一种低氮燃烧装置的制作方法

本实用新型属于链条炉技术领域，具体涉及一种低氮燃烧装置。

背景技术：

目前，链条炉在燃煤工业锅炉中广泛应用，链条炉在实际运用中，为保证炉排层能够较好的燃尽，在炉排燃烧前期以及主燃烧区送入强风，使得炉内燃料在富氧的条件下充分燃烧，导致链条炉的NO_X排放量高达300-500mg/Nm³，导致链条炉的排污标准很难达到国家氮氧化物排放的要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对现有的链条炉NO_X排放量高的问题，提供一种低氮燃烧装置，链条炉的NO_X排放量可以控制在150mg/Nm³以内，运行及维修方便，设备占地面积小，系统独立，操作简单。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种低氮燃烧装置，包括炉膛链条炉排、给煤机和烟筒，链条炉排设置在炉膛中，给煤机设置在链条炉排一端用于向链条炉排添加燃煤，炉膛的排烟口连接烟筒，还包括用于提供煤粉的复合燃烧机，复合燃烧机通过管路连接到炉膛内且在炉膛内设置喷嘴，喷嘴的口部内侧设置有旋流扬料板；炉膛与烟筒的连接管路上连接有回流风机，回流风机连接到炉膛中。

优选地，还包括布袋除尘器，布袋除尘器连接在炉膛的排烟口与烟筒之间的管路上，带式除尘器与烟筒之间的管路连接到回流风机上；所述的炉膛的排烟口与带式除尘器之间的连接管路上还设置有空预器，回流风机与炉膛的连接管路经过所述的空预器。

优选地，所述的回流风机的进风管管路上还设置有鼓风机。

优选地，还包括控制器，所述的炉膛的排烟口还设置有氧量表，控制器连接有氧量表、复合燃烧机和回流风机。

优选地，所述的炉膛的排烟口与烟筒的连接管路上还设置有省煤器。

优选地，所述的炉膛顶部设置有汽包。

实用新型由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的一种低氮燃烧装置，通过设置有复合燃烧机向炉膛内通入煤粉，将煤粉在再循环烟气的作用下经热解气化产生还原性气体，还原性气体进入到炉膛上部燃烧形成还原区，对下部半焦燃烧产生的NO_X有还原作用，从而实现层燃炉的低氮排放；

煤粉的喷入通过具有旋流扬料板的喷嘴，使得煤粉形成旋流喷出，在炉膛中分布更加均匀，燃烧更加充分。

附图说明

图1是本实用新型的低氮燃烧装置结构框图。

图2是本实用新型的喷嘴断面结构图。

附图标记：1-复合燃烧机，2-给煤机，3-控制器，4-炉膛，5-汽包，6-链条炉排，7-氧量表，8-省煤器，9-空预器，10-烟筒，11-引风机，12-鼓风机，13-回流风机，14-喷嘴，15-旋流扬料板。

具体实施方式

参照图1，图2，本实用新型的低氮燃烧装置，包括炉膛4链条炉排6、给煤机2和烟筒10，链条炉排6设置在炉膛4中，给煤机2设置在链条炉排6一端用于向链条炉排6添加燃煤，炉膛4的排烟口连接烟筒10，低氮燃烧装置还包括用于提供煤粉的复合燃烧机1，复合燃烧机1通过管路连接到炉膛4内且在炉膛4内设置喷嘴14，喷嘴14的口部内侧设置有旋流扬料板15，本实施例中喷嘴长度选择300mm，离口部长度100mm的长度内设置旋流扬料板15，使得喷出的煤粉形成旋流，在炉膛中分布更加均匀，燃烧更加充分。炉膛4与烟筒10的连接管路上连接有回流风机13，回流风机13连接到炉膛4中。

链条炉的负荷变化很大，在低负荷时，炉膛4出口的氧含量很高，炉膛4内温度低，所以造成氮氧化物生产量大、折算值也高，通过回流风机13调整氧量有限，所以通过复合燃烧机1喷入一定的煤粉，既可以解决氧量，又可以提高炉膛4温度。当高负荷时，炉膛4中心的火焰温度很高，也容易产生氮氧化物，喷入一定的煤粉后，降低火焰温度，提高整个炉膛4的温度，使炉膛4温度均匀，同时喷入煤粉在低氧状态下产生一定量的CO，CO与氮氧化物产生还原反应，一定程度地降低了氮氧化物的生成量，也有效地消耗了炉膛4内的氧含量，从而降低整个系统的氧含量。在锅炉40％-80％的负荷时，复合燃烧机1可以停用。

低氮燃烧装置还包括布袋除尘器，布袋除尘器连接在炉膛4的排烟口与烟筒10之间的管路上，带式除尘器与烟筒10之间的管路连接到回流风机13上。为了提高再循环气的温度，达到更好的燃烧效果，所述的炉膛4的排烟口与带式除尘器之间的连接管路上还设置有空预器9，回流风机13与炉膛4的连接管路经过所述的空预器9。带式除尘器出来的烟气通过回流风机13引流回到炉膛4中，形成再循环烟气，当再循环烟气经过空预器9后，能够提高再循环烟气的温度。

调节链条炉系统，主要采取复合燃烧使得锅炉的燃烧状态达到最好状态，并使煤的预燃阶段满足缺氧燃烧条件，及使得炉内温度场在1100℃左右，然后将布袋除尘器前或者尾部的一部分烟气通过回流风机13引流至燃烧区，预燃阶段的缺氧燃烧生成了大量的CO，与再循环烟气中生产的NO_X混合，在Fe等金属元素催化下，生成N₂与CO₂，化学反应方程式如下：

2NO_x+2xCO＝2xCO₂+N₂

通过复合燃烧机1将煤粉喷入炉内，煤粉在再循环烟气的作用下经热解气化产生还原性气体(CO、H₂和CH₄等)和半焦，还原性气体和半焦构成燃料再燃燃烧，即产生的半焦进入后部的炉膛4中燃烧，产生的CO、H₂和CH₄等大部分还原性气体进入到炉膛4上部燃烧形成还原区，对下部半焦燃烧产生的NO_X有还原作用，从而实现层燃炉的低氮排放。

为了提高回流风机13的回流量，所述的回流风机13的进风管管路上还设置有鼓风机12。

本实用新型的低氮燃烧装置还包括控制器3，所述的炉膛4的排烟口还设置有氧量表7，控制器3连接有氧量表7、复合燃烧机1和回流风机13。根据运行锅炉的炉膛4的排烟口的氧含量来确定回流多少烟气量进入到炉膛4，根据氧含量调整来回流风量的大小使炉膛4排烟口的氧含量控制在2-2.5％。

为了提高余热回收效率，所述的炉膛4的排烟口与烟筒10的连接管路上还设置有省煤器8。

作为优选的技术方案，所述的炉膛4顶部设置有汽包5，烟筒10的入口处还设置有引风机11，加强排烟速度。