W火焰鍋爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種W型火焰鍋爐，具體涉及一種W型火焰鍋爐的爐膛送風(fēng)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]W型火焰鍋爐的主要技術(shù)是燃燒室敷設(shè)衛(wèi)燃帶和煤粉濃縮燃燒器。W型火焰爐膛是由下部燃燒室和上部冷卻室所組成，下部燃燒室容積擴(kuò)大一倍左右，燃料燃燒過程基本上是在下部燃燒室內(nèi)進(jìn)行。上下爐膛之間有一縮腰，燃燒器布置在縮腰上，煤粉氣流從縮腰處的拱頂向下噴射，并著火燃燒。著火后的煤粉氣流到爐膛下部后煤粉顆粒重量減輕，此時火焰受到燃燒室下部分級風(fēng)的托起作用，向上轉(zhuǎn)折流動，在下部燃燒室內(nèi)形成W型火焰。
[0003]W型火焰鍋爐的二次風(fēng)從拱上和拱下的風(fēng)口進(jìn)入爐膛，一般把二次風(fēng)量的70%布置在下爐膛，而煤粉的燃燼區(qū)處于上爐膛，這樣使得后期供氧不足，煤粉燃燼階段缺氧而燃燒不充分，降低了鍋爐效率。某科研院校曾經(jīng)在公司合作進(jìn)行科研項目“燃燼風(fēng)改造”，從拱上送入二次風(fēng)，但是由于二次風(fēng)剛性不夠以及噴口冷卻問題無法解決，造成乏氣風(fēng)管燒壞，最終沒有得到很好的應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種提高沿爐膛寬度方向中部燃燒器主噴口一次風(fēng)剛性的同時利用乏氣風(fēng)管送入二次風(fēng)，延長主煤粉氣流下沖的動能，防止煤粉氣流短路提前轉(zhuǎn)向，延長煤粉燃燒時間，提高W型火焰鍋爐燃燒效率。
[0005]本實(shí)用新型公開了一種W火焰鍋爐，包括上爐膛、下爐膛和雙旋風(fēng)筒分離式煤粉燃燒器、二次風(fēng)箱。若干煤粉燃燒器布置于下爐膛前墻和后墻的拱上，兩個二次風(fēng)箱分別布置于下爐膛的前墻和后墻外側(cè)，兩端分別通過風(fēng)口從拱上和拱下往爐膛內(nèi)送風(fēng)，進(jìn)入各煤粉燃燒器的一次風(fēng)受旋風(fēng)分離的作用，被分成濃相的主射流和稀相的乏氣射流分別經(jīng)主射流風(fēng)管和乏氣風(fēng)管穿過二次風(fēng)箱后射入下爐膛內(nèi)。布置于下爐膛寬度方向中部區(qū)域的所述煤粉燃燒器僅通過主射流風(fēng)管往爐膛內(nèi)吹送煤粉，控制進(jìn)入這各區(qū)域煤粉燃燒器中的一次風(fēng)全部進(jìn)入主射流風(fēng)管中。
[0006]所述二次風(fēng)箱對應(yīng)下爐膛寬度方向中部區(qū)域連接有與所述乏氣風(fēng)管方向相同的二次風(fēng)管往爐膛拱下送風(fēng)。
[0007]所述布置于下爐膛寬度方向中部區(qū)域的所述煤粉燃燒器的乏氣風(fēng)管與所述二次風(fēng)箱連通往爐膛拱下送風(fēng)。
[0008]本實(shí)用新型使進(jìn)入布置于爐膛寬度方向中部區(qū)域煤粉燃燒器中的一次風(fēng)全部進(jìn)入主射流風(fēng)管中往爐膛內(nèi)吹送煤粉，噴口處的壓力增大將使得一次風(fēng)的下沖深度加大，使煤粉的燃燼區(qū)位置下移使燃燒中心和爐膛內(nèi)的溫度水平下降，防止燃燒器的乏氣風(fēng)管燒損，降低送風(fēng)機(jī)出口壓力，增加送風(fēng)量；同時在高負(fù)荷工況下送入二次風(fēng)來補(bǔ)充爐膛寬度方向中部煤粉著火燃燒后期所需的氧氣量，盡量使煤粉能充分燃燒，從而提高鍋爐效率。煤粉燃燒時，爐膛中部為溫度最高區(qū)域，而送入的二次風(fēng)壓為一次風(fēng)壓的十分之一左右，對煤粉的著火燃燒沒有任何影響。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為圖1中的A-A示意圖。
[0011]圖3為爐膛寬度方向中部煤粉燃燒器乏氣風(fēng)管改造后的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本實(shí)施例為改造已在使用中的W火焰鍋爐(310麗)。
[0013]如圖1、圖2所示，本實(shí)施例應(yīng)用的這種W火焰鍋爐，包括上爐膛1、下爐膛2、雙旋風(fēng)筒分離式煤粉燃燒器3和二次風(fēng)箱4。下爐膛2前墻和后墻的拱上分別錯列布置十二臺雙旋風(fēng)筒分離式煤粉燃燒器3，兩個二次風(fēng)箱4分別布置于下爐膛2的前墻和后墻外側(cè)，兩端分別通過風(fēng)口從拱上和拱下往爐膛內(nèi)送風(fēng)。
[0014]雙旋風(fēng)筒分離式煤粉燃燒器3的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使進(jìn)入其內(nèi)的一次風(fēng)受旋風(fēng)分離的作用，被分成濃相的主射流和稀相的乏氣射流分別經(jīng)主射流風(fēng)管31和乏氣風(fēng)管32射入下爐膛2內(nèi)，主射流風(fēng)管31和乏氣風(fēng)管32分別穿過二次風(fēng)箱4。
[0015]每個二次風(fēng)箱4的兩端分別通過風(fēng)口往下爐膛2內(nèi)送風(fēng)，其內(nèi)腔中用擋板分成十二個單元，對應(yīng)每個雙旋風(fēng)筒分離式煤粉燃燒器3為一個單元，每個單元布置a、b、c、d、e、f六組二次風(fēng)擋板，其中a、b、c擋板控制拱上部分的二次風(fēng)量，d、e、f擋板控制拱下部分的二次風(fēng)量。
[0016]如圖2所示，布置于下爐膛2前墻和后墻寬度方向中部區(qū)域的雙旋風(fēng)筒分離式煤粉燃燒器分別為B3、A3、D3、C3和C6、D6、A6、B6。
[0017]如圖3所示，因為雙旋風(fēng)筒分離式煤粉燃燒器的乏氣風(fēng)管布置在靠爐膛的中心偵牝而乏氣中含有細(xì)煤粉容易短路，影響燃盡效果；較低溫度的乏氣風(fēng)布置在一次風(fēng)氣流的向火側(cè)，阻礙了主煤粉氣流與高溫回流區(qū)的傳熱傳質(zhì)，影響了煤粉氣流的著火燃燒。所以對這些燃燒器的乏氣風(fēng)管進(jìn)行改造:將乏氣風(fēng)管穿過二次風(fēng)箱內(nèi)腔的部分截除，然后將位于二次風(fēng)箱上側(cè)的管段封閉，保留下部管段往爐膛內(nèi)送入二次風(fēng)。
[0018]經(jīng)過改造后，進(jìn)入爐膛寬度方向中部這些燃燒器中的一次風(fēng)全部進(jìn)入其主射流風(fēng)管中將煤粉吹送進(jìn)入下爐膛中，主射流風(fēng)管噴口處的壓力增大使得一次風(fēng)的下沖深度加大，使煤粉的燃燼區(qū)位置下移使燃燒中心和爐膛內(nèi)的溫度水平下降，防止燃燒器的乏氣風(fēng)管燒損，降低送風(fēng)機(jī)出口壓力，增加送風(fēng)量；同時在高負(fù)荷工況下送入二次風(fēng)來補(bǔ)充爐膛寬度方向中部煤粉著火燃燒后期所需的氧氣量，盡量使煤粉能充分燃燒，從而提高鍋爐效率。煤粉燃燒時，爐膛中部為溫度最高區(qū)域，而送入的二次風(fēng)壓為一次風(fēng)壓的十分之一左右，對煤粉的著火燃燒沒有任何影響。
[0019]對應(yīng)前墻C6、D6、A6、B6，后墻B3、A3、D3、C3燃燒器的乏氣風(fēng)管改造后的效果如下:300MW負(fù)荷下對應(yīng)二次風(fēng)箱上部的a、b、c擋板全開時，爐膛出口煙溫降低13°C左右，過熱器金屬壁溫最大降低30°C左右，再熱器金屬壁溫最大降低10°C左右，減溫水量減少了 29t/h左右，與此同時，飛灰含碳量也有明顯降低，由4.35%降低到2.80%，降低幅值為1.6%左右。送風(fēng)機(jī)母管壓力有約0.lkPa所降低(幅值)，有利于滿負(fù)荷時送風(fēng)機(jī)安全運(yùn)行。按照火電機(jī)組各種因素對供電煤耗影響的參考值，飛灰可燃物每降低lg/KWh，影響供電煤耗降低
1.23g/KWh。W火焰鍋爐高負(fù)荷工況下中部缺氧優(yōu)化改造后降低供電煤耗1.96g/KWh。約年利用小時按4000小時計算，節(jié)約燃料成本160萬元。
【主權(quán)項】
1.一種W火焰鍋爐，包括上、下爐膛和雙旋風(fēng)筒分離式煤粉燃燒器、二次風(fēng)箱，若干煤粉燃燒器布置于下爐膛前墻和后墻的拱上，兩個二次風(fēng)箱分別布置于下爐膛的前墻和后墻外側(cè)，兩端分別通過風(fēng)口從拱上和拱下往爐膛內(nèi)送風(fēng)，進(jìn)入各煤粉燃燒器的一次風(fēng)受旋風(fēng)分離的作用，被分成濃相的主射流和稀相的乏氣射流分別經(jīng)主射流風(fēng)管和乏氣風(fēng)管穿過二次風(fēng)箱后射入下爐膛內(nèi)，其特征在于:布置于下爐膛寬度方向中部區(qū)域的所述煤粉燃燒器僅通過主射流風(fēng)管往爐膛內(nèi)吹送煤粉，控制進(jìn)入這區(qū)域各煤粉燃燒器中的一次風(fēng)全部進(jìn)入主射流風(fēng)管中。2.如權(quán)利要求1所述的W火焰鍋爐，其特征在于:所述二次風(fēng)箱對應(yīng)下爐膛寬度方向中部區(qū)域連接有與所述乏氣風(fēng)管方向相同的二次風(fēng)管往爐膛拱下送風(fēng)。3.如權(quán)利要求1所述的W火焰鍋爐，其特征在于:所述布置于下爐膛寬度方向中部區(qū)域的所述煤粉燃燒器的乏氣風(fēng)管與所述二次風(fēng)箱連通往爐膛拱下送風(fēng)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種W火焰鍋爐，包括上、下爐膛和雙旋風(fēng)筒分離式煤粉燃燒器、二次風(fēng)箱。煤粉燃燒器布置于下爐膛前、后墻的拱上，兩個二次風(fēng)箱分別布置于下爐膛的前、后墻外側(cè)分別從拱上和拱下往爐膛內(nèi)送風(fēng)，進(jìn)入各煤粉燃燒器的一次風(fēng)分別經(jīng)主射流風(fēng)管和乏氣風(fēng)管穿過二次風(fēng)箱后射入下爐膛內(nèi)。使布置于下爐膛寬度方向中部區(qū)域的煤粉燃燒器僅通過主射流風(fēng)管往爐膛內(nèi)吹送煤粉，主噴口處的壓力增大將使得一次風(fēng)的下沖深度加大，使煤粉的燃燼區(qū)位置下移使燃燒中心和爐膛內(nèi)的溫度水平下降，防止燃燒器的乏氣風(fēng)管燒損，降低送風(fēng)機(jī)出口壓力，增加送風(fēng)量；同時在高負(fù)荷工況下對爐膛寬度方向中部送入二次風(fēng)來使煤粉充分燃燒以提高鍋爐效率。
【IPC分類】F23C7/02
【公開號】CN205014343
【申請?zhí)枴緾N201520787214
【發(fā)明人】汪毅剛
【申請人】大唐華銀株洲發(fā)電有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月12日