本發(fā)明涉及一種煙氣再循環(huán)鏈條爐及其煙氣再循環(huán)多層布風控制法，降低鏈條爐爐膛出口NOx初始排放濃度，屬鏈條鍋爐低氮降排技術領域。。

背景技術：

面對環(huán)境和能源的巨大壓力，國家雖然在倡導開發(fā)和使用新型能源，但一定時期內，我國的能源結構仍以煤炭為主，燃煤鍋爐主要以煤粉爐和鏈條爐為主。

煤粉爐，是將煤預先磨成粉，煤粉和空氣一起進入爐膛，在懸浮的狀態(tài)下進行燃燒，其低氮燃燒技術已很成熟。

燃煤鍋爐工業(yè)鍋爐占我國工業(yè)鍋爐總量80%以上，燃煤工業(yè)鍋爐以鏈條爐為主。鏈條爐爐膛呈立式，主要燃用塊狀煤炭，由水平爐排輸送煤炭緩慢移動，而助燃空氣在爐排底下往上流動，穿透爐排后與煤炭接觸并助燃。鏈條爐運行時存在著熱效率低、運行時過量空氣系數(shù)高、爐內空氣混合不均勻、NOx的排放濃度高等缺點。燃煤鍋爐工業(yè)鍋爐量大面廣，污染物難以集中處理、而是直接排放。燃燒產(chǎn)生的NOx主要是熱力型和燃料型。燃料型NOx的產(chǎn)生是由于其燃料內含有N的化合物，燃燒時極易轉化為NOx。

煙氣再循環(huán)技術是從鍋爐尾部煙道抽取一部分低溫煙氣直接送至爐內，因能降低燃燒時的含氧量和燃燒溫度，有效地降低熱力型NOx的排放濃度，其在燃氣鍋爐上廣泛應用，具有30-60%的脫氮效率。然而將煙氣再循環(huán)技術應用于鏈條鍋爐，對于煤炭的燃料型NOx的抑制機理的認識上還有待于進一步研究，系統(tǒng)也還需繼續(xù)完善。有人試圖將再循環(huán)煙氣都通進風室，結果導致對煤炭燃燒的穩(wěn)定與完全燃燒造成了影響，迄今市場上沒有成功的案例。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：將煙氣再循環(huán)技術應用于鏈條爐的低氮改造中，提供一種煙氣再循環(huán)鏈條爐及其煙氣再循環(huán)多層布風控制方法，降低鏈條爐爐膛出口NOx初始排放濃度。

本發(fā)明的技術方案是：一種煙氣再循環(huán)鏈條爐，包括爐膛、鏈條爐排、分區(qū)送風室、喉口、煙氣再循環(huán)風機和煙氣再循環(huán)總進風管，其特征在于：所述煙氣再循環(huán)總進風管進入爐膛前分成兩路，分別與左側墻進風管、右側墻進風管管路連接相通；

所述左側墻進風管沿鍋爐左側墻布設，并分別與左側上層支管、中層支管、下層支管管道連接柤通，各支管朝向爐膛中心一側的管壁上，置有多個再循環(huán)風噴射頭；所述上層支管置有的所述噴射頭通過爐墻進入爐膛，向所述喉口上方爐膛中心供風；所述中層支管上所述噴射頭通過爐墻進入爐膛內，向所述鏈條爐排和所述喉口之間區(qū)域的爐膛中心供風；所述下層支管上置有的噴射頭通過爐墻，深入各分區(qū)送風室，向分區(qū)送風室送風；

所述右側墻進風管沿鍋爐右側墻布設，并分別與右側上層支管、中層支管、下層支管管道連接柤通，各支管朝向爐膛中心一側的管壁上，置有多個再循環(huán)風噴射頭；所述上層支管置有的所述噴射頭通過爐墻進入爐膛，向所述喉口上方爐膛中心供風；所述中層支管上所述噴射頭通過爐墻進入爐膛內，向所述鏈條爐排和所述喉口之間區(qū)域的爐膛中心供風，所述下層支管上置有的噴射頭通過爐墻，深入各分區(qū)送風室，向分區(qū)送風室送風。

所述左側上層支管、中層支管和所述右側上層支管、中層支管數(shù)量可以有多個，分別沿側墻水平方向設置。

煙氣再循環(huán)風機送入煙氣再循環(huán)總進風管的再循環(huán)風釆用多層送風控制法送入爐膛，一部分送入鏈條爐排下方的分區(qū)送風室中，使再循環(huán)煙氣和新風在風室中均勻混合，降低燃燒時的氧含量和燃燒溫度，進而控制熱力型NOx的生成；一部分向鏈條爐排上方100mm至喉口區(qū)域爐膛送風，爐排上方相對缺氧，局部為還原性氣氛，使部分揮發(fā)份不完全燃燒，揮發(fā)份中的還原性成分在爐膛中部，起到還原已生成的NOx的作用，進一步降低NOx的排放；一部分以較高的速度噴射進爐膛喉口上方100mm以上的爐膛中部區(qū)域。增強了爐膛中部氣流的擾動，改善了鏈條爐上方空氣混合不足的缺點，增強氧氣和燃料混合與燃燒，進而降低鏈條爐運行時的過量空氣系數(shù)，減少鏈條爐運行時的進風量，提高鍋爐熱效率。

進一步的，所述左側/或右側上層支管、中層支管數(shù)量可以有多個，分別沿左側/或右側側墻水平方向設置，所以送入鏈條爐排上方以及送入喉口上方、即爐膛中部的再循環(huán)風，可以采用多層布風方式，將再循環(huán)煙氣分層送入爐膛的不同位置，分層控制，降低NOx的初始排放濃度，并可改善煤的燃燒情況，增加煤的燃盡率，降低鍋爐大渣含碳量，提高鍋爐的熱效率。

本發(fā)明的積極效果是：提供了一種鏈條爐低氮燃燒改造的方法和系統(tǒng)，將煙氣再循環(huán)技術引入鏈條爐中。該技術在不影響塊狀煤炭穩(wěn)定燃燒的基礎上，通過降低燃燒時的含氧量和燃燒溫度，并增強鏈條爐中氣流的擾動，實現(xiàn)減少NOx的排放和改善燃燒的雙重目的。僅使用該技術可實現(xiàn)爐膛出口15%～40%的脫氮效率，同時也可改善煤的燃燒，達到了目前市場上的先進技術水平。該技術由于較低的前期投資、穩(wěn)定的系統(tǒng)運行、良好的脫氮效率，進而具有廣闊的市場前景。

附圖說明

下面結合附圖說明和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

圖1是現(xiàn)有技術鏈條爐的爐膛結構示意圖（縱向剖面）；

圖2是引入煙氣再循環(huán)系統(tǒng)后鏈條爐的爐膛結構示意圖；

圖3是圖2的A-A剖視結構示意圖；

圖4是圖2的B-B剖視結構示意圖。

圖中：1.鏈條爐排；2.入煤口；3.分區(qū)送風室；4.喉口；5. 煤炭；6.煙氣再循環(huán)總進鳳管；6.1.左側墻進風管； 6.1.1. 左側上層支管；6.1.2.中層支管；6.1.3.下層支管；6.2.右側墻進風管；6.2.1. 右側上層支管；6.2.2.中層支管；6.2.3.下層支管；7.風機；8.前墻；8.1左側墻；8.2右側墻；9.爐膛；10.再循環(huán)風噴射頭。

具體實施方式

圖1為現(xiàn)有技術鏈條爐的爐膛結構示意圖（縱向剖面），由圖可見：鏈條爐爐膛1呈立式布置，分區(qū)送風室3位于爐膛9的底部，分區(qū)送風室3上方設置鏈條爐排1，用于輸送煤炭5。煤炭5從給煤斗落到鏈條爐排1，隨著鏈條的運動，鏈條爐排1從入煤口2處進入爐膛9，煤炭5在鏈條爐排1上燃燒。助燃風從分區(qū)送風室3向上穿透鏈條爐排1與煤炭9接觸并助燃，燃燒后的煙氣以及煤炭揮發(fā)物經(jīng)過爐膛喉口4向上流動。

圖2為將煙氣再循環(huán)技術引入鏈條爐后，鏈條爐的爐膛結構示意圖，由圖可見：一種煙氣再循環(huán)鏈條爐，包括爐膛9、鏈條爐排1、分區(qū)送風室3、喉口4、煙氣再循環(huán)風機7和煙氣再循環(huán)總進風管6，其特征在于：所述煙氣再循環(huán)總進風管6進入爐膛9前分成兩路，分別與左側墻進風管6.1、右側墻進風管6.2管路連接相通；所述右側墻進風管6.2沿鍋爐左側墻8.2布設，并分別與右側上層支管6.2.1、中層支管6.2.2、下層支管6.2.3管道連接柤通，各支管朝向爐膛9中心一側的管壁上，置有多個再循環(huán)風噴射頭10；所述上層支管6.2.1置有的所述噴射頭10通過爐墻進入爐膛9，向所述喉口4上方爐膛9中心供風；所述中層支管6.2.2上所述噴射頭10通過爐墻進入爐膛9內，向所述鏈條爐排1和所述喉口4之間區(qū)域的爐膛中心供風（見圖3和圖4）；所述下層支管6.2.3上置有的噴射頭10通過爐墻，深入各分區(qū)送風室3，向分區(qū)送風室3送風。

所述左側上層支管6.1.1、中層支管6.1.2和所述右側上層支管6.2.1、中層支管6.2.2 數(shù)量可以有多個，分別沿側墻水平方向設置。

所述鏈條爐煙氣再循環(huán)多層布風控制方法，其特征在于：

首先，一部分的再循環(huán)風送入鏈條爐排1下的分區(qū)送風室3中，使再循環(huán)煙氣和新風在風室中均勻混合，降低燃燒時的氧含量和燃燒溫度，進而控制熱力型NOx的生成；

其次，一部分的再循環(huán)風送入鏈條爐排1上方喉口4以下區(qū)域，爐排1上方相對缺氧，局部為還原性氣氛，使部分揮發(fā)份不完全燃燒，揮發(fā)份中的還原性成分在爐膛中部，起到還原已生成的NOx的作用，進一步降低NOx的排放；

然后，一部分的再循環(huán)風送入爐膛9中部，即喉口4上方，此層的再循環(huán)風以較高的速度噴射進爐膛，增強了爐膛9中部氣流的擾動，改善了鏈條爐上方空氣混合不足的缺點，增強氧氣和燃料混合與燃燒，進而降低鏈條爐運行時的過量空氣系數(shù)，減少鏈條爐運行時的進風量，提高鍋爐熱效率。

進一步的，因為所述左側上層支管6.1.1、中層支管6.1.2和所述右側上層支管6.2.1、中層支管6.2.2 數(shù)量可以有多個，分別沿側墻水平方向對稱設置，所以送入鏈條爐排上方，以及送入喉口上部、即爐膛中部的再循環(huán)風，可以采用多層布風方式，將再循環(huán)煙氣分層送入爐膛的不同位置，分層控制，降低NOx的初始排放濃度，并可改善煤的燃燒情況，增加煤的燃盡率，降低鍋爐大渣含碳量，提高鍋爐的熱效率。

上述僅為本發(fā)明的一個具體實施例，但本發(fā)明的設計構思并不局限于此，凡利用此構思對本發(fā)明進行非實質性的改動，均應屬于侵犯本發(fā)明保護范圍的行為。