[实用新型]对冲旋流低氧燃烧优化系统

说明书

本实用新型公开了种对冲旋流低氧燃烧优化系统，包括对燃烧器进行冷却的二次风冷却系统、在炉膛中形成中心风墙的中心风墙形成系统；所述对燃烧器进行冷却的二次风冷却系统包括增压风机，其风源接二次风机出口冷风平衡管，引出二次风经手动或气动隔离风门；所述增压风机，其出口母管连接到燃烧器做冷却风；所述在炉膛中形成中心风墙的中心风墙形成系统，是设置将部分燃烬风或热二次风引到炉膛底部的通路，使两侧墙中部，形成一道中心风墙。本实用新型可以有效控制NOx、SO₂生成、减少CO生成。

技术领域

本实用新型涉及一种对冲旋流低氧燃烧优化系统。

背景技术

大气污染越来越受到人们的关注，国家对火电锅炉烟气排放要求也越来越高。但现阶段降低雾霾主要手段还是停留在一物降一物简单过程中。例如，雾霾主要成分是NOx、SO₂和可吸入颗粒物。生成NOx主要来自燃煤时剩余O₂与空气的N₂在高温环境中化合生成。为了控制低NOx排放满足环保指标成为重中之重，在火力发电站锅炉尾部烟道中喷入大量液氨来降低NOx的排放。如果从NOx生成源头入手，降低炉膛燃烧中的剩余O₂，降低炉膛火焰中心烟温，强化炉膛低O₂燃烧，强化炉膛低氧及氧量分布均匀，NOx生成就会大幅减少，液氨用量也会同步大幅减少，真正实现清洁燃煤高效利用。

锅炉正常燃烧中，低O2燃烧是控制低NOx生成主要手段。低O₂燃烧往往受CO飙升的困惑，不得不放大剩余O₂量保障锅炉安全运行。这是一对矛盾体，一直影响低NOx燃烧控制。

随着四角切圆燃烧锅炉在燃烧器区域上方加装燃烬风改造，NOx生成明显大幅减少。因为它完善了切圆中心一个火焰三级燃烧。即卷吸着火、二次风助燃、燃烬风燃烬三级燃烧。四角切圆燃烧随着炉膛旋转向上，未燃烬煤粉颗粒不断惯性离心向外漂移，燃烬风横向与竖行火焰尾端形成十字交叉，又不会产生烟气流扰动，被外围燃烬风围绕燃烬。然而，前、后墙对冲旋流燃烧锅炉模仿四角切圆燃烧锅炉，也在燃烧器上方加装燃烬风装置。燃烬风风源是从二次风母管中抽出，燃烬风风压低，难以覆盖炉膛中心火焰尾端。它削弱了对冲旋流燃烧风包煤、分级燃烧的特点。而且燃烬风与旋流燃烧火焰是平行排列，没有交叉点，即没法消除CO生成，又控制不住NOx生成，故没有达到改造预期。

对冲旋流燃烧锅炉低NOx燃烧改造是，在锅炉燃烧器区域上部前、后墙新增燃烬风做法，事实证明效果不佳。也有电厂在两侧墙布置类似燃烬风，对炉膛中心火焰进行补风，因为与炉膛火焰悬浮向上有冲突，燃烧紊乱，效果不佳。

对冲旋流燃烧锅炉低NOx燃烧改造潜力很大，像四角切圆燃烧锅炉那样，实现真正意义上低氧燃烧，就能大幅降低NOx生成，从源头上控制了NOx产物，每日脱硝所用液氨必然减少。生产厂家生产一吨液氨耗电约1350度，电厂供一度电约CO₂排放是0.9kg，那么每天因减少氮氧化物生成而减少一吨液氨，就能每天减少CO₂排放1.2吨，一年减少CO₂排放是438吨。减少碳排放从源头点滴开始，与国家环保政策相得益彰。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种可以有效控制NOx、SO₂生成、减少CO生成的对冲旋流低氧燃烧优化系统。

本实用新型的技术解决方案是：

一种对冲旋流低氧燃烧优化系统，其特征是：包括对燃烧器进行冷却的二次风冷却系统、在炉膛中形成中心风墙的中心风墙形成系统；所述对燃烧器进行冷却的二次风冷却系统包括增压风机，其风源接二次风机出口冷风平衡管，引出二次风经手动或气动隔离风门； 所述增压风机，其出口母管连接到燃烧器做冷却风；

所述在炉膛中形成中心风墙的中心风墙形成系统，是设置将部分燃烬风或热二次风引到炉膛底部的通路，使两侧墙中部，形成一道中心风墙，阻隔前、后墙狭长火焰对冲紊乱燃烧，实现炉内有序燃烧。