一种墙式布置的水平浓淡直流燃烧装置制造方法及图纸

一种墙式布置的水平浓淡直流燃烧装置，它涉及一种水平浓淡直流燃烧装置。针对直流燃烧器四角切圆布置，煤粉气流两侧补气条件不同，易发生偏斜而引发结渣和高温腐蚀问题。炉膛（５）的四面水冷壁（６）上分别设置有浓、淡一次风喷口和二次风喷口（３）并组合构成一组燃烧器（７），二次风喷口（３）的中心线（３１）和淡一次风喷口（２）的中心线（２１）在向火侧方向与其所在的水冷壁（６）之间的夹角分别为α１和α２，浓一次风喷口（１）的中心线（１１）与淡一次风喷口（２）的中心线（２１）之间的夹角为α３，水冷壁（６）上或者炉膛（５）的每个棱角处设置有燃尽风喷口（４），燃尽风喷口（４）设置在燃烧器（７）的上方。本实用新型专利技术合理组织煤粉和空气的混合，同时防止煤粉气流偏斜，利于对锅炉的稳燃、低负荷及低ＮＯｘ排放。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种水平浓淡直流燃烧装置，具体涉及燃煤锅炉

技术介绍
直流燃烧器四角切圆布置与旋流燃烧器前墙或对冲布置是世界范围内应 用最为广泛的两大煤粉燃烧方式之一。四角切圆布置的燃烧方式是将煤粉(一 次风)和二次风在炉膛四角与炉膛中心一假想切圆相切的方式喷入炉膛，实现 煤粉的切圆燃烧。四角切圆直流燃烧技术形成的四角火焰可以相互支持，燃烧 产生的烟气在炉内旋转上升，具有火焰行程长、炉内混合好、燃烧经济性高、煤种适应性广等特点，并易于实现空气分级供风、燃料分级燃烧，降低NOx 排放，因此直流燃烧器四角切圆布置在大型火力发电机组中被广泛采用。直流燃烧器四角切圆布置锅炉在运行中也暴露出一些影响安全运行的问 题，比如炉膛出口烟温偏差较大，水冷壁结渣，燃烧高硫煤时容易发生高温腐 蚀等，这些问题和直流燃烧器四角布置方式有关。直流燃烧器布置在炉膛角部， 因射流方向与炉膛中心一假想切圆相切，燃烧器射流方向与两相邻水冷壁夹角 不同。燃烧器射流离开燃烧器喷口后不断巻吸两侧的烟气，炉膛角部区域空间 较小，射流方向与相邻水冷壁夹角又不同，小角度一侧(射流背火侧)比大角 度一侧(射流向火侧)补气条件差，因射流巻吸造成射流两侧的压力差，使射 流偏向小角度一侧(射流背火侧)，这样未燃尽的煤粉颗粒冲刷煤粉射流背火 侧的水冷壁，容易发生结渣和高温腐蚀。对于大容量锅炉，角部距炉膛中心距 离较大，为保证足够的射流深度，要求较高的射流速度，这也加剧了因射流旋 转形成的炉膛出口烟温偏差。近年来我国动力用煤品质有所下降，火力发电厂的煤质多变，使得稳燃问 题比较突出，同时适应电网负荷和环保需求对锅炉的低负荷能力和低NOx排 放性能的要求不断提高。专利公开号为CN 1069560A公开日为1993年3月 3日的技术专利公开了《一种浓縮煤粉燃烧器》，此燃烧器对缓解上述问 题起到了很好的作用。水平浓淡燃烧技术是通过专门的浓縮装置将一次风分为浓、淡两股气流，浓、淡两股一次风气流分别在同一水平面上成一定角度四角 切向射入炉膛，形成不同切圆，在向火侧布置浓一次风气流，而在背火侧布置 淡一次风气流。浓一次风易于着火，对稳燃和低负荷是有利的， 一次风浓淡分 离实现分级燃烧对降低NOx是有效的， 一次风"内浓外淡"的结构可以减轻高 温腐蚀和结渣。该技术可同时解决高效、稳燃、低负荷、低NOx排放的要求。 目前水平浓淡燃烧技术的燃烧器都是采用炉膛四角布置，煤粉气流容易发生偏 斜，在一定程度上限制了水平浓淡燃烧技术的效果。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种墙式布置的水平浓淡直流燃烧装置，以解决 直流燃烧器四角切圆布置，煤粉气流两侧补气条件不同，易发生偏斜而引发结渣和高温腐蚀问题。同时还能满足煤粉锅炉高效、稳燃、低负荷、低NOx排 放的要求。本技术为解决上述技术问题采取的技术方案是本技术的燃烧装 置由炉膛、多个浓一次风喷口、多个淡一次风喷口、多个二次风喷口和四组燃 尽风喷口组成，所述炉膛由四面水冷壁围成；所述炉膛的四面水冷壁上分别设 置有多个浓一次风喷口、多个淡一次风喷口和多个二次风喷口，所述每个水冷 壁上设置的多个浓一次风喷口 、多个淡一次风喷口和多个二次风喷口组合构成 一组燃烧器，所述四组燃烧器分别设置在同一水平面上，所述每组燃烧器中的 二次风喷口与浓一次风喷口和淡一次风喷口上下交替设置，每组燃烧器中相邻 的浓一次风喷口和淡一次风喷口设置在同一水平面内，所述二次风喷口的中心 线在向火侧方向与其所在的水冷壁之间的夹角为ap所述淡一次风喷口的中心线在向火侧方向与其所在的水冷壁之间的夹角为012，浓一次风喷口的中心线与 淡一次风喷口的中心线之间的夹角为(X3，所述每面水冷壁上或者炉膛的每个棱角处设置有一组燃尽风喷口，且燃尽风喷口设置在燃烧器的上方，所述设置在 炉膛的每个棱角上的燃尽风喷口的中心线与其相邻一侧水冷壁之间的夹角为 a4，所述设置在每个水冷壁上的燃尽风喷口的中心线在向火侧方向与其所在水冷壁的夹角为(X5。本技术的有益效果是本技术将传统布置在炉膛四角的直流燃烧器布置在炉膛四面墙壁上，炉膛墙壁附近空间比角部空间的补气条件大大改 善，尤其是射流两侧的补气条件相近，这样可以大大减小因射流两侧补气条件不同造成的气流偏斜，减轻因此而产生的水冷壁结渣和高温腐蚀。燃烧器四面 墙壁上布置形成切圆所需要的射流距离小于角式布置射流形成切圆所需要的 射流距离，燃烧器可以采用较小的一、二次风速，从而减小了射流形成的漩涡 强度和因旋流产生的炉膛出口的烟温偏差。此外，由于本技术采用的直 流燃烧器为水平浓淡燃烧器，利于对锅炉的稳燃、低负荷及低NOx排放，同 时水平浓淡燃烧器布置在炉膛四面墙壁上，燃烧器附近的热流密度大于布置在 炉膛角部的热流密度，有利于煤粉着火，便于实施分级燃烧，可以进一步强化水平浓淡燃烧稳燃、低负荷以及减轻结渣、高温腐蚀和低NOx排放的优势，水平浓淡燃烧效果好。直流燃烧器墙式布置， 一次风喷口中心线、二次风喷口 中心线在炉膛内形成的假想切圆一般比角式布置的假想切圆大，对燃烧器各喷 口和水冷壁夹角的要求要比角式布置低，便于安装定位。附图说明图1是本技术的整体结构主视图，图2是浓一次风喷口 1、淡一次风 喷口 2和二次风喷口 3组合在一起的主剖视图，图3是图2的A-A剖面图， 图4是装在炉膛5的四面水冷壁6上的浓一次风喷口 1、淡一次风喷口 2和二 次风喷口 3的中心线的俯视图(淡一次风喷口 2和二次风喷口 3的中心线在向 火侧方向分别与其所在的水冷壁6所成的夹角大于54。小于等于90°)，图5是 设置在炉膛5的每个棱角上的燃尽风喷口 4的中心线41与其相邻一侧水冷壁 6之间所成夹角的俯视图，图6是装在炉膛5的四面水冷壁6上的燃尽风喷口 4的中心线41的俯视图(燃尽风喷口 4的中心线41在向火侧方向与其所在水 冷壁6之间所成的夹角大于54。小于等于90。)，图7是装在炉膛5的四面水冷 壁6上的燃尽风喷口 4的中心线41的俯视图(燃尽风喷口 4的中心线41在向 火侧方向与其所在水冷壁6之间所成的夹角大于等于90。小于127。)，图8是 装在炉膛5的四面水冷壁6上的浓一次风喷口 1、淡一次风喷口 2和二次风喷 口 3的中心线的俯视图(淡一次风喷口 2和二次风喷口 3的中心线在向火侧方 向分别与其所在的水冷壁6所成的夹角大于等于90°小于127。)。具体实施方式具体实施方式一结合图1 图8说明本实施方式，本实施方式由炉膛5、 多个浓一次风喷口 1、多个淡一次风喷口 2、多个二次风喷口 3和四组燃尽风 喷口 4组成，所述炉膛5由四面水冷壁6围成，所述炉膛5的四面水冷壁6上分别设置有多个浓一次风喷口 1、多个淡一次风喷口 2和多个二次风喷口 3，所述每个水冷壁6上设置的多个浓一次风喷口 1、多个淡一次风喷口2和多个 二次风喷口 3组合构成一组燃烧器7，所述四组燃烧器7分别设置在同一水平 面上，所述每组燃烧器7中的二次风喷口 3与浓一次风喷口 1和淡一次风喷口 2上下交替设置，每组燃烧器7中相邻的浓一次风喷口 1和淡一次风喷口 2设 置在同一水平面内，所述二次风喷口 3的中心线31在向火侧方向与其所在的 水冷壁6之间的夹角为otp本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种墙式布置的水平浓淡直流燃烧装置，所述燃烧装置由炉膛（５）、多个浓一次风喷口（１）、多个淡一次风喷口（２）、多个二次风喷口（３）和四组燃尽风喷口（４）组成，所述炉膛（５）由四面水冷壁（６）围成；其特征在于所述炉膛（５）的四面水冷壁（６）上分别设置有多个浓一次风喷口（１）、多个淡一次风喷口（２）和多个二次风喷口（３），所述每面水冷壁（６）上设置的多个浓一次风喷口（１）、多个淡一次风喷口（２）和多个二次风喷口（３）组合构成一组燃烧器（７），所述四组燃烧器（７）分别设置在同一水平面上，所述每组燃烧器（７）中的二次风喷口（３）与浓一次风喷口（１）和淡一次风喷口（２）上下交替设置，每组燃烧器（７）中相邻的浓一次风喷口（１）和淡一次风喷口（２）设置在同一水平面内，所述二次风喷口（３）的中心线（３１）在向火侧方向与其所在的水冷壁（６）之间的夹角为α↓［１］，所述淡一次风喷口（２）的中心线（２１）在向火侧方向与其所在的水冷壁（６）之间的夹角为α↓［２］，浓一次风喷口（１）的中心线（１１）与淡一次风喷口（２）的中心线（２１）之间的夹角为α↓［３］，所述每面水冷壁（６）上或者炉膛（５）的每个棱角处设置有一组燃尽风喷口（４），且燃尽风喷口（４）设置在燃烧器（７）的上方，所述设置在炉膛（５）的每个棱角上的燃尽风喷口（４）的中心线（４１）与其相邻一侧水冷壁（６）之间的夹角为α↓［４］，所述设置在每面水冷壁（６）上的燃尽风喷口（４）的中心线（４１）在向火侧方向与其所在水冷壁（６）的夹角为α↓［５］。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴少华，孙绍增，刘辉，秦明，秦裕琨，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：实用新型
国别省市：93[]