[实用新型]具有附壁二次风和网格燃尽风的煤粉锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及锅炉燃烧技术领域，尤其涉及一种具有附壁二次风和网格燃尽风的煤粉锅炉。

背景技术

当前燃煤锅炉低NO_X燃烧技术领域中，广泛采用了空气分级燃烧技术。经对现有技术文献检索可知，《低氮氧化物燃烧技术的发展状况》（毕玉森，热力发电，2000年02期）详细介绍了ABB—CE公司开发的四角切圆炉体整体空气分级直流燃烧器，同轴燃烧系统CFSⅠ，CFSⅡ，在此基础上增设了分离型燃尽风SOFA，紧凑型燃尽风CCOFA的低NO_X燃烧系统。

在主燃烧器区域实施欠氧还原燃烧，过剩空气系数小于1，将剩余二次风量由燃尽风送入，从而实现空气分级燃烧达到减少NO_X生成量的目的。此技术用于燃用烟煤和贫煤锅炉NO_X排放已可达250-650mg/Nm³。但该技术也存在着不足之处。CFSⅠ、CFSⅡ技术，使射入炉中心的一次风粉射流与二次风射流形成方向相反或相同的同轴正反向双切圆燃烧方式，但由于紧邻的一次风和偏转二次风射流相互卷吸仍有部分二次风进入了煤挥发份析出燃烧区、生成了NO_X。主燃区呈还原气氛使结渣与高温腐蚀倾向加剧。

提高分离型燃尽风SOFA高度或加大SOFA风量都会使NO排放减少，但同时会使燃烧效率降低，炉膛出口烟温升高，烟温偏差加大。采用多级角置或墙式切向入射的燃尽风，在提高了燃烧效率同时，由于空气进入了“中心区”会使炉膛“中心区”的聚集的HCN、CO、NH_i等NO还原物质转化为NO，从而使还原区内NO还原率下降。还由于这种集中切向入射方式的燃尽风，不可避免地存在上升高温烟气旋转，使燃尽区空气分布和空气速度不均匀，导致这个区域炉膛断面上，易使煤灰颗粒沉降在受热面上，易形成集中高温燃烧区，造成这个区域内结渣或结渣上移到屏式过热器区域。

发明内容

有鉴于此，本实用新型要解决的一个技术问题是提供一种具有附壁二次风和网格燃尽风的煤粉锅炉，能够减少炉膛NO_X排放量，并减少结渣和高温腐蚀，提高燃烧效率。

一种具有附壁二次风和网格燃尽风的煤粉锅炉，包括炉膛1和水冷壁2，所述炉膛1的顶部设置屏式过热器3，所述炉膛1从下到上为：主燃区111、还原区112和燃尽区113；其中，主燃烧器4设置在主燃区111中;在所述主燃烧器4上方的所述水冷壁2上设置网格燃尽风喷口8；所述主燃烧器4的顶部到所述网格燃尽风喷口8底部之间的区间为还原区112；所述网格燃尽风喷口8到所述屏式过热器3底部之间的区域为燃尽区113；在所述主燃区111的炉膛四角各设置一组主燃烧器4；每组主燃烧器4包括沿所述炉膛1高度方向、在所述水冷壁2上间隔设置的一次风喷口6和二次风喷口7，在最高层二次风喷口7上方的所述水冷壁2上设置紧凑型燃尽风喷口5；其中，处于相同高度的一次风喷口6，二次风喷口7和紧凑型燃尽风喷口5的中心线的延长线分别形成在所述主燃区111炉膛1中心的各自层面的假想切圆；在位于所述主燃区111的水冷壁2上设置主燃区双向附壁二次风喷口11和主燃区单向附壁二次风喷口10；在位于所述还原区112的水冷壁2上设置还原区单向附壁二次风喷口9。

根据本实用新型的具有附壁二次风和网格燃尽风煤粉锅炉的一个实施例，进一步的，设置至少3层一次风喷口6和二次风喷口7，其中，高度最低的为第一层；位于第一层的一次风喷口Y₁和位于第三层的一次风喷口Y₃之间的水冷壁2上，设置一层或多层主燃区双向附壁二次风喷口11。

根据本实用新型的具有附壁二次风和网格燃尽风煤粉锅炉的一个实施例，进一步的，设置一层或多层主燃区双向附壁二次风喷口11，其中，每层主燃区双向附壁二次风喷口11包括4只所述主燃区附壁二次风喷口11，并在所述水冷壁2的每面墙的同一标高位置处分别设置一只所述主燃区双向附壁二次风喷口11；所述主燃区双向附壁二次风喷口11喷出的空气速度都大于40米/秒。每层的4只所述主燃区双向附壁二次风喷口11通过的空气量是锅炉二次风空气总量的1-3%。