[发明专利]一种用于电站锅炉深度调峰的稳燃系统

说明书

本发明涉及一种用于电站锅炉深度调峰的稳燃系统，包括四角切圆锅炉（1），其特征在于，所述的四角切圆锅炉（1）包括上风室（1.1）和下风室（1.2），所述的上风室（1.1）内设有主煤粉燃烧器（1.3），所述主煤粉燃烧器（1.3）连接至炉前粉管，所述的下风室（1.2）内设有带预燃室（1.4）的煤粉自稳燃器（1.5），所述煤粉自稳燃器（1.5）入口连接至炉前粉管，所述的上风室（1.1）和下风室（1.2）的入口分别安装有风室风门。本发明利用带预燃室的煤粉自稳燃器产生的高温火焰对相邻上层煤粉进行助燃，使煤粉以主动燃烧状态进入炉膛，以提高锅炉的无油稳燃能力，具有煤质适应性好、响应快速、稳燃能力强且无需投入其他助燃燃料的有益效果。

技术领域

本发明涉及锅炉燃烧技术领域，尤其涉及一种火力发电锅炉燃烧调峰技术，具体是指一种用于电站锅炉深度调峰的稳燃方法及设备。

背景技术

长期以来，我国火力电力市场的建设推动了电力供应的持续增长，水电、风电和太阳能光伏发电的并网消纳和持续健康发展，占比份额逐步提高。截至2018年底，全国全口径发电装机容量达19.0亿千瓦，其中，水电、核电、风电等可再生能源在电力总装机比重上升到近40%，火电占比逐步下降至60%，且差距仍在进一步缩小，火电机组的生存空间进一步压缩，机组利用小时数及负荷率逐年下降。

根据形势要求如何满足机组调峰能力成为棘手的问题，但与新能源相比，煤电具有较好的调峰性能。但在锅炉深度调峰时，原有燃烧器难以保证锅炉的稳燃运行。要实现稳燃，必须对锅炉整个燃烧系统进行改造，其中包括燃烧器改造。

目前燃烧器改造技术包括等离子点火技术、微油点火技术、富氧点火技术，上述技术在投运过程中均需配合长时间投入除煤粉外的辅助燃料（能量），不符合相关规定的要求，故现亟需一种新型稳燃技术来填补此项空缺。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种煤质适应性好、响应快速、稳燃能力强且无需投入其他助燃燃料的用于电站锅炉深度调峰的稳燃系统。

本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种用于电站锅炉深度调峰的稳燃系统，包括四角切圆锅炉，所述的四角切圆锅炉包括上风室和下风室，所述的上风室内设有主煤粉燃烧器，所述主煤粉燃烧器连接至炉前粉管，所述的下风室内设有带预燃室的煤粉自稳燃器，所述煤粉自稳燃器入口连接至炉前粉管，所述的上风室和下风室的入口分别安装有风室风门。

采用以上方案后，本发明安装在主煤粉燃烧器下的煤粉预燃室被预先预热形成高温腔，进入高温腔的煤粉被点燃。同时在旋转射流卷吸作用下高

温腔内局部形成高温烟气回流区，高温烟气持续向回流区回流，不断加热一次风煤粉混合物，使风粉混合物剧烈燃烧并产生高温火焰（1500℃）。临近上层主煤粉喷嘴低温煤粉气流以一定角度α进入炉膛与高温火焰进行持续热交换，上层低温煤粉气流被提前点燃，使煤粉以主动燃烧状态进入炉膛，不受煤质及周围炉膛温度波动的影响，保证锅炉煤粉不会因为炉膛热负荷过低燃烧不稳而熄火，实现锅炉不停炉超低负荷（最低20-30%额定负荷）调峰，增强火电机组深度调峰能力。

作为优选，所述的主煤粉燃烧器的稳燃喷嘴可在一定角度α内摆动，所述的角度α的范围为围绕轴线不超过10°。

作为优选，所述的煤粉自稳燃器具有辅稳燃喷嘴且辅稳燃喷嘴的入口处连接至炉前粉管。

综上所述，本发明利用带预燃室的煤粉自稳燃器产生的高温火焰对相邻上层煤粉进行助燃，使煤粉以主动燃烧状态进入炉膛，以提高锅炉的无油稳燃能力，具有煤质适应性好、响应快速、稳燃能力强且无需投入其他助燃燃料的有益效果。

附图说明

图1为本发明本发明稳燃原理示意图；

图2为本发明中锅炉整体布置结构示意图；

图3为图2中A方向结构示意图；

图4位图2中B方向结构示意图；

图中所示：