一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统的制作方法

本发明属于发电厂环保，具体涉及一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统。

背景技术：

1、传统以煤为燃料的火力发电在能源消费结构中的占比不断降低。但是由于目前新能源与可再生能源发电技术存在的一些限制，其发电能力存在一定周期性，会对电网造成一定冲击，而且为了保证能源的不间断供给，大量传统以煤为燃料的火力发电逐渐开始扮演调峰的角色。为适应现有能源供应局势，火电机组需要具备灵活性调节以及低负荷稳定工作的能力。因而在对现有燃烧器进行改造以及设计新燃烧器时需着重考虑煤粉的低负荷稳燃以及燃烧过程的优化组织，尽可能在宽负荷范围内均能实现稳定、安全、高效、低污染燃烧，保证锅炉机组在调峰运行状态下的正常运行。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出了一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统，在不同负荷下该燃烧系统均能安全稳定环保高效运行，为现有火电机组灵活性改造提供一种优化方向与改造依据。

2、为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统，包括一次风管、磨煤机、中心一次风粉管、预热室及炉膛；

4、一次风管的出口与磨煤机的入口相连通，磨煤机的出口与中心一次风粉管相连通，中心一次风粉管后端经预热室与炉膛相连通，中心一次风粉管内设置有环装煤粉浓缩器与一次风乏气通道，其中，中心一次风粉管与一次风乏气通道之间安装有一次风乏气挡板，一次风乏气通道的底部设置有一次风乏气出口；中心一次风粉管外侧延一次风流动方向依次布置有直流二次风入口和旋流二次风入口。

5、本发明进一步的改进在于，还包括一次风乏气循环管，一次风乏气通道的底部与一次风乏气循环管的一端相连。

6、本发明进一步的改进在于，一次风乏气循环管的另一端与一次风管相连接。

7、本发明进一步的改进在于，旋流二次风入口内部设置有旋流片。

8、本发明进一步的改进在于，与旋流二次风入口连通的旋流二次风通道末端设置有导流片。

9、本发明进一步的改进在于，该燃烧系统在炉膛上单一布置。

10、本发明进一步的改进在于，该燃烧系统采用对冲方式多组布置。

11、本发明进一步的改进在于，一次风乏气挡板采用蜗壳状一次风乏气挡板。

12、本发明至少具有以下有益的技术效果：

13、本发明提供的一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统，当锅炉机组或单个燃烧器收到调峰指令，需要工作在不同负荷下时，燃烧器的给粉量应相应下降，对应的为了保证炉膛出口的nox处于较低水平，应该相应的降低一次风、二次风等的流量，在一次风管流通面积不变的条件下，降低一次风量对应的一次风速也降低，会降低一次风携带煤粉的能力，造成煤粉管路堵塞等危害较大的问题。采用本发明提出的一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统后，在锅炉或燃烧器出力改变时，给粉量可以相应变化，但是一次风量无需调整。在一次风粉管内，经煤粉浓缩环后形成中心浓外侧淡的一次风粉混合物，淡测以风为主的气流会有部分进入一次风乏气通道并在蜗壳状一次风乏气挡板的作用下经一次风乏气循环管重新进入一次风通道，随后进入磨煤机携带煤粉。对于煤粉低nox燃烧过程来讲，多余的一次风不会进入炉膛内影响炉膛内的燃烧组织。保证燃烧处于预期的优化状态，维持不同负荷下主燃烧区域的一次风带入炉膛内的氧量，保证不同负荷下炉膛内燃烧的空气组织均与设计工况类似，为煤粉气流着火与低nox燃烧提供保障，实现宽负荷下稳定安全高效环保燃烧。

技术特征：

1.一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统，其特征在于，包括一次风管(6)、磨煤机(7)、中心一次风粉管(9)、预热室(4)及炉膛(5)；

2.根据权利要求1所述的一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统，其特征在于，还包括一次风乏气循环管(8)，一次风乏气通道(10)的底部与一次风乏气循环管(8)的一端相连。

3.根据权利要求2所述的一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统，其特征在于，一次风乏气循环管(8)的另一端与一次风管(6)相连接。

4.根据权利要求1所述的一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统，其特征在于，旋流二次风入口(12)内部设置有旋流片(3)。

5.根据权利要求1所述的一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统，其特征在于，与旋流二次风入口(12)连通的旋流二次风通道末端设置有导流片(13)。

6.根据权利要求1所述的一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统，其特征在于，该燃烧系统在炉膛(5)上单一布置。

7.根据权利要求1所述的一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统，其特征在于，该燃烧系统采用对冲方式多组布置。

8.根据权利要求1所述的一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统，其特征在于，一次风乏气挡板采用蜗壳状一次风乏气挡板(2)。

技术总结
本发明一种宽负荷适应性旋流煤粉燃烧系统，包括一次风管、磨煤机、中心一次风粉管、预热室及炉膛。一次风管的出口与磨煤机的入口相连通，磨煤机的出口与中心一次风粉管相连通，中心一次风粉管后端经预热室与炉膛相连通，中心一次风粉管内设置有环装煤粉浓缩器与一次风乏气通道，中心一次风粉管与一次风乏气通道之间安装有蜗壳状一次风乏气挡板，一次风乏气通道的底部设置有一次风乏气出口。本发明可以实现宽负荷范围内，多余的一次风不会进入炉膛内影响炉膛内的燃烧组织，保证燃烧处于优化状态，维持不同负荷下主燃烧区域的一次风带入炉膛内的氧量，保证不同负荷下炉膛内燃烧的空气组织均与设计工况类似，为煤粉气流着火与低NOx燃烧提供保障。

技术研发人员：李涛,靳旺宗,张二祥,秦峰,柴鹏东,王同乐,魏巍,张耀丰,祖勇海,张添银,何栋,郭键,赵越
受保护的技术使用者：内蒙古国华准格尔发电有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/5