一種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
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[0001]本發(fā)明屬于燃煤發(fā)電技術領域，具體涉及一種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風系統(tǒng)。
【背景技術】
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[0002]傳統(tǒng)的煤粉電站鍋爐采用沿爐膛高度方向的空氣分級的方法來抑制爐內(nèi)NOx的生成，分級風主要是由通過設置在主燃區(qū)上部一定高度的分離燃盡風構成。對于切圓燃燒的煤粉鍋爐，燃盡風通常布置在爐膛角部，且分級風噴口一般為沿爐膛高度方向垂直布置。這種單一的分級風的布置形式，存在明顯的局限性，具體如下:一方面，這種傳統(tǒng)布置方法，需要占據(jù)沿爐膛高度方向較大的空間，易造成還原區(qū)和燃盡區(qū)變短，不僅NOx抑制效果不佳，飛灰含碳量還會升高；另一方面，大型電站鍋爐，爐膛斷面尺寸較大，同平面角部布置的單股射流分級風，射流剛性較差，穿透能力和對燃盡區(qū)動氣動力場的調(diào)控能力弱，使得燃盡區(qū)氧量不能迅速補充、后期爐內(nèi)擾動不足、爐膛出口殘余旋轉(zhuǎn)不能有效消除，影響煤粉燃盡和對汽溫偏差的控制。在分級風的布置上，傳統(tǒng)沿爐膛高度方向多層布置的分離燃盡風噴口形式單一，往往會受鍋爐結構和現(xiàn)場條件的限制，難以滿足最優(yōu)設計要求，且角部分級風的改造成本高，限制因素多，實現(xiàn)高效低NOx燃燒比較困難。再者，傳統(tǒng)分級風的運行調(diào)整手段較為單一，難以有效兼顧低氮、燃盡和有效消除爐膛出口煙氣殘余旋轉(zhuǎn)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述技術問題，提供一種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風系統(tǒng)，其不僅可以實現(xiàn)燃盡風的靈活布置，而且也大大提高了燃盡風系統(tǒng)適應性和對鍋爐燃燒調(diào)節(jié)性能。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術方案予以實現(xiàn):
[0005]—種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風系統(tǒng)，包括爐膛、熱風箱、煤粉管道、一次風噴口、二次風噴口、緊湊燃盡風噴口、角部分離燃盡風噴口及墻式分離燃盡風噴口 ；其中，爐膛內(nèi)從下至上依次分為主燃區(qū)、還原區(qū)及燃盡區(qū)，一次風噴口、二次風噴口及緊湊燃盡風噴口均布置在爐膛主燃區(qū)的爐墻上，角部分離燃盡風噴口布置在爐膛燃盡區(qū)的角部，墻式分離燃盡風噴口布置在爐膛燃盡區(qū)的爐墻上；
[0006]熱風箱的出口分為多路，第一路連接主燃區(qū)的二次風噴口的入口，第二路連接緊湊燃盡風噴口的入口，第三路連接角部分離燃盡風噴口的入口，第四路連接墻式分離燃盡風噴口的入口 ；煤粉管道的出口連接一次風噴口的煤粉入口。
[0007]本發(fā)明進一步的改進在于:一次風噴口、二次風噴口及緊湊燃盡風噴口從下至上依次布置在爐膛主燃區(qū)的爐墻上。
[0008]本發(fā)明進一步的改進在于:熱風箱的第二路出口與緊湊燃盡風噴口的入口之間的管道上設置有緊湊燃盡風調(diào)節(jié)門，熱風箱的第三路出口與角部分離燃盡風噴口的入口之間的管道上設置有角部分離燃盡風調(diào)節(jié)門，熱風箱的第四路出口與墻式分離燃盡風噴口的入口之間的管道上設置有墻式分離燃盡風調(diào)節(jié)門。
[0009]本發(fā)明進一步的改進在于:熱風箱的出口還分為第五路出口，其連接一次風噴口的熱風入口，作為周界風冷卻一次風噴口。
[0010]本發(fā)明進一步的改進在于:布置在爐膛燃盡區(qū)的爐墻上的墻式分離燃盡風噴口在同側爐墻上是單組噴口，或者是不同位置布置的多組噴口。
[0011]本發(fā)明進一步的改進在于:布置在爐膛主燃區(qū)的角部上的角部分離燃盡風噴口為單層噴口或多層噴口。
[0012]本發(fā)明進一步的改進在于:角部分離燃盡風噴口與墻式分離燃盡風噴口在爐膛上布置的標高相同或相異。
[0013]本發(fā)明進一步的改進在于:角部分離燃盡風噴口與墻式分離燃盡風噴口分別能夠在垂直方向和水平方向進行擺動。
[0014]相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有以下的有益效果:
[0015]本發(fā)明一種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風系統(tǒng)，其實現(xiàn)是將分離燃盡風由沿爐膛高度方向布置改為水平方向布置，分離燃盡風由角部分離燃盡風和墻式分離燃盡風組成，通過在角部和在爐墻上分別設置的燃盡風噴口，可以形成同平面的多股燃盡風射流組織多切圓燃盡風系統(tǒng)，能夠在有效增大分級風的風量的同時，減少分離燃盡風沿爐膛高度方向布置空間，有效延長還原區(qū)長度和增加煤粉燃盡時間，同時達到充分于抑制NOx生成、促進煤粉燃盡和消除爐膛出口煙溫偏差的目的，滿足鍋爐提高運行經(jīng)濟性和環(huán)保性能的要求。
[0016]進一步的，本發(fā)明可以最大限度增加還原區(qū)長度和煤粉的燃盡時間，并且通過燃盡風在同層多射流、多切圓集中送入的方式，不僅能夠及時將氧量送入爐膛中心，強烈地促進了燃燒后期的混合，促進了煤粉的燃盡，而且通過設置和調(diào)整上爐膛的多切圓分離燃盡風系統(tǒng)的噴口擺角，能夠有效消除爐膛出口煙氣殘余旋轉(zhuǎn)和煙溫偏差，減小過、再熱器汽溫偏差。
[0017]進一步的，本發(fā)明投運方式靈活多樣，對燃燒后期爐內(nèi)動力場特性調(diào)節(jié)能力強，能有效消除煙氣殘余旋轉(zhuǎn)，對鍋爐汽水系統(tǒng)溫度偏差的調(diào)節(jié)能力強。
[0018]進一步的，墻式分離燃盡風布置多樣，在爐墻上垂直方向和水平方向布置的位置和噴口數(shù)量，可以根據(jù)設計需要和現(xiàn)場條件靈活處理。
[0019]進一步的，通過角部燃盡風和墻式分離燃盡風在垂直方向和水平方向兩個方向的布置多樣，并且各燃盡風噴口噴射角度在垂直和水平兩個方向可調(diào)，極大的增強了燃盡風對燃燒后期爐內(nèi)燃燒和空氣動力場的組織和調(diào)整能力，對控制NOx和促進煤粉燃盡，減小爐膛出口的煙溫偏差和汽溫偏差都有幫助。
[0020]綜上所述，本發(fā)明提出的切圓燃燒鍋爐燃盡風垂直水平組合布置的方式，旨在提高燃盡風的布置的靈活性，加強對NOx的控制和促進未燃盡碳的燃燒，同時有利于減小左右側汽溫偏差。
【附圖說明】
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[0021]圖1是本發(fā)明一種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風系統(tǒng)的結構示意圖。
[0022]其中:1為爐膛，2為熱風箱，3為煤粉管道，4為一次風噴口，5為二次風噴口，6為緊湊燃盡風噴口，7為角部分離燃盡風噴口，8為墻式分離燃盡風噴口，9為緊湊燃盡風調(diào)節(jié)門，10為墻式分離燃盡風調(diào)節(jié)門，11為角部分離燃盡風調(diào)節(jié)門。
【具體實施方式】
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[0023]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0024]參見圖1，本發(fā)明一種切圓鍋爐空氣分級燃燒垂直水平組合布置燃盡風系統(tǒng)，包括爐膛1、熱風箱2、煤粉管道3、一次風噴口 4、二次風噴口 5、緊湊燃盡風噴口 6、角部分離燃盡風噴口 7、墻式分離燃盡風噴口 8、緊湊燃盡風調(diào)節(jié)門9、墻式分離燃盡風調(diào)節(jié)門10和角部分離燃盡風調(diào)節(jié)門11 ;
[0025]其中，爐膛I內(nèi)從下至上依次分為主燃區(qū)、還原區(qū)及燃盡區(qū)，一次風噴口 4、二次風噴口 5及緊湊燃盡風噴