专利摘要

本实用新型为解决大比例燃用烟煤后火焰中心靠上问题，以及降低炉内NOx生成，提供一种拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，包括烟气取烟口、再循环风机、烟气管道、烟气风箱，以及一次风管道，所述的烟气取烟口布置在烟道上，再循环风机通过烟气管道与烟气取烟口连接，烟道内冷烟气经过再循环风机增压后，经烟气管道进入烟气风箱中，并由烟气风箱接入一次风管道，冷烟气与一次风充分混合后通过炉膛上各个一次风喷口喷入炉膛。能最大的限度的降低炉内NOx生成，降低SNCR与SCR的运行成本。冷烟气的含氧量较低，混入一次风后可降低主燃区氧量，降低炉内NOx生成。使得SNCR与SCR入口出NOx浓度降低，可减少喷按量，降低运行成本。扩宽了燃烧器的煤质适应性。

权利要求

1.一种拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，其特征在于：包括烟气取烟口(1)、再循环风机(3)、烟气管道、烟气风箱(5)和一次风管道(7)，所述烟气取烟口(1)布置在烟道上，再循环风机(3)通过烟气管道与烟气取烟口(1)连接，烟道内冷烟气经过再循环风机(3)增压后，经烟气管道进入烟气风箱(5)中，并由烟气风箱(5)接入一次风管道(7)，冷烟气与一次风混合后通过一次风喷口喷入炉膛。

2.根据权利要求1所述拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，其特征在于：烟气取烟口(1)布置在锅炉脱硫后的烟道上，引入脱硫后烟气。

3.根据权利要求2所述拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，其特征在于：所述烟气风箱(5)布置在锅炉前后墙燃烧器上方。

4.根据权利要求1-3任一所述拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，其特征在于：所述烟气风箱(5)经烟气喷口(6)与一次风管道连接，用于将冷烟气喷入一次风管道。

5.根据权利要求4所述拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，其特征在于：所述烟气风箱(5)与烟气喷口(6)连接处还设有可调缩孔(8)，用于调节烟气流量。

6.根据权利要求5所述拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，其特征在于：所述烟气风箱(5)与烟气喷口(6)连接处还设有烟气速度测量装置(9)。

7.根据权利要求6所述拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，其特征在于：设有两路烟气管道，分别设有再循环风机(3)，两路烟气管道分别与所述烟气风箱(5)连接。

8.根据权利要求6所述拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，其特征在于：所述烟气管道分为两段，分别为再循环风机前端烟气管道(2)与再循环风机后端烟气管道(4)；再循环风机前端烟气管道(2)连接在再循环风机和烟气取烟口之间；再循环风机后端烟气管道(4)连接在再循环风机与烟气风箱之间。

9.根据权利要求4所述拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，其特征在于：所述烟气风箱(5)采用常规静压风箱结构，所述烟气喷口采用圆形喷口。

10.根据权利要求5所述拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，其特征在于：所述可调缩孔(8)采用可全关式可调缩孔。

说明书

技术领域：

本申请涉及一种W火焰锅炉超低排放技术，具体涉及一种拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，属于电力及动力工程技术领域。

背景技术：

W火焰锅炉是美国福斯特·惠勒公司开发的一种专门用以燃烧低挥发分煤种的锅炉，在燃用无烟煤和劣质贫煤等低挥发分煤种时优势明显，但是其NOx排放也较高。我国对燃煤电厂锅炉氮氧化物排放要求日益严格，W火焰锅炉超低排放甚至近零排放将是大势所趋。W火焰锅炉由于其特有的燃烧特性，在燃用低挥发分煤质时想要达到超低排放较为困难。目前，W火焰锅炉超低排放采用的技术路线主要是大比例掺烧烟煤 +SCR+SNCR。然而W火焰锅炉设计是烧低挥发分煤的(如：无烟煤、贫煤)，若不改造燃烧系统，一旦大比例掺烧烟煤，其燃烧系统无法适应大比例掺烧烟煤的需求。但是燃煤电厂动力用煤煤质波动较大，改动后的燃烧系统将不满足烧无烟煤的能力，不利于电厂经济运行。

现有的技术方案主要是大比例掺烧烟煤大比例掺烧烟煤+SCR+SNCR。大比例掺烧烟煤后入炉煤的挥发分大幅上升，炉内生成的NOx量减少。在上炉膛区域的合适位置布置SNCR脱销装置，进一步降低SCR处的NOx浓度，最后通过SCR脱销达到近零排放的目的。现有技术存在以下缺点：

1、大比例燃用烟煤后，由于烟煤着火提前，炉膛火焰中心靠上，易造成过热器减温水量过大，过热气温超温等问题。

2、烟煤的输粉温度较低，一般在70℃左右。相对于W火焰锅炉燃用无烟煤时送粉温度130℃左右，一次风温度大幅降低，一次风速下降，使得烟煤的着火更加提前，易造成燃烧器喷口烧损及结焦。

发明内容：

为解决大比例燃用烟煤后火焰中心靠上问题，以及降低炉内NOx生成，本实用新型提供一种拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，包括烟气取烟口、再循环风机、烟气管道、烟气风箱和一次风管道，所述烟气取烟口布置在烟道上，再循环风机通过烟气管道与烟气取烟口连接，烟道内冷烟气经过再循环风机增压后，经烟气管道(2)进入烟气风箱中，并由烟气风箱接入一次风管道，冷烟气与一次风混合后通过一次风喷口喷入炉膛。

进一步地，烟气取烟口布置在锅炉脱硫后的烟道上，引入脱硫后烟气。

进一步地，所述烟气风箱布置在锅炉前后墙燃烧器上方，通过烟气管道与再循环风机连接。

进一步地，所述烟气风箱经烟气喷口与一次风管道连接，用于将冷烟气喷入一次风管道。

进一步地，所述烟气风箱与烟气喷口连接处还设有可调缩孔，用于调节烟气流量。

进一步地，所述烟气风箱与烟气喷口连接处还设有烟气速度测量装置。

进一步地，设有两路烟气管道，分别设有再循环风机，两路烟气管道分别与所述烟气风箱连接。

进一步地，所述烟气管道分为两段，分别为再循环风机前端烟气管道与再循环风机后端烟气管道；再循环风机前端烟气管道连接在再循环风机和烟气取烟口之间；再循环风机后端烟气管道连接在再循环风机与烟气风箱之间。

进一步地，烟气风箱采用常规静压风箱结构，烟气喷口采用圆形喷口。

进一步地，所述可调缩孔采用可全关式可调缩孔。

本实用新型相比现有技术具有如下有益效果：

1、本实用新型解决大比例燃用烟煤后火焰中心靠上问题，W火焰锅炉大比例燃用烟煤后一次风速过低，煤粉颗粒下冲动量不足，造成炉膛火焰中心靠上，减温水量过大。本申请在一次风中混入脱硫后的冷烟气，能够增大燃烧器喷口一次风速，增大煤粉颗粒下冲动量，进而降低炉膛火焰中心高度。

2、本实用新型解决了烟煤着火提前烧损燃烧器喷口，造成燃烧器喷口区域结焦问题。与无烟煤相比，烟煤的挥发分较高，煤粉颗粒易在燃烧喷口处燃烧，造成燃烧器喷口区域温度超出燃烧器喷口材质的承受极限，使得燃烧器喷口烧损，同时易造成燃烧器喷口区域结焦。冷烟气中的含氧量较低，混入一次风后使得一次风的氧量较低，提高一次风速，可推迟煤粉颗粒燃烧，保护燃烧器。

3、本实用新型最大的限度的降低炉内NOx生成，降低SNCR与SCR的运行成本。冷烟气的含氧量较低，混入一次风后可降低主燃区氧量，降低炉内NOx生成。使得 SNCR与SCR入口出NOx浓度降低，可减少喷氨量，降低运行成本。

4、锅炉燃用设计煤质无烟煤时可关闭系统，不会影响锅炉燃用无烟煤，扩宽了燃烧器的煤质适应性。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型系统的结构示意图(也作摘要附图)；

图2为本实用新型局部放大图；

图3为烟气风箱连接示意图；

图中：1、烟气取烟口；2、再循环风机前端烟气管道；3、再循环风机；4、再循环风机后端烟气管道；5、烟气风箱；6、烟气喷口；7、一次风管道；8、可调缩孔；9、烟气速度测量装置。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1、图2和图3所示，本实用新型拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统，包括烟气取烟口1、再循环风机3、烟气管道、烟气风箱5和烟气喷口6，以及一次风管道 7、可调缩孔8和烟气速度测量装置9。

烟气取烟口1布置在锅炉脱硫后的烟道上，再循环风机3通过再循环风机前端烟气管道2与烟气取烟口1连接。烟气风箱5布置在锅炉前后墙燃烧器上方，通过再循环风机后端烟气管道4与再循环风机连接。

烟气喷口6连接着烟气风箱5，并与一次风管道7。烟气喷口6上布置有可调缩孔8与烟气速度测量装置9，用于调节进入一次风管道的烟气流速。系统设有两路烟气管道，分别设有再循环风机，两路烟气管道均与烟气风箱连接，以增加风力。烟气风箱采用常规静压风箱结构，烟气喷口圆形喷口。可调缩孔采用可全关式可调缩孔。

来自烟气取烟口1的冷烟气在经过再循环风机3的增压后，进过烟气管道，由进入烟气风箱5中，通过烟气喷口6进入一次风管道7与一次风充分混合后，通过炉膛上个各个一次风喷口均匀进入炉膛。在锅炉大比例燃用烟煤时，将含氧量低的冷烟气经再循环风机3增压后，通过烟气喷口6分别喷入一次风风道。

通过烟气速度测量装置9与可调缩孔8，可调节进入各个燃烧器的烟气量，使得烟气均匀进入各个燃烧器。烟气进入一次风，增大了一次风的下冲动量，可以降低火焰中心高度，有效的减少过热器减温水量，保证锅炉在燃用大比例烟煤时安全运行。

冷烟气中的含氧量较低，混入一次风后使得一次风的氧量较低，提高一次风速，可推迟煤粉颗粒燃烧，保护燃烧器。同时，由于烟气与一次风混合后的气体含氧量相比较低，降低了炉膛内的过量空气系数，有利于抑制炉膛内NOx的生成，在保证锅炉安全运行的情况下降低锅炉脱销运行成本。锅炉燃用设计煤质无烟煤时可关闭系统，不会影响锅炉燃用无烟煤，扩宽了燃烧器的煤质适应性。

应用实例：

以下将参照附图1、2、3，对本专利的优选实施方式进行详细的描述。优选实施例仅为了说明本专利，而不是为了限制本专利的保护范围。

本实施例的对象为一台600MW超临界W火焰锅炉，该W火焰锅炉包括炉膛、燃烧器、燃尽风、过热器、再热器、省煤器。锅炉装有24只煤粉燃烧器，燃烧器顺列布置在炉膛前后墙拱上，燃烧器向下喷燃形成W型火焰。本实施例的一种拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统是在上述系统基本设备的基础上的构建的。

本系统主要由烟气取烟口1、再循环风机3、烟气管道、烟气风箱5、烟气喷口6、一次风管道7、可调缩孔8和烟气速度测量装置9组成。

烟气取烟口1布置在锅炉脱硫后的烟道上，再循环风机3通过再循环风机前端烟气管道2与烟气取烟口1连接。烟气风箱5布置在锅炉前后墙燃烧器上方，通过再循环风机后端烟气管道4与再循环风机连接。烟气喷口6连接着烟气风箱5与一次风管道7。烟气喷口6上布置有可调缩孔8与烟气速度测量装置9。

来自烟气取烟口1的冷烟气在经过再循环风机3的增压后，进过烟气管道，由进入烟气风箱5中，通过烟气喷口6进入一次风管道7与一次风充分混合后，通过炉膛上个各个一次风喷口均匀进入炉膛。在锅炉大比例燃用烟煤时，将含氧量低的冷烟气经再循环风机3增压后，通过烟气喷口6分别喷入一次风风道。通过烟气速度测量装置9与可调缩孔8，可调节进入各个燃烧器的烟气量，使得烟气均匀进入各个燃烧器。烟气进入一次风，增大了一次风的下冲动量，可以降低火焰中心高度，有效的减少过热器减温水量。冷烟气中的含氧量较低，混入一次风后使得一次风的氧量较低，提高一次风速，可推迟煤粉颗粒燃烧，保护燃烧器。同时，由于烟气与一次风混合后的气体含氧量相比较低，降低了炉膛内的过量空气系数，有利于抑制炉膛内NOx的生成。

当锅炉燃用设计煤质时，可关闭系统，锅炉可正常燃烧设计煤质，不会产生不利影响。

一种拓宽W火焰锅炉燃烧器煤种适应性的系统专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。