一种在锅炉中燃烧煤炭的方法技术

本发明专利技术涉及一种在锅炉中燃烧煤炭的方法，通过一次风将燃用煤送入锅炉，再通过二次风将空气中的氧气送入锅炉，其中，通过调整二次风量，并协调各层二次风及燃尽风的风量分配，在炉膛出口将过剩空气系数保持为１．１－１．２，特别是再省煤器出口，将该部位的过剩空气系数保持为１．１３。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种燃烧煤炭的方法，更具体地，涉及一种改进的锅炉中燃烧煤炭的方法。
技术介绍
煤炭在锅炉中燃烧时，不可能做到燃料与空气的理想混合，燃料中可燃元素不可能都有机会与氧分子进行反应。为了使燃料在炉膛内能够尽量燃烧完全，减少不完全燃烧热损失，实际送入炉膛内的空气量都大于理论空气量。这是因为燃料和空气的混合不能十分完全的缘故。实际供给的空气量与理论空气量之比叫做过剩空气系数。在加热炉的设计和操作中，过剩空气系数是一个非常重要的参数。过剩空气系数=21/(21-02)其中02为测量所得到的氧气的百分含量，21为空气中氧量的百分含量。过剩空气系数太小，燃料燃烧不完全，浪费燃料，甚至会造成二次燃烧，但过剩空气系数太大，入炉空气太多，炉膛温度下降，传热不好，烟道气量多，带走热量多，也浪费燃料，而且炉管容易氧化剥皮。不完全燃烧热损失最小，燃烧效率最高的过剩空气系数为最佳过剩空气系数。一般推荐无烟煤、贫煤以及劣质烟煤的最佳过剩空气系数为1.20 ~ 1.25，烟煤和褐煤的最佳过剩空气系数为1.15 ~ 1.20。对于有严重结渣性能的煤，通常认为低氧燃烧会导致燃烧器区处于还原性气氛，不利于降低锅炉结渣趋势，部分电厂更多的是采用大风量运行。例如，燃用神华煤炉膛出口氧量的设计值多在在3.5%左右，即过剩空气系数为1.2,而电厂也是按照该值来运行的。但是，对于燃烧性能优良但有严重结渣性能的燃用煤，例如神华煤，采用较高氧量的运行方式，有以下几点弊端(1) 大风量更多的作用是降低炉膛温度；(2) 高二次风还可能导致一次风贴壁，加重燃烧器区的结渣；(3 )在锅炉效率以及低NOx排放方面不能达到较高的水平。本专利技术的目的是基于克服以上问题，实现高效、低污染的燃烧目标。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供高效、洁净，并降低炉内结渣，减少NOx排放的锅炉燃煤方法。本专利技术所涉及的在锅炉中燃烧煤炭的方法，通过一次风将燃用煤送入锅炉，再通过二次风将空气中的氧气送入锅炉，在本专利技术的一个实施方案中，通过调整二次风量，并协调各层二次风及燃尽风的风量分配，在炉膛出口将过剩空气系数保持为1.1-1.2。在本专利技术的一个优选实施方案中，将所述过剩空气系数保持为1.1。在本专利技术的一个优选实施方案中，在所述炉膛出口的省煤器出口 ，将该部位的过剩空气系数保持为1.13。在本专利技术的一个优选实施方案中，所述省煤器出口氧量为2.5%。在本专利技术的一个优选实施方案中，所述调整二次风量是通过下述步骤进行的(1) 检测省煤器出口氧量；(2) 如果出口氧量大于3%，可适当将送风机挡板关小，将二次风量减小直到出口氧量在2.3-2.7%;(3) 如果出口氧量小于2%，可将送风机挡板开大，增加二次风量直到出口氧量在2.3-2.7%。在本专利技术的一个优选实施方案中，将所述出口氧量维持为2.5%。通过本专利技术的实施方案很好地解决了现有技术中所存在的问题。但其效果是显而易见的(1)通过对电厂的实际运行时的结渣情况进行观察，炉内没有结渣变严重的情况出现。北京热电厂采用低氧燃烧，而锅炉安全运行的事实证明了这一点。(2) 由于入炉的空气量少了，燃烧后排出去的烟气量也就随之降低了，带走的热量也就少了，因此排烟损失必定减少。入炉氧量减少，NOx生成量减少，目前的分级燃烧方法，燃烧器区为欠氧燃烧，而在燃烧器上部适当增加氧量，通过这种方式来控制总的入炉空气量，目前在降低NOx方面效果较好。(3) 炉膛出口氧量较低，要求进入炉膛的空气量就较少，此时送风机运输的空气量减少，所以送风机功率减少。同理，入炉空气量减少，燃烧后生成的烟气量减少，引风机运输的空气量减少，所以引风机功率减少。具体实施例方式以下结合具体实施方案对本专利技术进行进一步的详细描述。其只意在详细阐述本专利技术的具体实施方案，并不对本专利技术产生任何限制，本专利技术的保护范围以权利要求书为准。实施例1北京某热电厂，运行人员在表盘上监测氧量时，如果氧量为3.5%,属于偏高的，此时可略微关小二次风门，当02指示到2.6%左右即可。需要说明的是锅炉的影响因素众多，此参数不可能始终稳定在一个值，如果略有波动，可不用进行调整，而当02超过上限或下线时再进行调整。实施例2<table>table see original document page 5</column></row><table>3号2.08-2.38+0.73-2.5624号2.83-1.63+0.49-1.720全厂2.66-1.800.55-1.9132006年北京热电厂年发电量约24亿度，按该厂神华煤实际成本345元/吨煤计算，则2007北京热电厂将由于采用低氧燃烧技术节约煤炭成本约24 4乙kW.hxl.913 p屯/kW.hxlO—6x345元/口屯=0.016 4乙元由此可见，其它燃用神华煤的电厂若能实现低氧燃烧，将会获得明显的经济效益。此外，低氧燃烧技术还会减少NOx的生成量，常规氧量运行时NOx排放为250mg/m3,采用低氧燃烧后可达到约200mg/m3,其意义尤为重要。权利要求1.，通过一次风将燃用煤送入锅炉，再通过二次风将空气中的氧气送入锅炉，其特征在于，通过调整二次风量，并协调各层二次风及燃尽风的风量分配，在炉膛出口将过剩空气系数保持为1.1-1.2。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述过剩空气系数 保持为1.1。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述炉膛出口 的省煤器出口 ，将该部位的过剩空气系数保持为1.13。4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述省煤器出口氧量 为2.3-2.7%。5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述省煤器出口氧量 为2.5%。6. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述调整二次风量是 通过下述步骤进行的(1)检测省煤器出口氧量；(2 )如果出口氧量大于3%,可适当将送风机挡板关小，将二次风量 减小直到出口氧量在2.3-2.7%;(3 )如果出口氧量小于2%,可将送风机挡板开大，增加二次风量直 到出口氧量在2.3-2.7%。7. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将所述出口氧量维持 为2.5%。全文摘要本专利技术涉及，通过一次风将燃用煤送入锅炉，再通过二次风将空气中的氧气送入锅炉，其中，通过调整二次风量，并协调各层二次风及燃尽风的风量分配，在炉膛出口将过剩空气系数保持为1.1-1.2，特别是再省煤器出口，将该部位的过剩空气系数保持为1.13。文档编号F23K3/00GK101639226SQ200810117568公开日2010年2月3日 申请日期2008年8月1日 优先权日2008年8月1日专利技术者平 孙, 杨忠灿, 王慧芳, 相大光, 毅 蒙, 宁 薛, 许定峰, 谢建文 申请人:中国神华能源股份有限公司;西安热工研究院有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在锅炉中燃烧煤炭的方法，通过一次风将燃用煤送入锅炉，再通过二次风将空气中的氧气送入锅炉，其特征在于，通过调整二次风量，并协调各层二次风及燃尽风的风量分配，在炉膛出口将过剩空气系数保持为１．１－１．２。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许定峰，蒙毅，孙平，薛宁，王慧芳，相大光，谢建文，杨忠灿，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]