本实用新型专利技术公开了属于燃煤锅炉技术领域的一种改善燃煤结渣性能的钙镁添加剂添加装置。该装置包括设置在燃尽风喷口(7)上3～4m处的含镁废渣喷口(6)、设置在主燃烧器(9)最上层一次风喷口上3～4m处的电石渣喷口(8)；含镁废渣喷口(6)经第一文丘里混合器(5‑1)与锅炉(10)尾部烟道上冷一次风机(11)的支路管道相连；电石渣喷口(8)经第二文丘里混合器(5‑2)、烟气再循环风机(12)与锅炉(10)尾部烟道管道连接。本实用新型专利技术装置通过循环烟气、冷空气将含镁废渣、电石渣以合适位置喷入锅炉，实现了添加剂的有效喷入，显著改善了煤的结渣问题，且整个装置无额外部件添加，成本低廉，易于工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
一种改善燃煤结渣性能的钙镁添加剂添加装置
本技术属于燃煤锅炉
，特别涉及一种改善燃煤结渣性能的钙镁添加剂添加装置。
技术介绍
中国是一个以煤炭为资源的主要国家，清洁、高效的利用现有煤炭资源具有重要意义。在火电厂中，高钠煤在燃用过程中锅炉受热面容易发生严重的结渣、沾污和腐蚀问题，不仅降低了锅炉的传热效率，同时也影响了锅炉的安全运行，严重限制了高钠煤的大规模使用。煤灰的结渣问题与煤灰的熔融性具有重要的关系，通常用灰熔融温度来表征煤灰的熔融特性。煤灰的熔融温度与煤灰成分有关，煤灰主要成分主要包括SiO2、Al2O3、TiO2、CaO、MgO、Na2O、K2O等，通常通过调整氧化物的方式来调整灰熔点，即通过添加添加剂来改善煤灰的结渣状况。煤粉炉燃用高钠煤掺烧的添加剂众多，目前火电厂应用较多的添加剂主要有高岭土、硅藻土、活性矾土等，但是普遍存在锅炉炉膛熄火、煤灰灰熔点提升有限、成本高的问题。
技术实现思路
本技术的目的是，针对现有技术的不足，提供一种改善燃煤结渣性能的钙镁添加剂添加装置，具体技术方案为：一种改善燃煤结渣性能的钙镁添加剂添加装置包括设置在燃尽风喷口7上3～4m处的含镁废渣喷口6、设置在主燃烧器9最上层一次风喷口上3～4m处的电石渣喷口8；含镁废渣喷口6经第一文丘里混合器5-1与锅炉10尾部烟道上冷一次风机11的支路管道相连；电石渣喷口8经第二文丘里混合器5-2、烟气再循环风机12与锅炉10尾部烟道管道连接；含镁废渣料仓1经第一给粉机3-1连接至第一文丘里混合器5-1粉体入口，电石渣料仓2经第二给粉机3-2连接至第二文丘里混合器5-2粉体入口。第一文丘里混合器5-1、第二文丘里混合器5-2气体入口前分别设置第一调压阀4-1、第二调压阀4-2。所述电石渣料仓1中电石渣中氢氧化钙的质量分数≥85％，含镁废渣料仓2中的含镁废渣中氧化镁的质量分数≥60％，其中电石渣、含镁废渣颗粒粒径为150目～200目。所述冷一次风机11设置在锅炉10尾部烟道的空气预热器13冷却空气入口处，空气预热器13加热后的空气将原煤自煤斗16经给煤机17、磨煤机18送入锅炉10。本技术的有益效果为：(1)通过本技术提供的改善燃煤结渣性能的钙镁添加剂添加装置，通过针对性设计电石渣、含镁废渣添加剂在锅炉的喷入口，能够有效提高电石渣、含镁废渣添加剂的活性，防止添加剂烧结，进而显著提升燃煤煤灰灰熔度，改善燃煤结渣问题；(2)本技术提供的添加装置直接利用锅炉尾部烟道上设置的一次冷风机泵入的冷空气实现含镁废渣的有效喷入、利用尾部烟道的循环烟气实现电石渣的有效喷入，不仅实现了燃煤装置中冷空气、循环烟气的再利用，而且避免了添加剂烧结的问题；整个装置无额外部件添加，成本低廉，易于工业化生产。附图说明图1为本技术提供的一种改善燃煤结渣性能的钙镁添加剂添加装置；标号说明：含镁废渣料仓1；电石渣料仓2；第一给粉机3-1；第二给粉机3-2；第一调压阀4-1；第二调压阀4-2；第三调压阀4-3；第四调压阀4-4；第一文丘里混合器5-1；第二文丘里混合器5-2；含镁废渣喷口6；燃尽风喷口7；电石渣喷口8；主燃烧器9；锅炉10；冷一次风机11；烟气再循环风机12；空气预热器13；除尘器14；烟囱15；煤斗16；给煤机17；磨煤机18。具体实施方式本技术提供了一种改善燃煤结渣性能的钙镁添加剂添加装置，下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步的说明。如图1所示的一种改善燃煤结渣性能的钙镁添加剂添加装置，包括含镁废渣料仓1、电石渣料仓2、第一给粉机3-1、第二给粉机3-2、第一调压阀4-1、第二调压阀4-2、第三调压阀4-3、第四调压阀4-4、第一文丘里混合器5-1、第二文丘里混合器5-2、含镁废渣喷口6、燃尽风喷口7、电石渣喷口8、主燃烧器9、锅炉10、冷一次风机11、烟气再循环风机12、空气预热器13、除尘器14、烟囱15、煤斗16、给煤机17、磨煤机18。燃烧锅炉10尾部烟道设置空气预热器13，用于将泵入的冷空气与高温烟气换热，冷一次风机11设置在空气预热器13冷却空气入口处，经高温烟气加热后的空气用于将原煤自煤斗16经给煤机17、磨煤机18送入锅炉10，在主燃烧器9燃烧；燃烧锅炉10尾部烟道后设置除尘器14、烟囱15，用于排出除尘后的低温烟气。电石渣料仓1中电石渣中氢氧化钙的质量分数≥85％，含镁废渣料仓2中的含镁废渣中氧化镁的质量分数≥60％，其中电石渣、含镁废渣颗粒粒径为150目～200目；含镁废渣优选为乙基麦芽酚含镁废渣；由于CaO的活性在900℃-1000℃左右最高，MgO的活性在700℃最高，因此，分别设置电石渣喷口、含镁废渣喷口，将电石渣、含镁废渣在锅炉合适的温度内喷入锅炉内。含镁废渣喷口6设置在燃尽风喷口7上4m处，并与第一文丘里混合器5-1气体出口连通；含镁废渣料仓1经第一给粉机3-1连接至第一文丘里混合器5-1粉体入口，第一文丘里混合器5-1气体入口与冷一次风机11空气出口支路管道相连，含镁废渣粉体自含镁废渣料仓1经给粉机3-1与冷一次风机11输送的冷一次风在第一文丘里混合器5-1中混合成粉末气流，自第一文丘里混合器5-1气体出口经含镁废渣喷口6喷入锅炉10，含镁废渣的喷入速度设置为25-30m/s。第一文丘里混合器5-1气体入口前设置第一调压阀4-1，用于将冷一次风机11输送的冷一次风风压由8-10KPa调节至2-3KPa，然后再与含镁废渣粉体混合，冷一次风温为20-30℃，低温空气有利于防止含镁废渣的烧结；同时，含镁废渣喷口6处在锅炉10温度相对较低的区域，从而使得氧化镁保持较高的活性，含镁废渣进入锅炉内后与燃煤飞灰发生反应，形成镁橄榄石等物质，提高了飞灰熔点。主要成分为氧化镁的含镁废渣，由于在高温下镁离子的离子势较低，对其他组份的作用是氧的给予体，能够阻止多聚物的聚集，降低粘度，堇青石的生成能够有效的避免锅炉结大渣，改善了结渣问题，而且氧化镁的添加能够有效提高灰熔点，同样改善了煤灰的结渣性，其反应机理如下：2MgO+2Al2O3+5SiO2→Mg2Al4Si5O18(堇青石)。电石渣喷口8设置在主燃烧器9最上层一次风喷口上3m处，并与第二文丘里混合器5-2气体出口连通；电石渣料仓2经第二给粉机3-2连接至第二文丘里混合器5-2粉体入口，第二文丘里混合器5-2气体入口经烟气再循环风机12与锅炉10尾部烟道管道连接，电石渣粉体自电石渣料仓2经第二给粉机3-2与经烟气再循环风机12输送的循环烟气在第二文丘里混合器5-2中混合成粉末气流，自第二文丘里混合器5-2气体出口经电石渣喷口8进入锅炉10中，电石渣的喷入速度设置为25-30m/s。第二文丘里混合器5-2气体入口前设置第二调压阀4-2，用于将烟气再循环风机12输送的再循环烟气风压由8-10KPa调节至2-3KPa，然后再与电石渣粉体混合，温度为120-140℃的再循环烟气能够降低电石渣的燃烧强度，减轻电石渣的烧结；同时，电石渣在相应位置进入锅炉10后，快速释放出乙炔气体，有利于炉内的着火稳燃，而电石渣与燃煤飞灰发生反应，形成硅钙石和原硅酸钙等物质，提高了飞灰熔点。电石渣是电石水解获取乙炔气体后的废渣，主要成分是氢氧化钙，含量达85％左右，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种改善燃煤结渣性能的钙镁添加剂添加装置，其特征在于，所述添加装置包括设置在燃尽风喷口(7)上3～4m处的含镁废渣喷口(6)、设置在主燃烧器(9)最上层一次风喷口上3～4m处的电石渣喷口(8)；含镁废渣喷口(6)经第一文丘里混合器(5‑1)与锅炉(10)尾部烟道上冷一次风机(11)的支路管道相连；电石渣喷口(8)经第二文丘里混合器(5‑2)、烟气再循环风机(12)与锅炉(10)尾部烟道管道连接；含镁废渣料仓(1)经第一给粉机(3‑1)连接至第一文丘里混合器(5‑1)粉体入口，电石渣料仓(2)经第二给粉机(3‑2)连接至第二文丘里混合器(5‑2)粉体入口。
【技术特征摘要】
1.一种改善燃煤结渣性能的钙镁添加剂添加装置，其特征在于，所述添加装置包括设置在燃尽风喷口(7)上3～4m处的含镁废渣喷口(6)、设置在主燃烧器(9)最上层一次风喷口上3～4m处的电石渣喷口(8)；含镁废渣喷口(6)经第一文丘里混合器(5-1)与锅炉(10)尾部烟道上冷一次风机(11)的支路管道相连；电石渣喷口(8)经第二文丘里混合器(5-2)、烟气再循环风机(12)与锅炉(10)尾部烟道管道连接；含镁废渣料仓(1)经第一给粉机(3-1)连接至第一文丘里混合器(5-1)粉体入口，电石渣料仓(2)经第二给粉机(3-2)连接至第二文丘里混合器(5-2)粉体入口。2.根据权利要求1所述的钙镁添加剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖海平，程齐勇，朱雨勋，
申请(专利权)人：华北电力大学，徐州伟天化工有限公司，江苏大学，
类型：新型
国别省市：北京,11
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