解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置的制作方法

本实用新型涉及解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置。

背景技术：

随环保排放指标越来越严格，电厂均进行了脱硝改造工作，绝大多数电厂相应地进行了低NOx燃烧器改造，以降低炉膛出口NOx含量，减轻脱硝系统装置的工作压力。低NOx燃烧器改造的通用方案是将燃烧总风量的25-30％部分风量抽取出来，移到燃烧器的上部区域形成SOFA风(也称燃尽风)，这样形成两个煤粉燃烧区域，即主燃区和燃尽区(SOFA风区)，一般保持主燃烧器区域过量空气系数保持在0.85左右，使煤粉处于缺氧燃烧状态，降低炉膛温度及氧化性气氛，实际降低NOx的目的。

由于低NOx燃烧器改造时依托于原有的燃烧器进行，因此对原燃烧器二次风箱及喷口的改动较小，这样就造成了SOFA风燃烧器大量送风时，大风箱压力降低过多，甚至无法维持，从而衍生出以下问题：

(1)高负荷时，绝大部分风量由上部的SOFA燃烧器，下部二次风燃烧器风门开度较小，阻力较大，二次风喷口速度较低，二次风刚性偏弱而无法组织正常的燃烧；

(2)50％低负荷时,普遍存在大风箱压力偏低的现象，这样造成低负荷时为保证风箱压力而被迫关小上层的SOFA风门挡板，使燃烧器区域重新回归至富氧燃烧状态，使炉膛出口NOx排放值升高。

(3)对于燃用贫煤的锅炉，由于下部主燃烧区域缺风，同时二次风刚性弱燃烧组织差，会出现飞灰可燃物偏大的问题，甚至出现负荷越高，飞灰可燃物越大的现象，影响锅炉效率降低。

(4)由于炉膛出口NOx排放值与飞灰可燃物偏大相互矛盾，在锅炉运行调整方面存在较大的困难。为保证飞灰值在一定范围内，一些电厂被迫提高炉膛出口NOx排放值，通过加大喷氨量来满足环保达标排放要求，造成了空预器NH₄HSO₄粘堵，空预器阻力增大，影响到机组的正常出力及安全运行。

鉴于上述的缺陷，本设计人积极加以研究创新，以期设计一种解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置，使其更具有产业上的利用价值。

技术实现要素：

为解决上述技术、安全问题，本实用新型的目的是提供一种可保证提高低NO_X燃烧器大风箱压力及提高主燃烧器区域二次风刚性的解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置。

本实用新型解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置，包括：对主燃烧器及SOFA风区域的各层相互连通的二次风箱、二次风喷口的内部进行改造，在各所述的二次风箱内设置至少一层二次风箱隔板，所述二次风喷口的进口侧设有安装架，所述二次风箱隔板的一端与所述安装架连接，所述二次风箱隔板的另一端延伸至所述二次风箱内部，所述二次风箱隔板的另一端铰接有挡板，所述挡板与设置在二次风箱外部的曲柄进行连接，通过所述曲柄调整挡板进行顺时针和/或逆时针的0°至90°之间的转动；

所述二次风喷口内也设有至少一层喷口隔板，所述的喷口隔板由进风口处延伸至出风口处。

进一步地，所述的二次风箱内设有一层二次风箱隔板，所述二次风箱隔板位于所述二次风箱的中部，所述二次风箱隔板和铰接在所述二次风箱隔板上的挡板的总长为二次风箱长度的二分之一。

进一步地，所述二次风喷口内设有一层喷口隔板，进风口处的所述喷口隔板设置在与所述二次风箱隔板相对应位置上。

进一步地，所述的二次风箱内设有二层二次风箱隔板，各层二次风箱隔板至所述二次风箱外壳的距离相等，各层二次风箱隔板连接的挡板均可进行进行顺时针和/或逆时针的0°至90°之间的转动。

进一步地，所述二次风喷口内设有二层喷口隔板，进风口处的所述喷口隔板设置在与两所述二次风箱隔板分别相对应位置上。

进一步地，所述曲柄通过手动调整、驱动电机或者连杆机构进行调整。

进一步地，所述挡板与所述二次风箱隔板呈90°时，所述挡板与所述二次风箱的风箱壁之间的间隙为1至5cm。

进一步地，所述安装架上设有关节定位装置，所述二次风箱隔板通过关节定位装置安装在所述安装架上。

借由上述方案，本实用新型解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置至少具有以下优点：

1、可根据大风箱压力变化需求，随时调整隔离挡板，提高大风箱压力的同时，提高喷口二次风的速度及刚性，起到强化燃烧的作用。

2、低负荷时，通过隔离挡板将主燃烧器区域的通流面积减少为原来的二分之一，有效的保证大风箱压力在合理的范围内，并使SOFA风量增加，减少了主燃烧区域的氧化气氛，可有效的降低炉膛出口NOx排放值，同时使脱硝系统的喷氨量有效降低，减少了氨逃逸的机率，有效的防止空预器的堵塞。

3、隔离挡板调整具有较强的灵活性。可根据一次风燃烧器的运行方式选择顺时针及逆时针调整。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置的实施例1的内部结构示意图；

图2是本实用新型解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置的实施例1的外部结构示意图；

图3是本实用新型解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置的实施例2的内部结构示意图；

图4是本实用新型解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置的实施例3的内部结构示意图；

图5是本实用新型解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置的曲柄调整挡板角度的示意图；

图6是本实用新型解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置的曲柄调整挡板角度的示意图；

图7是本实用新型解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置的曲柄调整挡板角度的示意图；

图8是本实用新型是解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置的挡板角度调整图；

图9是本实用新型是解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置的挡板角度调整图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1至2所示，本实施例解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置，包括：对主燃烧器及SOFA风区域的各层相互连通的二次风箱5、二次风喷口4的内部进行改造，在各所述的二次风箱内设置一层二次风箱隔板2，所述二次风喷口的进口侧设有安装架，所述二次风箱隔板的一端与所述安装架连接，所述二次风箱隔板的另一端延伸至所述二次风箱内部，所述二次风箱隔板的另一端铰接有挡板1，所述挡板与设置在二次风箱外部的曲柄7进行连接，通过所述曲柄调整挡板进行顺时针和/或逆时针的0°至90°之间的转动；

所述二次风喷口内也设有一层喷口隔板3，所述的喷口隔板由进风口处延伸至出风口处。

本实施例中，所述的二次风箱内设有一层二次风箱隔板，所述二次风箱隔板位于所述二次风箱的中部，所述二次风箱隔板和铰接在所述二次风箱隔板上的挡板的总长为二次风箱长度的二分之一。所述二次风喷口内设有一层喷口隔板，进风口处的所述喷口隔板设置在与所述二次风箱隔板相对应位置上。

本实施例中，为了方便喷口的移动，所述安装架上设有关节定位装置6，所述二次风箱隔板通过关节定位装置安装在所述安装架上。本实施例中，所述曲柄通过手动调整。

实施例2

如图3所示，本实施例解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置，与实施例1的不同之处在于，所述二次风隔板的位置没有设置在所述二次风箱的中部，而是设置在中部偏上的位置。

实施例3

如图4所示，本实施例解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置，包括：对主燃烧器及SOFA风区域的各层相互连通的二次风箱、二次风喷口的内部进行改造，在各所述的二次风箱内设置两层二次风箱隔板11、12，所述二次风喷口的进口侧设有安装架，所述二次风箱隔板的一端与所述安装架连接，所述二次风箱隔板的另一端延伸至所述二次风箱内部，所述二次风箱隔板的另一端分别铰接有挡板21、22，所述挡板与设置在二次风箱外部的曲柄进行连接，通过所述曲柄调整挡板21进行顺时针和逆时针的0°至90°之间的转动，通过所述曲柄调整挡板22进行逆时针的0°至90°之间的转动。

所述二次风喷口内也设有两层喷口隔板，所述的喷口隔板由进风口处延伸至出风口处。进风口处的所述喷口隔板设置在与两所述二次风箱隔板分别相对应位置上。

本实施例中，为了方便喷口的移动，所述安装架上设有关节定位装置6，所述二次风箱隔板通过关节定位装置安装在所述安装架上。本实施例中，所述曲柄通过手动调整。

如图5至7所示，上述各实施例中，曲柄调整挡板角度的示意图。

上述各实施例，为防止被隔离半侧的喷口烧损，挡板与风箱腔体预留一定的间隙。即使在挡板处于关闭状态时，仍保持一定的冷却风量通过，使该侧喷口得到充分的冷却。所述挡板与所述二次风箱隔板呈90°时，所述挡板与所述二次风箱的风箱壁之间的间隙为1至5cm。

上述实施例1中解决低NOx燃烧器大风箱压力低的燃烧器改造装置的实际使用方法包括：

获取锅炉运行负荷，

当锅炉负荷较高时(一般75-100％THA工况)，二次风压可维护0.7-2.0kPa时，SOFA风挡板具有50-100％的开度，炉膛出口NOx排放值一般在合格范围内，喷口风量不需要重新分配调整，将内部分隔挡板置于水平位置。这时二次风分上下两层通过燃烧器，与原来的燃烧器运行方式相同，对煤粉的燃烧毫无影响，如图1所示。

当锅炉负荷在60-75％THA时，此时的二次风大风箱压力一般低于0.5-1.0KPa,此时的SOFA风门开度仅50％左右，如果需要对大风箱压力重新进行调整，可以调整挡板在0°—90(水平—垂直)保持在某一角度，调整后的通流面积在原喷口面积的基础上减少0％-50％之间，通过对面积的灵活调整，阻力增大，大风箱压力及喷口二次风速得到提高，燃烧组织性能加强，如图8所示。

当锅炉负荷在45-60％THA时，此时的二次风大风箱压力一般低于0.5KPa,此时的SOFA风门开度小于30％甚至为0％，炉膛出口排放值高于设计值，此时需要对二次风量进行重新分配，如图9所示。

将分隔挡板位置顺时针或逆时针调整90°，将上半部或下半部风箱隔离，风箱内通流面积减少为原来的二分之一，面积减少后，阻力增大，大风箱压力及喷口二次风速均得到有效提高，二次风就可以有效的组织燃烧。

挡板顺时针或逆时针调整(调整挡板位于上部或下部)，取决于相邻层的一次风燃烧器的运行方式。如果下层一次风运行，则需要将挡板顺时针调整90°，使二次风由隔离挡板下部通道通过；反之则将挡板逆时针调整90°，使二次风由隔离挡板上部通道通过。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。