[实用新型]适于超低负荷运行的火电机组切圆燃烧锅炉及其燃烧系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及锅炉低负荷灵活运行的优化改造设计，尤其是涉及适于超低负荷运行的火电机组切圆燃烧锅炉及其燃烧系统。

背景技术

目前，随着电网容量的增加和用电结构的变化，电网峰谷负荷差值逐渐增大，对调峰电源的需求也逐渐升高。大容量机组在我国各大电网占有的比例越来越大，因而大容量机组参与调峰运行已成必然趋势。为此，提高火电机组的灵活运行能力、为国内清洁能源让路以及在保证电网稳定运行的前提下，迫切要求火电机组燃煤锅炉在不采用任何“辅助助燃”的条件下以及例如机组具有小于或等于25％的额定负荷时能够稳定运行，以提高电厂锅炉投运的稳定性和灵活性，并且由此可以实现深度调峰(超低负荷运行)、快速启停，爬坡能力加强，而且对于热电机组可以实现热电随机解耦并行。因此，火力发电厂燃煤机组“超低负荷稳定运行”改造工作势在必行。

实用新型内容

在上述背景的基础上，本实用新型的目的在于提出一种在适于超低负荷运行的火电机组切圆燃烧锅炉中使用的燃烧系统，其能够保证锅炉超低负荷燃烧时的高效、稳定和低氮氧化物排放以及灵活性运行调整。

本实用新型的另一个目的在于提出一种适于超低负荷运行的火电机组切圆燃烧锅炉，其能够提高燃煤锅炉的低负荷灵活性运行调整，并例如可确保大容量机组锅炉在无任何辅助助燃条件下的超低负荷稳定运行。

为此，根据本实用新型的一个方面，提出一种燃烧系统，其在适于超低负荷运行的火电机组切圆燃烧锅炉中使用，所述燃烧系统为直流式煤粉燃烧系统，并包括多个燃烧器组，每个燃烧器组包括作为主燃烧区中的最上层一次风燃烧器的高位煤粉燃烧器和设置在主燃烧区中的多个其它一次风燃烧器，其中，所述高位煤粉燃烧器被构造为两层式高位燃料分级燃烧器和/或所述多个其它一次风燃烧器被构造为垂直浓淡煤粉燃烧器。

有利的是，所述多个燃烧器组为以四角布置、直流切向燃烧方式配置的四个燃烧器组。

有利的是，所述两层式高位燃料分级燃烧器的入口处的煤粉管道上设有煤粉分级转换器，以将进入所述两层式高位燃料分级燃烧器的煤粉燃料分为纯浓纯淡两级并进行分层燃烧，在所述两层式高位燃料分级燃烧器的喷口处设有多个钝体；和/或在所述垂直浓淡煤粉燃烧器的一次风管道内设有挡板式煤粉浓缩器，且在所述垂直浓淡煤粉燃烧器的喷口内设有水平布置的分流钝体，以使得进入所述垂直浓淡煤粉燃烧器的煤粉燃料形成两股浓、淡煤粉气流，且多个垂直浓淡煤粉燃烧器以“同相相邻亲和稳定燃烧”的方式布置，即多个垂直浓淡煤粉燃烧器的相邻喷口“同浓相”或者“同淡相”地布置。

有利的是，在所述垂直浓淡煤粉燃烧器的背火侧设有(例如刚性强的) 偏置周界风喷口。

有利的是，每个燃烧器组还包括以下构件中的一个或多个：

多层(例如四层或更多层)式分级送入的高位分离燃尽风系统，其位于主燃烧区的上方并与所述主燃烧区保持一定距离，其中所述高位分离燃尽风系统的各燃尽风喷口分别采用独立配风系统，且被设置为能够分别沿垂直方向和水平方向进行双向摆动；

设置在主燃烧区中的偏置二次风燃烧器，其中所述偏置二次风燃烧器的喷口朝向背火侧偏置(例如3-5°)；

设置在主燃烧区中的顶部贴壁风燃烧器，其位于所述两层式高位燃料分级燃烧器上方，且从所述顶部贴壁风燃烧器的喷口两侧喷出二次风；

垂直浓淡微油点火或等离子点火燃烧器，其作为主燃烧区中的最下层燃烧器设置在主燃烧区中，其中在所述垂直浓淡微油点火或等离子点火燃烧器中设有煤粉浓缩器，以使进入所述垂直浓淡微油点火或等离子点火燃烧器的煤粉形成两股浓、淡煤粉气流，并且所述垂直浓淡微油点火或等离子点火燃烧器与相邻的垂直浓淡煤粉燃烧器以“浓浓亲和”的方式布置。

根据本实用新型的另一方面，提出一种适于超低负荷运行的火电机组切圆燃烧锅炉，其包括如前所述的燃烧系统和制粉系统，其中所述制粉系统包括具有动静组合旋转分离器的磨煤机。

有利的是，所述制粉系统为例如配有中速磨煤机或双进双出钢球磨煤机的正压直吹式制粉系统，所述动静组合旋转分离器包括驱动器、减速机、煤粉分级转换器、转子叶片、静子叶片和回粉锥，所述驱动器与所述减速机通过联轴器连接，所述转子叶片连接在所述动静组合旋转分离器的空心轴上，所述静子叶片设置在所述动静组合旋转分离器的壳体与所述转子叶片之间。

有利的是，所述静子叶片被构造成具有可调的安装角度。

有利的是，所述磨煤机具有入口分体组合旋转喷嘴环，所述入口分体组合旋转喷嘴环包括动环、静环、磨盘瓦和磨盘，所述动环与所述磨盘通过螺栓连接，所述静环固定在磨煤机的筒壁上。