[发明专利]一种大比例掺烧半焦的燃煤电站锅炉系统和掺烧方法

摘要

一种大比例掺烧半焦的燃煤电站锅炉系统和掺烧方法。针对低挥发分半焦燃料，在燃烧时存在着火困难、燃尽性能差和NO_x排放高等问题，本发明综合考虑制粉系统优化、半焦燃料浓淡分区域燃烧、半焦和烟煤炉内分层掺烧、纯氧燃尽风布置和冷能综合利用，采用四角切圆燃烧方式，构建锅炉炉膛五区燃烧环境，开发大比例掺烧半焦的电站锅炉系统，实现掺烧半焦比例≥45％，在实现半焦高效燃烧的同时，实现炉膛出口低NO_x排放，利用空分并经空温式气化器后得到的接近0℃的低温O₂和低温N₂实现脱硫净烟气的深度冷凝，最大程度减少净烟气中的水分，减轻烟囱腐蚀并消除白烟，减轻电站周围视觉污染。

主权项

1.一种大比例掺烧半焦的燃煤电站锅炉系统，包括锅炉本体(1)、烟煤磨煤机(13)和半焦磨煤机(11)，其特征在于：在锅炉炉膛内自下而上布置有着火区(6)、半焦浓相区(7)、半焦淡相区(8)、再燃区(9)和燃尽区(10)，烟煤分别经过烟煤磨煤机(13)和再燃燃料磨煤机(12)制粉后送入着火区(6)和再燃区(8)，半焦经半焦磨煤机(11)和浓淡分离器(14)分离出两股不同浓度的半焦气流分别送入半焦浓相区(7)和半焦淡相区(8)，纯氧燃尽风从燃尽区(10)引入炉膛，在锅炉本体(1)的烟道尾部还连接有脱硫净烟气深度冷凝系统；所述的脱硫净烟气深度冷凝系统包括依次相连的空分系统(16)、空温气化器(17)和烟气深度冷凝系统(15)，空分系统(16)的低温O₂和低温N₂首先经空温式气化器(17)达到0℃左右的工质，作为低温冷却剂进入烟气深度冷凝系统(15)对脱硫净烟气进行深度冷凝，升温后的氧气经氧气风机(4)进入设置在锅炉烟道内的氧气预热器(5)加热后作为纯氧燃尽风进入燃尽区(10)，净烟气经深度冷凝后形成干烟气和冷凝水，干烟气经烟囱排出，分离出的氮气作为工业应用的配气和保护气。