一种浓、淡煤粉喷口相邻布置的W火焰锅炉制造技术

一种浓、淡煤粉喷口相邻布置的W火焰锅炉，它涉及一种W火焰锅炉的燃烧器布置方式。本发明专利技术为解决目前W火焰锅炉运行中存在的NOx排放量高的问题。本发明专利技术的一种浓、淡煤粉喷口相邻布置的W火焰锅炉，所述W火焰锅炉包括下炉体、上炉体、前炉拱、后炉拱以及与下炉体连通的浓煤粉气流喷口、淡煤粉气流喷口、内二次风喷口、外二次风喷口和三次风喷口，浓煤粉气流喷口、淡煤粉气流喷口、内二次风喷口、外二次风喷口和三次风喷口的数量分别为多个；下炉体、上炉体、前炉拱和后炉拱构成W火焰锅炉的炉膛。本发明专利技术适用于新建W火焰锅炉的设计制造和现有W火焰锅炉的改造。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种浓、淡煤粉喷口相邻布置的W火焰锅炉，它涉及一种W火焰锅炉的燃烧器布置方式。本专利技术为解决目前W火焰锅炉运行中存在的NOx排放量高的问题。本专利技术的一种浓、淡煤粉喷口相邻布置的W火焰锅炉，所述W火焰锅炉包括下炉体、上炉体、前炉拱、后炉拱以及与下炉体连通的浓煤粉气流喷口、淡煤粉气流喷口、内二次风喷口、外二次风喷口和三次风喷口，浓煤粉气流喷口、淡煤粉气流喷口、内二次风喷口、外二次风喷口和三次风喷口的数量分别为多个；下炉体、上炉体、前炉拱和后炉拱构成W火焰锅炉的炉膛。本专利技术适用于新建W火焰锅炉的设计制造和现有W火焰锅炉的改造。【专利说明】—种浓、淡煤粉喷口相邻布置的W火焰锅炉
本专利技术属于W火焰锅炉燃烧
，具体涉及到一种新型W火焰锅炉的燃烧器布置方式。
技术介绍
我国煤炭储量丰富，其一直占能源消费主导地位，所占比例高达70%，并且煤炭在将来30至50年中仍是我国主要的能源，在经济社会发展中占有极重要的地位。中国是世界上无烟煤生成和消费的第一大国，难燃煤占动力用煤的40%以上。W火焰锅炉是一种专门为燃用无烟煤和贫煤而设计的锅炉，它具有下炉膛空间大、炉膛温度高和火焰行程长等优点，是燃用低挥发分煤的较好炉型，在中国得到广泛应用。然而，W火焰锅炉有利于燃料着火和燃尽的同时，NOx排放量也明显高于其它类型锅炉，基本维持在1000mg/m3 (02=6%)以上，部分锅炉甚至超过2000mg/m3 (02=6%)。随着环境问题日益严峻，根据我国环保部门最新颁布的并于2012年I月I日开始执行的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)中规定:W火焰锅炉NOx最高允许排放浓度为200mg/m3 (02=6%)。这意味着绝大多数现有W火焰锅炉必须尽快采取有效措施降低NOx排放量。合理组织炉内燃烧情况是降低NOx排放的有效手段，中国专利技术专利申请《多次引射分级燃烧的方法及实现该方法的W火焰锅炉装置》(【公开日】为2010年9月15号、申请号201010149634.5、申请日为2010年4月19号，下称“文件一”)详细阐述的“多次引射分级燃烧技术”以期解决上述出现的问题。文件一中的多次引射分级燃烧技术是这样实现的，在前拱上由炉膛中心至前墙水冷壁之间依次布置有一次风喷口(浓煤粉气流)、内二次风喷口、乏气(淡煤粉气流)喷口和外二次风喷口。一次风(浓煤粉气流)和乏气(淡煤粉气流)。由于内外二次风气流及拱下二次风的逐级引射作用引射至冷灰斗中部，这样就在保证了煤粉颗粒在炉内有足够的停留时间的同时，实现了多次引射分级燃烧。在某电厂实际锅炉采用文件一的技术后，锅炉在高、低负荷下均可稳定运行，炉膛负压稳定，主蒸汽压力、主蒸汽温度、锅炉效率均达到了设计要求；浓煤粉气流着火早且火焰稳定。然而存在NOx排放量高的问题。通过试验测得NOx平均排放量在900mg/m3，处于较高水平。因而，需要进一步研究适合W火焰锅炉的低氮氧化物排放的燃烧器喷口布置方式。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有W火焰锅炉运行中存在的NOx排放高的问题的问题，进而提供一种浓、淡煤粉喷口相邻布置的W火焰锅炉。本专利技术的技术方案是:一种浓、淡煤粉喷口相邻布置的W火焰锅炉，所述W火焰锅炉包括下炉体、上炉体、前炉拱、后炉拱以及与下炉体连通的浓煤粉气流喷口、淡煤粉气流喷口、内二次风喷口、外二次风喷口和三次风喷口，浓煤粉气流喷口、淡煤粉气流喷口、内二次风喷口、外二次风喷口和三次风喷口的数量分别为多个；下炉体、上炉体、前炉拱和后炉拱构成W火焰锅炉的炉膛，前炉拱和后炉拱上均设置有多个浓煤粉气流喷口、淡煤粉气流喷口、内二次风喷口和外二次风喷口，下炉体的前墙水冷壁和后墙水冷壁上分别开设有多个三次风喷口，多个浓煤粉气流喷口、淡煤粉气流喷口、内二次风喷口、外二次风喷口和三次风喷口分别相对于炉膛中心线对称，在前炉拱上，沿中心线到前墙水冷方向依次设有多个所述浓煤粉气流喷口、淡煤粉气流喷口、内二次风喷口和外二次风喷口 ；在后炉拱上，沿炉膛中心线到后墙水冷壁方向依次设有浓煤粉气流喷口、淡煤粉气流喷口、内二次风喷口和外二次风喷口。本专利技术与现有技术相比具有以下效果:具有以下有益效果:淡煤粉气流靠近浓煤粉气流布置(过量空气系数为0.45)，避免了二次风过早混入含有入炉量70-85%煤粉的浓煤粉气流，NOx的排放量可大幅降低，此外浓煤粉气流燃烧前期释放出来的燃料氮大量被淡煤粉气流中的细微煤粉颗粒还原成N2,NOx的生成量可进一步降低，综合两者的效果，NOx排放量可降低30%左右。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术W火焰锅炉的截面流场示意图(图中流场分布以炉膛中心线2-1为对称面，图中各股喷入炉内气流的速度方向均采用箭头标出)。图2是本专利技术W火焰锅炉燃烧器喷口的局部放大图。本专利技术装置中各部件名称以及标号如下:下炉体1、上炉体2、炉膛中心线2-1、前墙水冷壁2-2、后墙水冷壁2_3、前炉拱3、后炉拱15、浓煤粉气流喷口 9、淡煤粉气流喷口 10、内二次风喷口 13、外二次风喷口 11、三次风喷口 12、浓煤粉气流喷口组14、淡煤粉喷口组16。【具体实施方式】【具体实施方式】一:结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式中，本专利技术的浓、淡煤粉喷口相邻布置的W火焰锅炉，包括下炉体1、上炉体2、前炉拱3、后炉拱15以及与下炉体I连通的浓煤粉气流喷口 9、淡煤粉气流喷口 10、内二次风喷口 13、外二次风喷口 11和三次风喷口 12，浓煤粉气流喷口 9、淡煤粉气流喷口 10、内二次风喷口 13、外二次风喷口 11和三次风喷口 12的数量分别为多个；下炉体1、上炉体2、前炉拱3和后炉拱15构成W火焰锅炉的炉膛，前炉拱3和后炉拱15上均设置有多个浓煤粉气流喷口 9、淡煤粉气流喷口 10、内二次风喷口 13和外二次风喷口 11，下炉体I的前墙水冷壁2-2和后墙水冷壁2-3上分别开设有多个三次风喷口 12，多个浓煤粉气流喷口 9、淡煤粉气流喷口 10、内二次风喷口 13、外二次风喷口 11和三次风喷口 12分别相对于炉膛中心线2-1对称，在前炉拱3上，沿中心线2-1到前墙水冷壁2-2方向依次设有多个所述浓煤粉气流喷口 9、淡煤粉气流喷口 10、内二次风喷口 13和外二次风喷口 11 ;在后炉拱15上，沿炉膛中心线2-1到后墙水冷壁2-3方向依次设有浓煤粉气流喷口 9、淡煤粉气流喷口 10、内二次风喷口 13和外二次风喷口 11。本专利技术W火焰锅炉燃烧器的布置方式使二次风远离煤粉气流布置，避免了 二次风过早混入含有入炉量70-85%煤粉的浓煤粉气流中，认为乏气全部混入浓一次风中(过量空气系数为0.45)，使浓煤粉气流长时间处于贫氧气氛下燃烧。过量空气系数越小，浓煤粉气流着火时处于还原性气氛，有利于降低NOx的生成。同时浓煤粉气流燃烧前期释放出来的燃料氮大量被淡煤粉气流中的细微煤粉颗粒还原成N2，进一步降低了 NOx的生成。【具体实施方式】二:结合图1、图2说明本实施方式，本实施方式中，相邻两个浓煤粉气流喷口 9组成浓煤粉气流喷口组14，多个浓煤粉气流喷口组14沿炉膛宽度方向呈一字形排布。其它组成和连接关系与【具体实施方式】一相同。如此设置，可以防止浓、淡煤粉气流过早混合，从而达到煤粉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾令艳，陈智超，宗秋冬，张锡亁，李争起，朱群益，王海明，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：