[发明专利]一种高效供风系统及其循环流化床锅炉

说明书

本发明公开了一种高效供风系统，包括：可调式进口风箱，包括一次风进风箱与二次风进风箱，一次风进风箱与二次风进风箱的出风口面积比可调；可调式出口风箱，包括一次风出风箱和二次风出风箱，一次风出风箱与二次风出风箱的进风口面积比可调；空气预热器，设置在尾部烟道中并且包括一次风空预器和二次风空预器，一次风空预器与二次风空预器的受热面面积比随可调式进口风箱中一次风进风箱与二次风进风箱的出风口面积比的调整而调整。锅炉则包括上述高效供风系统。本发明在实际运行过程中根据锅炉运行一二次风风量配比的不同来调整一二次风空预器受热面的比例与之相适应，减小了空预器出口一二次风热风温度的偏差，降低了锅炉排烟热损失并提高了锅炉效率。

技术领域

本发明涉及循环流化床锅炉设备的技术领域，更具体地讲，涉及一种高效供风系统及其循环流化床锅炉。

背景技术

目前，在300MW等级及300MW容量以下等级循环流化床锅炉中有相当大一部分采用管式空预器，其中前烟道布置二次风空预器、后烟道布置一次风空预器。

在锅炉设计过程中，空预器受热面设计比例通常为定态设计，以某350MW超临界CFB锅炉项目工程为例，如设计一次风量(含播煤风)和二次风量比例为6:4，则受热面面积比例约为6:4，而在锅炉实际运行中不同负荷变化过程中，一二次风量比例会发生较大的变化，例如锅炉在低负荷运行中，为了保证床料充分流化避免结焦，通常一次风量比例偏高，低负荷运行时一二次风比例为7:3，随着机组参与深度调峰，一次风比例会更大。一二次风量比例与设计值的偏差导致一二次风温产生较大的偏差，一次风量比例偏大时，空预器出口一次热风温度比二次风热风温度低约80.0℃(一次风温为175℃、二次风温为255℃)，同时两侧排烟温度也存在约90℃左右的偏差(一次风侧排烟温度低，二次风侧排烟温度高)，一次风温偏低会使锅炉燃烧效率降低，而排烟温度的增加又会使锅炉排烟热损失增加，因此总体而言锅炉热效率会降低。

锅炉高负荷运行时，为了控制NOx的排放，实现分级燃烧，通常二次风的比例偏大，一次风量(含播煤风)和二次风量比例变为5:5，此时一二次风温偏差及排烟温度偏差则跟上述相反，即空预器出口一次风温相比二次风温较高，对应烟气侧排烟温度也较高，同样会导致锅炉热效率会降低。另外，过低的排烟温度也导致空预器发生飞灰板结、烟道堵塞等情形，使空预器低温腐蚀加剧，大大降低空预器使用寿命。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出了一种一二次风空预器受热面比例可调的高效供风系统及其循环流化床锅炉，从而解决一二次风热风温度产生较大的偏差同时对应排烟温度也产生较大偏差的相关问题。

本发明的一方面提供了一种高效供风系统，包括：

可调式进口风箱，包括一次风进风箱与二次风进风箱，所述一次风进风箱与二次风进风箱的出风口面积比可调；

可调式出口风箱，包括一次风出风箱和二次风出风箱，所述一次风出风箱与二次风出风箱的进风口面积比可调；

空气预热器，设置在尾部烟道中并包括一次风空预器和二次风空预器，一次风进风箱和二次风进风箱的出风口分别与一次风空预器和二次风空预器的空气侧进口相连，一次风空预器和二次风空预器的空气侧出口分别与一次风出风箱和二次风出风箱的进风口相连；

其中，所述一次风空预器与二次风空预器的受热面面积比随可调式进口风箱中一次风进风箱与二次风进风箱的出风口面积比的调整而调整。

根据本发明高效供风系统的一个实施例，所述可调式进口风箱中一次风进风箱和二次风进风箱的进风口分别与一次风风机和二次风风机相连，所述可调式出口风箱中一次风出风箱与二次风出风箱的进风口面积比与可调式进口风箱中一次风进风箱和二次风进风箱的出风口面积比一致，其中，根据所述可调式进口风箱中一次风与二次风的风量配比调整所述可调式进口风箱中一次风进风箱和二次风进风箱的出风口面积比。