[实用新型]一种适应于四角切圆锅炉灵活调峰的燃烧系统

说明书

本实用新型公开了一种适应于四角切圆锅炉灵活调峰的燃烧系统，该系统通过在两层直流煤粉燃烧器之间，紧凑布置一层旋流煤粉燃烧器，旋流燃烧器的风粉混合物来源于独立的风粉输送系统，旋流燃烧器燃用的煤质选用挥发分和热值较高的优质煤，旋流燃烧器的一次风、二次风均为旋流，且可通过拉杆对旋流强度进行0～100％调节。当锅炉需要进行深度调峰时，投运旋流燃烧器和其相邻的直流煤粉燃烧器；当锅炉在中高负荷运行时，停运旋流燃烧器，仅通入二次风参与锅炉燃烧，避免锅炉在中高负荷喷口结焦或烧损喷口。该燃烧系统可有效提高燃煤锅炉深度调峰能力，提升电网对新能源发电的消纳能力。

技术领域

本实用新型属于燃煤电站锅炉深度调峰技术领域，具体涉及一种适应于四角切圆锅炉灵活调峰的燃烧系统。

背景技术

随着我国风电、光伏等可再生能源发电的迅猛发展，以及电能用户侧需求峰谷差的日益扩大，受风电、光伏发电等随机性强、波动性强的影响，电网的安全、稳定运行受到了影响，弃光、弃风现象时有发生。为提高可再生能源的消纳，保障电网的安全、稳定运行，占全国发电总量的70％以上的燃煤发电机组，亟需提高其深度调峰能力，承担为电网调峰的任务。

燃煤机组开展深度调峰，锅炉低负荷下的燃烧稳定是前提。目前，国内大部分燃煤机组锅炉最低运行负荷普遍为40％～50％额定负荷，离电网要求的最低深调负荷达到30％～35％额定负荷仍有一定距离。锅炉入炉煤质特性和燃烧器稳燃性能是影响锅炉低负荷稳燃能力的关键因素。在煤质一定的前提下，如何提高燃烧器的稳燃性能成为燃烧器设计厂家关注的热点。

申请号为201710547194.0的发明专利公开了一种用于四角切圆锅炉的自动稳燃系统，利用锅炉尾部烟气加热氧气，然后将高温氧气输送到百叶窗煤粉燃烧器的浓相侧，形成高氧气浓度、高煤粉浓度和高温度的“三高区”来稳定煤粉燃烧，同时实现全程自动投氧稳燃，提高了锅炉稳燃过程中的安全性。

目前，针对四角切圆锅炉燃烧器稳燃能力的提升，大多采用微油或富氧微油的改造方式，很少通过燃烧器结构或燃烧系统布置优化来实现。

相比于通常配置直流燃烧器的四角切圆锅炉，配置旋流燃烧器的前后墙对冲锅炉，由于其单只燃烧器卷吸高温烟气的能力强，其自稳燃能力更佳，锅炉调峰能力更强。如能将旋流燃烧器与四角切圆锅炉进行有机的组合，同时实现高低负荷时旋流燃烧器的随意投切，避免高负荷时受炉膛温度高和炉墙结构的影响发生喷口结焦现象，无疑将有效提高锅炉的低负荷稳燃能力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有四角切圆燃煤锅炉深度调峰过程中易出现的低负荷稳燃能力差，锅炉灭火风险大的特点，提供了一种适应于四角切圆锅炉灵活调峰的燃烧系统。

本实用新型采用如下技术方案来实现的：

一种适应于四角切圆锅炉灵活调峰的燃烧系统，在锅炉炉膛四角水冷壁主燃烧器区域，从上到下依次布置有第一直流二次风燃烧器、第一直流煤粉燃烧器、第二直流二次风燃烧器、第二直流煤粉燃烧器、第三直流二次风燃烧器、第三直流煤粉燃烧器、第四直流二次风燃烧器、第四直流煤粉燃烧器、旋流燃烧器、第五直流煤粉燃烧器和第五直流二次风燃烧器；第一磨煤机、第二磨煤机、第三磨煤机、第四磨煤机和第五磨煤机分别与第一直流煤粉燃烧器、第二直流煤粉燃烧器、第三直流煤粉燃烧器、第四直流煤粉燃烧器和第五直流煤粉燃烧器相连接，旋流燃烧器连接有一套独立的制粉、输粉系统。

本实用新型进一步的改进在于，热二次风通过第一直流二次风燃烧器、第二直流二次风燃烧器、第三直流二次风燃烧器、第四直流二次风燃烧器、第五直流二次风燃烧器，以及第一直流煤粉燃烧器周界风通道、第二直流煤粉燃烧器周界风通道、第三直流煤粉燃烧器周界风通道、第四直流煤粉燃烧器周界风通道、第五直流煤粉燃烧器周界风通道、旋流燃烧器旋流二次风通道，进入炉内参与燃烧。

本实用新型进一步的改进在于，单只旋流燃烧器的功率为单只直流煤粉燃烧器功率的25％～30％。