[发明专利]纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统及燃烧控制方法

权利要求书

1.纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，包括：

炉膛，炉膛内设主燃烧区和燃尽区；

侧墙，设置在炉膛外侧，且包括前后侧墙及左右侧墙；

主燃烧器，布置在所述炉膛的主燃烧区内，并位于前后侧墙上；

燃尽风喷口，布置在所述炉膛的燃尽区内，并位于前后侧墙上，其特征在于：

还包括：助燃风喷口，布置在所述左右侧墙上，并且在主燃烧区和燃尽区都有布置；

再循环系统，包括再循环管道、再循环风机、调节阀和布置在锅炉尾部的空气预热器，其中：再循环管道，布置在空气预热器和助燃风喷口之间，一端与助燃风喷口连接，另一端连接在所述再循环风机上；

再循环风机，布置在空气预热器前，用于抽取锅炉尾部的部分烟气经再循环管道进入助燃风喷口；

调节阀，布置在所述再循环管道上，用于调节进入助燃风喷口的再循环烟气的流量。

2.根据权利要求1所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述主燃烧器的列数为多列，层数为多层，且前后侧墙对冲布置。

3.根据权利要求1所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述燃尽风喷口的列数为多列，层数为多层，且前后侧墙对冲布置。

4.根据权利要求1所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述助燃风喷口位于和所述主燃烧器等高的位置，并位于所述燃尽风喷口的斜下方。

5.根据权利要求1所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述助燃风喷口为多列，层数为多层，左右侧墙上均布置有助燃风喷口。

6.基于权利要求1-5任一项所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：它还包括自动控制系统，自动控制系统包括监测系统、锅炉控制系统和控制处理器；

监测系统，包括煤粉流量在线监测系统、压力监测系统、烟气在线监测系统；

锅炉控制系统，包括给煤量控制系统、再循环风量控制系统；

控制处理器，包括输入端、处理器和输出端；

输入端，用于接受由监测系统采集的各种信息；

处理器，一端和所述输入端连接，一端连接输出端，用来处理由所述输入端输入的信号；

输出端，将处理器传递的控制信号输出到相应的锅炉控制系统中，来控制所述锅炉控制系统执行相应的操作，其中给煤量控制系统通过接收所述输出端输出的信号值来调节煤粉流量，再循环风量控制系统通过接收所述输出端输出的信号值来调节再循环风量。

7.根据权利要求6所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述煤粉流量在线监测系统布置在风箱和所述主燃烧器之间，获取当前机组煤粉浓度和一次风速的分布情况。

8.根据权利要求6所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述压力监测系统为分别安装在各个管道的压力计，用来获取各个点的压力情况。

9.根据权利要求6所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述烟气在线监测系统为CEMS测量仪，直接安装在烟道上对烟气进行测量，用来测量烟气中NO的浓度。

10.基于权利要求6-9任一项所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统的燃烧控制方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，通过燃烧调整实验或运行人员经验获得每一个合法运行工况下使锅炉燃烧状态达到最优的燃烧优化控制信号输出值，包括煤粉流量、压力、飞灰含碳量、NOx排放量，然后将这些数值保存到一个二维控制插值表中；

第二步，将一定细度的纯高碱煤粉通过一次风送入主燃烧器，然后进入炉膛，供给适当的一次风量，一次风量占总风量的25%~28%，营造欠氧环境，实现低氧燃烧；

在主燃区通入二次风量提供煤粉继续燃烧所需的氧气，二次风包括内二次风和外二次风；同时供应燃尽风提高煤粉的燃尽率，燃尽风量占总风量的20%~23%；并将锅炉尾部烟气通过再循环管道送入助燃风喷口；

燃烧过程中通过所述监测系统监测锅炉数据，利用所述煤粉流量在线监测系统监测当前机组煤粉浓度和一次风速的分布情况，利用所述压力监测系统监测各个点的压力情况，利用所述烟气在线监测系统直接测量的NO的浓度，在此基础上乘以1.05得到NOx的排放浓度；

第三步，将上述监测的数据统一汇总到处理器，经由处理器处理后的信号到达输出端，然后到锅炉控制系统控制锅炉，具体的控制过程如下：

所述处理器接收输入的数据信号，和所述二维控制插值表的数据对比，输出相应的控制信号，控制给煤量控制系统，增大或者减小给煤量；

所述处理器根据输入的数据信号，和所述二维控制插值表的数据对比，输出相应的控制信号，控制再循环风量控制系统，调节所述阀门开度，从而增大或者减小再循环风量。