一种电站锅炉的分割型燃烧器结构及分割方法与流程

本发明涉及一种电站锅炉的分割型燃烧器结构及分割方法，属于锅炉燃烧和设计领域。

背景技术：

电站四角切圆锅炉燃烧原理是依靠炉膛四角燃烧器气流在炉膛内切向旋转形成一个稳定的燃烧切圆。燃烧器的向火侧为气流方向靠炉膛中心侧，靠炉墙侧则为背火侧。

目前电站锅炉主要的燃烧器型式主要为煤粉喷口，根据煤粉浓度的不同，含有煤粉的喷口可分为一次风和三次风喷口，不含煤粉的热空气（350～370℃）喷口称为二次风。一次风喷口煤粉浓度高，一般称之为煤粉燃烧器；三次风为制粉乏气，含有占总量约10%的煤粉，一般称之为三次风喷口。

三次风的特点是煤粉含量少，煤粉较细，温度低（80～90℃），着火燃烧困难，一般布置在锅炉燃烧器组的最上层。

炼钢过程会产生大量的高炉煤气，高炉煤气的特点是热值较低，但由于气体介质本身的特点，容易着火。

在电站锅炉中作为掺烧燃料，主要起稳燃作用，目前高炉煤气一般作为独立喷口或布置在二次风喷口内。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，提供一种能提高锅炉燃烧稳定性和经济性的燃烧器设计方法和结构,可以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案是：一种电站锅炉的分割型燃烧器结构，包括煤气喷口、分割型燃烧器、三次风喷口、隔板、炉膛，所述的分割型燃烧器内部有一块隔板，将分割型燃烧器分割为煤气喷口和三次风喷口；分割型燃烧器安装位置切圆于炉膛中心。

所述的分割型燃烧器一共4只。

所述的隔板（4）采用焊接方式与分割型燃烧器内壁连接。

其分割方法为：所述的分割型燃烧器采用煤气和三次风分割型燃烧器结构，分割型燃烧器采用竖向垂直分割，其向火侧为煤气喷口，背火侧为三次风喷口；炉膛为切圆燃烧方式，分割型燃烧器位于炉膛燃烧组的上层。

所述的三次风喷口可置换为一次风煤粉或二次风。

切圆燃烧位于炉膛中心，由位于炉膛中心的四个煤粉燃烧器形成一个四角切圆；对冲燃烧位于炉膛两侧，每侧可设置一组或两组对称煤粉燃烧器。

本发明燃烧器型式的选择充分利用对冲切圆燃烧方式的特点。由于切圆燃烧位于炉膛中心，需要有刚性强、穿透能力大的煤粉气流，才能满足切圆起旋动量的要求，在炉膛中心形成稳定的切圆燃烧。对冲燃烧位于炉膛两侧，距离炉膛燃烧中心较远，需要提高单只燃烧器的静态稳燃能力，为炉膛中心动态的切圆燃烧提供稳定的燃烧支撑，使炉膛整体燃烧得以维持。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为燃烧器在锅炉内的燃烧原理图；

图中标识为：1、煤气喷口，2、分割型燃烧器,3、三次风喷口,4、隔板,5、炉膛。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

本发明实施例：如图1所示，一种电站锅炉的分割型燃烧器结构，包括煤气喷口1、分割型燃烧器2、三次风喷口3、隔板4、炉膛5，分割型燃烧器2内部有一块隔板4，将分割型燃烧器2分割为煤气喷口1和三次风喷口3；分割型燃烧器2安装位置切圆于炉膛5中心。

所述的分割型燃烧器2一共4只。

所述的隔板4采用焊接方式与分割型燃烧器2内壁连接。

其分割方法，分割型燃烧器2采用煤气和三次风分割型燃烧器结构，分割型燃烧器2采用竖向垂直分割，其向火侧为煤气喷口1，背火侧为三次风喷口3；炉膛为切圆燃烧方式，分割型燃烧器2位于炉膛1燃烧组的上层。

所述的三次风喷口3可置换为一次风煤粉或二次风。

图1为煤气和三次风分割型燃烧器。具体方法为分割型燃烧器(2)采用竖向垂直分割，煤气喷口1部分和三次风喷口3部分分割面积依据三次风和煤气的设计风速。

图2为燃烧器在锅炉内的燃烧原理图，其中煤气布置在向火侧，三次风布置在背火侧。燃烧切圆位于炉膛(5)中心，由位于炉膛中心的四个煤气和三次风分割型燃烧器(2)形成一个四角切圆燃烧技术。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种电站锅炉的分割型燃烧器结构及分割方法，该方法采用煤气和三次风分割型燃烧器结构。本发明的有益效果首先体现在解决锅炉燃烧稳定性和经济性问题。经过申请人的大量研究和计算，发现目前的独立型三次风喷口，由于煤粉含量少，温度低，同时风速高（50～55m/s），布置位置又远离炉膛燃烧中心温度高的地方，很难燃烧完全。又由于三次风燃烧效果差，对炉内燃烧稳定性也造成很大影响。另一方面，煤气由于着火热低，容易着火，对锅炉有很好的稳燃作用。由此可见，如果能利用煤气容易燃烧的优点，作为三次风的稳燃源，即可弥补三次风燃烧缺点，即可达到较佳的三次风燃烧效果从而整体提高锅炉燃烧稳定性和经济性。

技术研发人员：陈玉忠;石践;肖建;余兴明;罗小鹏;钟晶亮;黄锡兵;席光辉;陈晓;王世远
受保护的技术使用者：贵州电网有限责任公司电力科学研究院
技术研发日：2017.04.07
技术公布日：2017.09.05