[发明专利]一种W火焰锅炉燃烧装置

说明书

本发明公开了一种W火焰锅炉燃烧装置，包括一次风管、内设数个分通道的二次风箱、设于一次风管内的煤粉分离装置、与一次风管相连的乏气风管、设于锅炉拱上的数个一次风喷口、二次风喷口、点火风喷口，点火风喷口内设有点火枪，每个分通道内均设有调节挡板，二次风喷口及点火风喷口均与各自的分通道相连；在拱下垂直墙上均设有与乏气风管相连的数个乏气风喷口，在乏气风喷口纵向两侧的拱下垂直墙上设有数个拱下顶部二次风喷口和拱下底部二次风喷口，拱下顶部二次风喷口和拱下底部二次风喷口均与各自的分通道相连；本发明能保证低挥发分煤粉气流适时着火、稳定燃烧、提升燃烧效率，并降低NOx及防止炉膛结焦。

技术领域

本发明涉及一种W火焰锅炉燃烧装置，特别是用于低挥发分难燃煤种的W火焰锅炉燃烧装置。

背景技术

W型火焰锅炉是适合燃用贫煤和无烟煤等低挥发分等难燃煤种的一种电站锅炉，煤粉在炉内燃烧形成“W”形火焰燃烧，增加了煤粉颗粒在炉内停留的时间，有助于煤粉燃尽。但无烟煤和贫煤挥发分含量低，其着火和燃尽特性差，燃尽需要较长的时间，现有的燃烧装置其拱下配风为风幕式配风、速度低、方向无法调节，且乏气风位于拱上，在实际运行中，存在火焰下冲深度不足、煤粉气流着火晚、燃烧不稳定、前后墙结焦、飞灰可燃物含碳量高等问题，为保证煤粉燃尽，主燃区通常会铺设卫燃带以维持高的炉膛温度，这又导致燃烧产生的NOx较高；虽然通过燃烧调整试验能够在一定程度上缓解上述问题，但是由于燃烧组织方式没有发生改变，仍然无法从根本上解决问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种W火焰锅炉燃烧装置，它能保证低挥发分煤粉气流适时着火、稳定燃烧、提升燃烧效率，并降低NOx及防止炉膛结焦。

为了达到上述目的，本发明的一种W火焰锅炉燃烧装置，包括一次风管、内设数个分通道的二次风箱、设于一次风管内的煤粉分离装置、与一次风管相连的乏气风管、设于锅炉拱上的数个一次风喷口、二次风喷口、点火风喷口，点火风喷口内设有点火枪，每个分通道内均设有调节挡板，二次风喷口及点火风喷口均与各自的分通道相连；特征在于：在拱下垂直墙上均设有与乏气风管相连的数个乏气风喷口，在乏气风喷口纵向两侧的拱下垂直墙上设有数个拱下顶部二次风喷口和拱下底部二次风喷口，拱下顶部二次风喷口和拱下底部二次风喷口均与各自的分通道相连。

使用时，点火枪工作，一次风管内通入一次风粉，二次风箱内通入二次风，煤粉分离装置使煤粉气流分离为淡粉气流和浓粉气流，分别引入乏气风管和一次风管，乏气风的引出使剩余的一次风得到浓缩，一次风喷口处的煤粉浓度得到大大提高，有利于贫煤和无烟煤的迅速着火和燃烧稳定，一次风喷口为直流式煤粉燃烧喷嘴，阻力小，可增加一次风的下冲深度和一次风射流的穿透距离，延长火焰行程，防止火焰过早转弯上飘，有利于煤粉颗粒的燃尽；乏气风喷口布置于拱下垂直墙，以减少其对拱上主气流的影响，同时燃烧器分离出来的乏气风中含有少量较细的煤粉和大部分空气，实现分级燃烧，在下炉膛高温区引入有利于燃尽和降低NOx生成量；

拱上的二次风喷口送入大部分分级二次风以提供燃烧初期用风，二次风与煤粉在拱上分离送入，有益于煤粉的着火和初期的燃烧稳定，并且避免一、二次风过早混合，对抑制燃烧初期NOx的生成有利；煤粉着火后，在拱下分两级送入燃烧所需的二次风，及时补充燃烧所需的空气，增强后期燃烧用风的混合，以满足煤粉燃尽的要求；拱下顶部二次风喷口布置于拱下垂直墙上部，用于燃烧初期补风，避免煤粉气流直接冲刷拱部拐点处水冷壁，防止水冷壁结焦；拱下底部二次风喷口布置于拱下垂直墙下部，以避免较大流量的二次风过早与拱下一次风射流会合、影响主“W”形火焰，增加炉内火焰行程后，有利于煤粉颗粒的燃尽；二次风在全炉膛多点、分级供给，保证煤粉气流能够适时着火、稳定燃烧；点火风喷口用于布置点火枪，并提供点火枪燃烧时所需的风量及点火枪的冷却风；

作为本发明的进一步改进，所述各一次风喷口及各乏气风喷口外均设有周界风喷口，一次风喷口的周界风喷口与二次风喷口的分通道相连，乏气风喷口的周界风喷口与拱下底部二次风喷口的分通道相连；通过周界风喷口可防止各喷口结焦，实现冷却保护；