[发明专利]一种具有灵活性调峰自稳燃性能的W火焰锅炉的燃烧方法

说明书

一种具有灵活性调峰自稳燃性能的W火焰锅炉的燃烧方法，它涉及工业煤粉锅炉技术领域。本发明为解决现有W火焰锅超低负荷稳燃能力差，灵活性调峰负荷无法达到20％的问题。本发明包括多个旋风筒浓淡组合式煤粉燃烧器和多个油二次风喷口，前炉拱和后炉拱上分别安装有多个旋风筒浓淡组合式煤粉燃烧器，每个旋风筒浓淡组合式煤粉燃烧器的外侧均设有一个油二次风喷口，油二次风喷口设置在炉体上，油二次风喷口的倾角可调。本发明用于工业煤粉锅炉。

技术领域

本发明涉及工业煤粉锅炉技术领域，具体涉及一种具有灵活性调峰自稳燃性能的W火焰锅炉的燃烧方法。

背景技术

W火焰锅炉是中国自二十世纪九十年代开始从北非和西欧等地区引进的一种专为燃用贫煤和无烟煤等低挥发分难燃煤种而设计的电站锅炉。由于无烟煤和贫煤的岩相结构紧密而稳定，孔隙率小，反应性较低，在实际燃用中，往往存在着火难、稳定燃烧难和燃尽难的问题，需要较高的着火温度和燃尽温度、煤粉燃尽时间较长。当锅炉在低负荷运行时，由于送入炉内的燃料量较少，一次风和二次风随之减少，热风温度下降。炉内的含氧量相对较多，炉内的热负荷和炉膛温度较低。锅炉的燃烧稳定性将进一步变差，甚至引起灭火。因此，相对其它燃煤电站锅炉，W火焰锅炉低负荷运行时煤粉气流着火和稳定燃烧能力更弱。

然而，近些年，随着大规模可再生能源介入，中国的电力系统发生了巨大改变。可再生能源的发电容量在电网中所占比重与日俱增。然而，由于发电方式本身的局限性，可再生能源发电的出力不稳定性为电力系统的调节能力带来巨大挑战。此外，近年来风电持续快速发展的同时，部分地区出现了严重的弃风问题，消纳已成为制约风电等新能源发展的关键因素。因此，为了适应可再生能源的高速发展，提高电力系统对可再生能源的消纳能力，政府要求锅炉的灵活性调峰能力达到满负荷的20％左右。

实际生产表明，对于W火焰锅炉，在保证锅炉稳定运行的条件下，锅炉的最低负荷仅能维持在满负荷的50％左右，远远无法达到政府的相关要求。因此，有必要开发新型灵活性调峰技术的W火焰锅炉，提升锅炉的调峰能力。

发明内容

本发明为了解决现有W火焰锅超低负荷稳燃能力差，灵活性调峰负荷无法达到20％的问题，进而提出一种具有灵活性调峰自稳燃性能的W火焰锅炉的燃烧方法。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种具有灵活性调峰自稳燃性能的W火焰锅炉，它包括上炉膛、下炉膛、前炉拱、后炉拱、前墙、后墙和多层拱下二次风喷口，上炉膛、前炉拱、前墙、下炉膛、后墙和后炉拱构成炉体，前墙和后墙分别设有多层拱下二次风喷口；所述一种具有灵活性调峰自稳燃性能的W火焰锅炉还包括多个旋风筒浓淡组合式煤粉燃烧器和多个油二次风喷口，前炉拱和后炉拱上分别安装有多个旋风筒浓淡组合式煤粉燃烧器，每个旋风筒浓淡组合式煤粉燃烧器的外侧均设有一个油二次风喷口，油二次风喷口设置在炉体上，油二次风喷口的倾角可调。

一种具有灵活性调峰自稳燃性能的W火焰锅炉的燃烧方法包括如下步骤：

锅炉启动时，油二次风门打开，油二次风喷口与浓煤粉气流喷口呈10°～15°夹角布置，油二次风从油二次风喷口喷入炉内，供给从油二次风喷口内布置的大油枪喷出的油燃烧，油枪出力为1.5t/h，油火焰将冷炉加热；当炉膛烟气温度达到既定值后，从一次风管内的煤粉气流进入旋风筒浓淡组合式煤粉燃烧器，在旋风筒的分离作用下，一次风煤粉气流分为浓煤粉气流和淡煤粉气流两部分，风量调节阀门完全关闭，浓煤粉气流向下自浓煤粉气流喷口喷入炉膛，没有淡煤粉气流，油火焰呈10°～15°角与浓煤粉气流相遇，点燃浓煤粉气流；在油火焰的助燃下，逐渐增加给煤量，锅炉负荷逐渐升高，当锅炉负荷达到50％以后，油二次风门关闭，停止油枪喷油，油二次风喷口与浓煤粉气流喷口夹角保持不变，依靠煤粉燃烧释放的热量使锅炉达到满负荷；

满锅炉满负荷运行时，锅炉一次风占入炉总风率的20～22％，风量调节阀门保持完全关闭，一次风煤粉气流均由浓煤粉气流喷口喷出，风速为27～32m/s，煤粉质量流量与输送煤粉的空气的质量流量比为0.4：1～0.6：1；