[發明專利]一種循環流化床鍋爐負荷調整裝置

在審

• 申請號: 202211279907.7
• 申請日: 2022-10-19
• 公開（公告）號: CN115654483A
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 彭建升;袁飛;李凡;張志鵬;王光禮;林立閣;花勤健;嚴延;張超群;王家興
• 申請（專利權）人: 煙臺龍源電力技術股份有限公司
• 主分類號: F23C10/10
• 分類號: F23C10/10;F23C10/18;F23C10/20;F23C10/26;F23C10/28;F23L15/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李赫

本發明公開了一種循環流化床鍋爐負荷調整裝置，包括：鍋爐爐膛；旋風分離器，鍋爐爐膛通過排煙管道與旋風分離器相連，旋風分離器的底部通過返料器的返料管與鍋爐爐膛相連，返料器設置有放灰口；熱一次風系統，包括冷灰器和空預器，冷灰器的入灰口通過連通管與放灰口連通，且連通管設置有冷灰器進灰閥，冷灰器具有一次風換熱管路，一次風換熱管路具有一次風入口和一次風出口，冷灰器的一次風入口與空預器的空預器出口風道連通，冷灰器的一次風出口與鍋爐爐膛的布風板連通，以使得空預器出口風道排出的一次風與冷灰器換熱并送入鍋爐爐膛內。本發明提高了循環流化床鍋爐升降負荷速率，同時提高了脫硝反應效率。

技術領域

本發明涉及循環流化床鍋爐燃燒技術領域，尤其涉及一種循環流化床鍋爐負荷調整裝置。

背景技術

在國家“3060雙碳”戰略目標下，我國電力的發展方向是“構建以新能源為主體的新型電力系統”，因此煤電企業必須轉型升級，從主體型電源轉變為調節型電源，以適應形勢要求。隨著政策實施，循環流化床鍋爐將通過多種優化改造技術將最低穩燃調峰深度從40％BMCR((Boiler maximum continuous rating，鍋爐最大連續蒸發量)拓展至20％BMCR，從而大幅增加電網對新能源的消納比例，實現新能源為主體的新型電力系統構建。

目前，300MW等級大型循環流化床鍋爐要求在深度調峰期間也要實現氮氧化物50mg/Nm³以下的超低排放標準，在役循環流化床鍋爐正進行煙氣再循環燃燒改造，結合爐內SNCR(selective non-catalytic reduction，選擇性非催化還原)脫硝系統優化的技術升級改造，以求實現深度調峰期間鍋爐氮氧化物初始排放滿足排放標準。

然而，目前循環流化床鍋爐參與深度調峰時存在熱慣性大、調峰速率偏慢的問題。值的關注的是，一方面，循環流化床鍋爐內的循環灰是維持流態化燃燒的基礎，不同負荷運行時需要合理的循環灰量參與爐內燃燒及傳熱，從而實現鍋爐快速變負荷及穩定燃燒，而不同發電廠循環流化床鍋爐燃用煤種灰分以及同一電廠的循環流化床鍋爐不同階段實際燃用煤種灰分波動也較大，而當燃用高灰分煤種的循環流化床鍋爐參與深度調峰快速降負荷運行時，爐內大量的循環灰儲存了大量的熱量，具有極大的熱慣性，鍋爐降負荷時循環灰無法快速減少，導致循環流化床鍋爐降負荷速率偏低，同時在循環流化床鍋爐在深度調峰快速升負荷運行時，爐內循環灰量增加速率慢，局部床溫超溫結焦，缺少循環灰參與爐內流態化燃燒及傳熱，鍋爐升負荷速率也偏低。另一方面，循環流化床鍋爐在20％負荷穩燃時存在爐內燃燒溫度低，低于SNCR脫硝750℃～950℃的反應溫度窗口，導致SNCR脫硝反應效率低。

因此，如何在提高循環流化床鍋爐升降負荷速率的前提下，提高脫硝反應效率，是本領域工程技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種循環流化床鍋爐負荷調整裝置，以在提高循環流化床鍋爐升降負荷速率的前提下，提高脫硝反應效率。

為了實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種循環流化床鍋爐負荷調整裝置，包括：

鍋爐爐膛；

旋風分離器，所述鍋爐爐膛通過排煙管道與所述旋風分離器相連，所述旋風分離器的底部通過返料器的返料管與所述鍋爐爐膛相連，所述返料器設置有放灰口；

熱一次風系統，包括冷灰器和空預器，所述冷灰器的入灰口通過連通管與所述放灰口連通，且所述連通管上設置有冷灰器進灰閥，所述冷灰器具有一次風換熱管路，所述一次風換熱管路具有一次風入口和一次風出口，所述冷灰器的一次風入口與所述空預器的空預器出口風道連通，所述冷灰器的一次風出口與所述鍋爐爐膛的布風板連通，以使得所述空預器出口風道排出的一次風與所述冷灰器換熱并送入所述鍋爐爐膛內。