[发明专利]一种W火焰锅炉低氮燃烧及防结渣的烟气再循环系统

说明书

一种W火焰锅炉低氮燃烧及防结渣的烟气再循环系统，包括抽炉烟口、旋风除尘器以及再循环烟气调配器，抽炉烟口与旋风除尘器的进气口相连通，旋风除尘器经炉烟管道与再循环风机相连，再循环风机与再循环烟气调配器相连，再循环烟气调配器包括内环形通道和外环形通道，内环形通道设置在外环形通道内，外环形通道上设置有若干旋流器，内环形通道上设置有电动调节阀。本系统高温烟气取自锅炉尾部省煤器下方，此处温度较空气预热器出口热一次风、热二次风温度偏高10℃～20℃，将此处烟气引入锅炉炉膛拱下区域，可以增加炉内烟气量，提高主汽温和再热汽温，控制NOx生成量，防止锅炉拱下区域水冷壁结渣；烟气再循环率控制在10％～20％。

技术领域

本发明属于电站煤粉锅炉领域，具体涉及一种W火焰锅炉低氮燃烧及防结渣的烟气再循环系统。

背景技术

对于燃用煤质为低挥发分的无烟煤，锅炉设计时一般选择W火焰锅炉。W火焰锅炉煤粉着火、燃尽较为滞后，为提高燃烧稳定性，W火焰锅炉下炉膛敷设卫燃带，以增强炉膛截面热负荷强度；由于燃煤挥发分偏低，且燃烧火焰温度偏高，W火焰锅炉燃烧产生的NOx一般为1000～1500mg/m³，与燃用烟煤、褐煤锅炉燃烧产生NOx浓度相比偏高较多。

由于炉膛温度偏高，W火焰锅炉结渣多发生在下炉膛区域，尤其是拱下区域卫燃带上，如某电厂300MW亚临界W火焰锅炉燃烧器标高的两侧墙中间部位存在挂渣；某电厂330MW亚临界W火焰锅炉炉膛前后墙卫燃带存在结渣，严重时大面积挂渣、流渣，造成落渣口堵塞，机组被迫降出力甚至停炉处理。某600MW亚临界W火焰锅炉结渣集中在下炉膛卫燃带，尤其以四个小角部最为严重。某600MW亚临界W火焰锅炉前后墙燃烧器喷口区域及拱下垂直段水冷壁存在明显结渣现象。

烟气再循环技术是将锅炉尾部的烟气重新引入炉膛内形成烟气再循环流程，一方面使炉内烟气量增加，增强了对流换热型受热面的吸热量；另一方面烟气再循环能够降低炉膛内燃烧火焰温度，降低燃烧产生的NOx浓度。目前烟气再循环技术在二次再热机组中广泛应用，通过烟气量的改变调节再热汽温度，在传统一次中间再热锅炉中较少应用。近年来部分科研院所、锅炉制造厂家提出在传统一次中间再热锅炉中利用烟气再循环技术，以解决再热汽温偏低、高温腐蚀等问题，但在W火焰锅炉中较少利用烟气再循环技术，再循环烟气进入炉膛的方式也少有研究，W火焰锅炉下炉膛结渣、燃烧产生NOx偏高问题较为突出。

发明内容

本发明的目的在于提供一种W火焰锅炉低氮燃烧及防结渣的烟气再循环系统。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种W火焰锅炉低氮燃烧及防结渣的烟气再循环系统，包括抽炉烟口、炉烟管道、旋风除尘器、再循环风机以及再循环烟气调配器，抽炉烟口位于锅炉尾部烟道省煤器下方，抽炉烟口经炉烟管道与旋风除尘器的进气口相连通，旋风除尘器经炉烟管道与再循环风机相连，再循环风机经炉烟管道与再循环烟气调配器相连，再循环烟气调配器包括同心的内环形通道和外环形通道，内环形通道设置在外环形通道内，外环形通道上设置有若干旋流器，内环形通道上设置有电动调节阀。

本发明进一步的改进在于，内环形通道和外环形通道的端部设置有扩锥。

本发明进一步的改进在于，扩锥角度为30°～40°。

本发明进一步的改进在于，旋流器上设置有手动调节拉杆。

本发明进一步的改进在于，旋风除尘器采用轴向进入式旋风分离器，包括筒体、锥体、进气口、排气口、排灰口组成，筒体设置在锥体上，并且筒体与锥体相连通，筒体上设置有进气口和排气口，锥体底端设置有排灰口，排灰口下方设置有灰斗。

本发明进一步的改进在于，再循环风机为径向桨叶形离心式风机，径向桨叶形离心式风机包括蜗壳和设置在蜗壳内的叶轮，叶轮材质为不锈钢；蜗壳内壁采用锰钢板。

本发明进一步的改进在于，内环形通道直径为mm～mm，外环形通道直径为mm～mm。