口 6均布置在炉膛I主燃区的炉墙上，角部分离燃尽风喷口 7布置在炉膛I燃尽区的角部，墙式分离燃尽风喷口 8布置在炉膛I燃尽区的炉墙上；热风箱2的出口分为多路，第一路连接主燃区的二次风喷口 5的入口，第二路连接紧凑燃尽风喷口 6的入口，第三路连接角部分离燃尽风喷口 7的入口，第四路连接墙式分离燃尽风喷口 10的入口，热风通过这些喷口送入炉膛1，补充煤粉燃烧过程中需要的氧量，热风箱2的出口还分为第五路出口，其连接一次风喷口 4的热风入口，作为周界风冷却一次风喷口 ；煤粉管道3的出口连接一次风喷口 4的煤粉入口，用于输送煤粉给一次风喷口 4 ;煤粉通过一次风喷口 4的出口送入炉膛I进行燃烧。
[0026]进一步地，热风箱2的第二路出口与紧凑燃尽风喷口 6之间设置紧凑燃尽风调节门9，热风箱2的出口与角部分离燃尽风喷口 7的入口之间的管道上设置有角部分离燃尽风调节门10，热风箱2的第三路出口与墙式分离燃尽风喷口 8之间的入口之间的管道上设置有墙式分离燃尽风调节门11。通过紧凑燃尽风调节门9的调节，可以调节紧凑燃尽风的风量和气流刚性，通过角部分离燃尽风调节门10和墙式分离燃尽风调节门11可以实现对角部分离燃尽风和墙式燃尽风风量和气流刚性的调节。
[0027]布置在炉膛I燃尽区的炉墙上的墙式分离燃尽风喷口 8在同侧炉墙上是单组喷口，或者是不同位置布置的多组喷口。布置在炉膛I主燃区的角部上的角部分离燃尽风喷口 7为单层喷口或多层喷口。
[0028]通过对角部式分离燃尽风喷口 7和墙式分离燃尽风喷口 8喷口摆角的调整，能够实现对多切圆燃尽风系统切圆方向和切圆大小的调节；通过角部分离燃尽风调节门10和墙式分离燃尽风调节门11对角部分离燃尽风和墙式燃尽风风量和气流刚性的调节。这样就可以对多切圆燃尽风系统的风量、旋转动量和旋转方向的调节，实现对燃尽风射流穿透能力、燃尽区的混合效果和残余旋转的调节。
[0029]为了对本发明进一步了解，现对其工作过程做一说明:
[0030]本发明能够突破传统燃尽风沿炉膛高度方向垂直布置的限制，提出燃尽风在设计上通过垂直布置与水平布置进行组合的方式，实现在锅炉同水平面的多点布置，并形成多切圆射流的燃尽风系统，并可以根据锅炉特点同时结合这两种布置方式的优点进行设计。本系统克服了分级燃尽风的喷口需要在炉膛的高度方向上占据较大空间的缺点，避免了由于分离燃尽风喷口的布置而导致炉内还原区和燃尽区被压缩的不利影响，也有利于解决了同平面单切圆燃尽风系统存在的射流刚性较差、穿透力不强、后期混合弱、对炉膛出口的残余旋转的消除能力不足等问题。
[0031]具体地说，可以实现分离燃尽风在炉膛高度方向一定标高处的集中布置，将燃尽风喷口垂直布置与水平布置进行组合，具体而言可由角部分离燃尽风和墙式分离燃尽风组成，在炉膛同水平面上通过多股射流形成多切圆燃尽风低NOx燃烧系统，加强煤粉燃烧生成的NOx的还原，且促进煤粉的燃尽，并能够有效控制炉膛出口烟温偏差，对减小汽温偏差十分有利。
【主权项】
1.一种切圆锅炉空气分级燃烧垂直水平组合布置燃尽风系统，其特征在于:包括炉膛(I)、热风箱(2)、煤粉管道(3)、一次风喷口(4)、二次风喷口(5)、紧凑燃尽风喷口(6)、角部分离燃尽风喷口(7)及墙式分离燃尽风喷口(8);其中，炉膛(I)内从下至上依次分为主燃区、还原区及燃尽区，一次风喷口(4)、二次风喷口(5)及紧凑燃尽风喷口(6)均布置在炉膛(I)主燃区的炉墙上，角部分离燃尽风喷口(7)布置在炉膛(I)燃尽区的角部，墙式分离燃尽风喷口(8)布置在炉膛(I)燃尽区的炉墙上； 热风箱(2)的出口分为多路，第一路连接主燃区的二次风喷口(5)的入口，第二路连接紧凑燃尽风喷口(6)的入口，第三路连接角部分离燃尽风喷口(7)的入口，第四路连接墙式分离燃尽风喷口(10)的入口 ；煤粉管道(3)的出口连接一次风喷口(4)的煤粉入口。2.根据权利要求1所述的一种切圆锅炉空气分级燃烧垂直水平组合布置燃尽风系统，其特征在于:一次风喷口(4)、二次风喷口(5)及紧凑燃尽风喷口(6)从下至上依次布置在炉膛(I)主燃区的炉墙角部。3.根据权利要求1或2所述的一种切圆锅炉空气分级燃烧垂直水平组合布置燃尽风系统，其特征在于:热风箱(2)的第二路出口与紧凑燃尽风喷口(6)的入口之间的管道上设置有紧凑燃尽风调节门(9)，热风箱(2)的第三路出口与角部分离燃尽风喷口(7)的入口之间的管道上设置有角部分离燃尽风调节门(10)，热风箱(2)的第四路出口与墙式分离燃尽风喷口(8)的入口之间的管道上设置有墙式分离燃尽风调节门(11)。4.根据权利要求3所述的一种切圆锅炉空气分级燃烧垂直水平组合布置燃尽风系统，其特征在于:热风箱(2)的出口还分为第五路出口，其连接一次风喷口(4)的热风入口，作为周界风冷却一次风喷口。5.根据权利要求1所述的一种切圆锅炉空气分级燃烧垂直水平组合布置燃尽风系统，其特征在于:布置在炉膛(I)燃尽区的炉墙上的墙式分离燃尽风喷口(8)在同侧炉墙上是单组喷口，或者是不同位置布置的多组喷口。6.根据权利要求1所述的一种切圆锅炉空气分级燃烧垂直水平组合布置燃尽风系统，其特征在于:布置在炉膛(I)主燃区的角部上的角部分离燃尽风喷口(7)为单层喷口或多层喷口。7.根据权利要求1所述的一种切圆锅炉空气分级燃烧垂直水平组合布置燃尽风系统，其特征在于:角部分离燃尽风喷口(7)与墙式分离燃尽风喷口(8)在炉膛(I)上布置的标高相同或相异。8.根据权利要求1或7所述的一种切圆锅炉空气分级燃烧垂直水平组合布置燃尽风系统，其特征在于:角部分离燃尽风喷口(7)与墙式分离燃尽风喷口(8)分别能够在垂直方向和水平方向进行摆动。
【专利摘要】本发明公开了一种切圆锅炉空气分级燃烧垂直水平组合布置燃尽风系统，包括炉膛、热风箱、煤粉管道、一次风喷口、二次风喷口、紧凑燃尽风喷口、角部分离燃尽风喷口、墙式分离燃尽风喷口等，该系统在切圆锅炉常规的沿炉膛高度方向上在锅炉角部布置燃尽风的方式上进行创新，通过在主燃区上部分别布置独立控制的角部分离燃尽风喷口和墙式分离燃尽风喷口，达到降低主燃区空气过剩系数，减少NOx生成的目的。本发明能够保证足够的燃尽风率，合理的还原区长度、良好的炉内后期混合和足够的燃尽时间，有效消除烟气残余旋转和温度偏差，兼顾抑制NOx生成和促进煤粉燃尽的需要，满足锅炉运行安全、经济和环保的要求。
【IPC分类】F23C7/02
【公开号】CN105114944
【申请号】CN201510594541
【发明人】周虹光, 汪华剑, 白鹏, 严响林, 闵宏斌, 张朋飞, 张伟, 吴庆龙
【申请人】西安西热锅炉环保工程有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月17日