用頻繁的起停方式，更多的又是更方便經濟的調峰方式是維持原有機組在低負荷下運行，其中的關鍵技術是鍋爐低負荷燃燒的強化和火焰穩定性。電廠鍋爐在解決由于負荷峰谷或煤質變化引起的燃燒不穩定主要采用投油助燃的方法保持爐內穩定燃燒，避免鍋爐在運行中滅火，影響發電生產。多數電廠鍋爐在其負荷降低到額定負荷的70％左右時就需投油助燃。當煤質變差時，需投助燃油。由于鍋爐的低負荷穩燃和煤質變差就需投入大量的燃油，使得發電成本增加較大，但是就目前理論和技術狀況而言，能夠同時滿足上述要求的燃燒技術目前尚不多見，現行諸多問題的突破是難以實現的。因此，研究和發展高效、環保、經濟的電廠燃煤鍋爐穩燃技術是當務之急。

火電在未來發展中，不僅要更安全，更可靠，而且要更清潔、更高效、更靈活。今后所需要的是具備可迅速改變輸出的“調節力”，同時可抑制效率下降、故障也少的新型火力發電。現有技術中，多通過采用新型燃燒器、投油助燃以及選擇適宜煤種的方式，以期實現燃煤鍋爐穩燃，但是，現有技術中使用新型燃燒器的電廠燃煤鍋爐仍然不能在低于40％的負荷下維持穩定無油燃燒。當燃煤鍋爐在低于40％負荷運行時，因為超過其最低穩燃負荷，易導致鍋爐運行不穩、甚至滅火；采用投油助燃的方式時，燃油燃燒產生的油污嚴重影響除塵器以及脫硫設備的安全運行，甚至會造成鍋爐點火及穩燃時除塵器和脫硫系統無法投入運行；另外，電廠燃煤鍋爐用煤的煤質與鍋爐設計用煤不符導致鍋爐效率下降，運行不穩，甚至是滅火；與此同時，電廠燃煤鍋爐在實際運行過程中，氮氧化合物排放經常超標，造成了環境污染。

因此，如何改變現有技術中，電廠燃煤鍋爐低負荷無法穩燃、系統運行不穩定的現狀，成為了本領域技術人員亟待解決的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種電廠燃煤鍋爐穩燃系統，以解決上述現有技術存在的問題，提高鍋爐低負荷穩燃性能和系統運行穩定性，減少環境污染。