專利名稱：一種設(shè)有三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)的鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種燃用包括煤粉在內(nèi)的粉體燃料且設(shè)有旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)的中小型工業(yè)鍋爐和工業(yè)窯爐。
背景技術(shù)：
我國燃煤工業(yè)鍋爐以層燃鍋爐居多，并且效率低下，平均運(yùn)行效率約60% 65%， 而采用懸浮燃燒方式的煤粉鍋爐則有較高的鍋爐效率。以往的煤粉鍋爐都是一些大型電站鍋爐，很少用于工業(yè)鍋爐領(lǐng)域。隨著煤粉加工、儲運(yùn)等技術(shù)的發(fā)展，以及煤粉燃燒技術(shù)在中小型工業(yè)鍋爐的成功應(yīng)用，使得中小型煤粉鍋爐得以迅速發(fā)展。目前中小型煤粉工業(yè)鍋爐的燃燒器通常采用旋流煤粉燃燒器，它具有空氣分級供給、旋轉(zhuǎn)進(jìn)風(fēng)、穩(wěn)燃及火焰燃燒位置可調(diào)的特點(diǎn)，其燃燒系統(tǒng)的工作方式通常為煤粉由旋流燃燒器的一次風(fēng)管噴入爐內(nèi)，空氣由燃燒器的二次風(fēng)管(如中心管、內(nèi)二次風(fēng)管和外二次風(fēng)管)噴入，比如專利“一種煤粉燃燒裝置”(申請?zhí)?00520002172.9 )。但現(xiàn)有的中小型煤粉鍋爐存在飛灰可燃物含量高、煤種適應(yīng)差、爐膛清灰困難等問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種用于燃用包括煤粉在內(nèi)的粉體燃料且設(shè)有旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)的中小型工業(yè)鍋爐和工業(yè)窯爐，以解決現(xiàn)有的中小型煤粉鍋爐存在飛灰可燃物含量高、煤種適應(yīng)差、爐膛清灰困難的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種設(shè)有三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)的鍋爐，其包括燃燒系統(tǒng)，所述的燃燒系統(tǒng)包括旋流粉體燃燒器、爐膛和三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)；所述的旋流燃燒器布置在爐膛的端部，在燃燒器和爐膛之間設(shè)有混流通道；所述的旋流粉體燃燒器包括一次風(fēng)通道和二次風(fēng)通道，一次風(fēng)通道和二次風(fēng)通道的出口有一段混流通道。三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)包括一次風(fēng)管、二次風(fēng)管和三次風(fēng)管，一次風(fēng)管、二次風(fēng)管分別與旋流粉體燃燒器的一次風(fēng)通道和二次風(fēng)通道連接，所述的三次風(fēng)管的出口端與爐膛連接，三次風(fēng)管的入口端與二次風(fēng)管連接，或單獨(dú)接入風(fēng)機(jī)送入空氣或再循環(huán)煙氣。本實(shí)用新型所述的三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)由一次風(fēng)、二次風(fēng)和三次風(fēng)構(gòu)成三級配風(fēng)， 粉體燃料由一次風(fēng)通過一次風(fēng)管送入，二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)管進(jìn)入二次風(fēng)通道達(dá)到旋流狀態(tài)， 一次風(fēng)粉混合物與旋流二次風(fēng)在混流通道混合后著火燃燒，著火氣流噴入爐膛后與三次風(fēng)混合，達(dá)到充分燃燒。三次風(fēng)管可以是一根或多根管子。粉體主要指包括煤粉、生物質(zhì)粉在內(nèi)的固態(tài)粉體燃料。生物質(zhì)粉包括木屑、殼粉、 秸稈粉料。本實(shí)用新型采用三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)，對于燃用煤粉具有以下有益效果1、由于總的配風(fēng)一定，三次風(fēng)占有一定的比率，這樣通過燃燒器后參與煤粉燃燒的風(fēng)量減少，煤粉濃度適當(dāng)提高。在回流區(qū)內(nèi)煤粉濃度的提高，有利于煤粉著火溫度下降和著火提前，從而可以縮短著火時間，降低著火熱，提高火焰穩(wěn)定性。2、煤粉氣流和旋流二次風(fēng)在濃煤粉氣流著火后與三次風(fēng)混合，形成分級燃燒。這樣煤粉著火初期，屬于低氧燃燒，能夠有效地抑制NOX的生成。著火后期，三次風(fēng)沿射程方向混入助燃，進(jìn)一步提供煤粉燃燒至燃燼所需的氧量，達(dá)到充分燃燒。3、對于臥式鍋爐，旋流燃燒的煤粉氣流進(jìn)入爐膛燃燒后，會有部分粉煤灰在流動的過程中沉積在爐膛底部。由于三次風(fēng)管出口在爐膛端部的下側(cè)，前置后吹，可使?fàn)t膛底部積灰在三次風(fēng)的擾動作用下再次加入旋流，從而達(dá)到清灰功能。4、三次風(fēng)的擾動作用有利于改善煙氣在爐內(nèi)的流動工況，強(qiáng)化了燃燒射流的后期混合，有利于煤粉的著火燃燼。同時使下移或沉降的未燃燼的煤粉在擾動的作用下再次加入旋流，延長可燃?xì)怏w和飛灰在爐內(nèi)停留的時間，減少鍋爐的固體不完全燃燒損失和氣體不完全燃燒損失。5、由于降低了著火熱，有利于煤粉的點(diǎn)燃、穩(wěn)定燃燒，強(qiáng)化了燃燒后期空氣和燃燒的煤粉顆粒之間的混合，延長了煤粉在爐內(nèi)的停留時間，從而降低了鍋爐對煤質(zhì)的要求，提高了煤種的適應(yīng)性。

圖1為臥式布置的采用三次風(fēng)的旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)布置圖。圖2為有調(diào)節(jié)裝置的旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)布置圖。圖3為三次風(fēng)由風(fēng)機(jī)供風(fēng)的旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)布置圖。圖4為三次風(fēng)由二次風(fēng)通道供風(fēng)的旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)布置圖。圖5為立式布置的采用三次風(fēng)管的旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)布置圖。圖6為立式布置的采用三次風(fēng)環(huán)向風(fēng)道的旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)布置圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。實(shí)施例一結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本方式所述三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)由一次風(fēng)、二次風(fēng)和三次風(fēng)構(gòu)成三級配風(fēng)，包括旋流粉體燃燒器1、爐膛2和三次風(fēng)管3，爐膛臥式布置。 所述的旋流粉體燃燒器1布置在爐膛2的端部，在燃燒器1和爐膛2之間設(shè)有混流通道7。 所述的旋流粉體燃燒器包括一次風(fēng)管5和二次風(fēng)通道6，一次風(fēng)管5和二次風(fēng)通道6的出口有一段混流通道7。所述的二次風(fēng)通道6的入口端與二次風(fēng)管4連接。所述的三次風(fēng)管3 的出口端與爐膛2連接，三次風(fēng)管3的入口端與二次風(fēng)管4連接。三次風(fēng)管3可以是一根或多根管子。實(shí)施例二 結(jié)合圖1和圖2說明本實(shí)施方式，本方式所述的三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)在燃燒器二次風(fēng)通道6的進(jìn)風(fēng)口處安裝有二次風(fēng)調(diào)節(jié)裝置8，所述的三次風(fēng)管3的進(jìn)風(fēng)口處安裝有三次風(fēng)調(diào)節(jié)裝置9。通過調(diào)整二次風(fēng)調(diào)節(jié)裝置8和三次風(fēng)調(diào)節(jié)裝置9可以控制進(jìn)入燃燒器二次風(fēng)和進(jìn)入爐膛三次風(fēng)的風(fēng)量。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。實(shí)施例三結(jié)合圖1和圖3說明本實(shí)施方式，本方式所述的三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)的三次風(fēng)管3單獨(dú)接入三次風(fēng)機(jī)10，風(fēng)機(jī)吸入的可以是空氣也可以是再循環(huán)煙氣。通過調(diào)整三次風(fēng)調(diào)節(jié)裝置9可以控制進(jìn)入爐膛三次風(fēng)的風(fēng)量。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。實(shí)施例四結(jié)合圖1和圖4說明本實(shí)施方式，本方式所述的三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)的三次風(fēng)管3的入口端與二次風(fēng)通道6連接。二次風(fēng)管4和三次風(fēng)管3的入口端可安裝風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。實(shí)施例五結(jié)合圖1和圖5說明本實(shí)施方式，本方式所述的三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)用于爐膛立式布置時，三次風(fēng)管3可多根環(huán)向布置于燃燒器的周邊。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。實(shí)施例六結(jié)合圖1和圖6說明本實(shí)施方式，本方式所述的三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)用于爐膛立式布置時，在燃燒器外環(huán)設(shè)置三次風(fēng)道11，三次風(fēng)道入口接于三次風(fēng)管3，出口與爐膛2連接，三次風(fēng)通過燃燒器的外環(huán)三次風(fēng)道11進(jìn)入爐膛。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
權(quán)利要求1.一種設(shè)有三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)的鍋爐，其包括燃燒系統(tǒng)，所述的燃燒系統(tǒng)包括旋流粉體燃燒器、爐膛和三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)；所述的旋流燃燒器布置在爐膛的端部，在燃燒器和爐膛之間設(shè)有混流通道；所述的旋流粉體燃燒器包括一次風(fēng)通道和二次風(fēng)通道，一次風(fēng)通道和二次風(fēng)通道的出口有一段混流通道，其特征在于三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)包括一次風(fēng)管、二次風(fēng)管和三次風(fēng)管，一次風(fēng)管、二次風(fēng)管分別與旋流粉體燃燒器的一次風(fēng)通道和二次風(fēng)通道連接，所述的三次風(fēng)管的出口端與爐膛連接，三次風(fēng)管的入口端與二次風(fēng)管連接，或單獨(dú)接入風(fēng)機(jī)送入空氣或再循環(huán)煙氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)，其特征在于所述燃燒系統(tǒng)在燃燒器二次風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口處安裝有二次風(fēng)風(fēng)門調(diào)節(jié)裝置，所述的三次風(fēng)管的進(jìn)風(fēng)口處安裝三次風(fēng)調(diào)節(jié)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)，其特征在于三次風(fēng)管直接連接風(fēng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)，其特征在于三次風(fēng)管由二次風(fēng)通道供風(fēng)，二次風(fēng)管和三次風(fēng)管的入口端可安裝風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)，其特征在于所述的燃燒系統(tǒng)采用立式布置的爐膛，三次風(fēng)管是由多根風(fēng)管環(huán)向布置于燃燒器的周邊組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)，其特征在于在燃燒器外環(huán)設(shè)置三次風(fēng)道。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種包括煤粉在內(nèi)的旋流粉體三級配風(fēng)燃燒系統(tǒng)。它包括旋流燃燒器、爐膛和三次風(fēng)管。旋流燃燒器布置在爐膛端部，旋流燃燒器包括一次風(fēng)管和二次風(fēng)通道。二次風(fēng)通道的入口端與二次風(fēng)管連接。三次風(fēng)管的入口端與二次風(fēng)管或二次風(fēng)通道連接，或單獨(dú)接入風(fēng)機(jī)，三次風(fēng)管的出口端與爐膛連接。本實(shí)用新型可以廣泛應(yīng)用于燃用包括煤粉在內(nèi)的粉體燃料的中小型工業(yè)鍋爐和工業(yè)窯爐。
文檔編號F23C7/02GK202229175SQ201120307199
公開日2012年5月23日 申請日期2011年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月23日
發(fā)明者冀飛, 施凱, 李玉靜, 魏愷寧 申請人:瑞焓能源科技有限公司