【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及四角切圓鍋爐低氮燃燒領域，尤其涉及四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置結構及功能，包括各級燃盡風器分級合圍排布，作用與調整手段及效果。
技術介紹
1、中國是世界制造大國，對能源需求就不可缺少。即使綠色新能源不斷壯大發展，燃煤火電機組對電網調峰及穩定是不能缺少的，燃煤火電依然是電網主力軍。因此由煤炭燃燒所造成的大氣污染就顯得特別突出，例如，霧霾主要成分就是氮氧化物(nox)，是大氣環境主要污染物之一，日常生活中出現霧霾現象就是nox聚集所致。為了實現煤炭清潔燃燒“雙碳”目標，就需要對鍋爐燃燒進行優化，從源頭上減少nox生成，減少用氨量達到碳減排。
2、在火電行業中，四角切圓鍋爐低氮燃燒改造后，少數鍋爐的nox生成量在200mg/m3左右，說明低氮燃燒加裝燃盡風是成功的。低氮燃燒成功大多是塔式爐，爐膛高大，有足夠空間讓未燃盡濃烈火焰煙氣與燃盡風自然混合。但有相當一部鍋爐改造后nox依然在400mg/m3以上，主要顯現在π型爐，它的爐膛空間有限，僅靠自然混合是不能滿足燃盡需求。有的還出現燃燒不良狀態，存在著安全燃燒隱患。如果做好燃盡區域燃盡風充分混合及配備，消除未燃盡火焰煙氣安全隱患，將nox生成控制在200mg/m3以下，那么脫硝用氨量大幅下降。假設每臺爐每天少用一噸氨氣，一年綜合節電、節煤、減少排放經濟效益十分可觀，是一項利國利民舉措。
3、鍋爐燃燒俗稱剩余氧量并不是真正意義上燃燒剩余氧量，是燃燒中氧量沒有充分與碳的結合所致，精準用氧成為燃煤清潔燃燒的關鍵。影響鍋爐效率主要因素是不完全燃
4、四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，在結構上創新，功能上實現風量按需按區域分配的精準劃分，特別是能穿透爐膛燃燒火焰煙氣膨脹阻力，能穿透到爐膛中心強燃燒欠氧區域，消除co及富燃料火焰煙氣衍生出新問題。在短暫燃盡區域空間、時間，全方位為燃燒精準提供合適的氧量，維護鍋爐安全燃燒，減小飛灰含碳量，消除燃燒不良衍生出的安全隱患，保持爐膛燃燒中o2、nox、co三者在最低平衡方式運行。
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的是主燃燒區低氧燃燒后期，通過精準用風，風包煤在燃盡區域控制氮氧化物不再次大幅回升，同時消除富燃料火焰煙氣中co飆升、未燃盡碳顆粒對水冷壁沖涮磨損、熔融狀煤粉顆粒對水冷壁撞擊粘結等問題，為了解決上述技術問題，本專利技術提供了四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置。
2、本專利技術四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置創新性在于，爐膛四角切圓各布置一組燃盡風器，每組燃盡風器分四層，各層燃盡風器結構不同，噴嘴射出燃盡風流向不同，風壓不同，射程穿透力不同，劃分區域不同，層層切圓風包煤混合燃燒，讓燃盡風盡到燃盡職責。其特點是各層燃盡風噴嘴已做好射程、切圓大小、用風量等設置，不受通風量大小調整變化，實實在在對各級燃盡風實行劃區域供風，讓燃盡風與富燃料火焰煙氣有良好混合空間，在有序風包煤切圓環境中燃盡。每組燃盡風器分四級供風，形成逐級逐層風包煤態勢，像一頂帽子一樣扣在爐膛燃盡區域，每一級燃盡風有針對性、有目的覆蓋卷吸，不遺漏不重復，確保半秒間與火焰煙氣混合充分，消除因低氮控氧衍生出不完全燃燒的安全隱患。
3、下面具體對本專利技術創新獨特性進一步詳細介紹。
4、一種四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，包括：四組燃盡風器，每組燃盡風器分別布置在爐膛四角，每組燃盡風器有四路進風道，四路進風道對應四級燃盡風，每一路進風道的進風面積決定了每一級燃盡風的進風量，第一級燃盡風與第四級燃盡風各占燃盡風量的30％，第二級燃盡風與第三級燃盡風各占燃盡風量的20％。
5、第一路進風道設置有第一級燃盡風噴嘴，第一級燃盡風噴嘴口裝有導流板，引到燃盡風流向與對角線切圓夾角為α1，35°≤α1≤40°，第一級燃盡風噴嘴的形狀為扁矩形，豎直矩形寬幅對著水冷壁，吹掃卷吸水冷壁附近未燃盡煤粉顆粒。
6、第二路進風道設置有第二級燃盡風噴嘴，第二級燃盡風噴嘴口裝有導流板，第二級燃盡風噴嘴口導流板與對角線夾角為α2，25°≤α2≤35°，第二級燃盡風噴嘴的形狀為常規型。
7、第三路進風道設置有第三級燃盡風噴嘴，第三級燃盡風噴嘴口裝有導流板，第三級燃盡風噴嘴口導流板與對角線夾角為α3，15°≤α3≤25°，第三級燃盡風噴嘴的形狀為常規型。
8、第四路進風道設置有第四級燃盡風噴嘴，第四級燃盡風噴嘴口裝有導流板，第四級燃盡風噴嘴口導流板與對角線夾角為α4，10°≤α4≤15°，第四級燃盡風噴嘴的形狀為收縮圓柱型，用于提升燃盡風噴射出風速，高流速有利穿透爐膛中心火焰，減少中途擴散耗氧，將氧量送至爐膛中心區域，形成爐膛中心切圓風包煤分級燃燒。
9、第一路進風道還接有一次風導入管，用于利用少量一次風動壓，強化第一級燃盡風噴嘴的射程力度，從而依據燃燒情況，當爐膛水冷壁有灰渣粘結或一次風粉沖涮現象，第一級燃盡風可吹掃卷吸水冷壁外表，對未燃盡碳顆粒進行燃盡并保護水冷壁不受沖涮磨損。
10、第四路進風道還接有一次風導入管，用于引入一次風動壓，強化第四級燃盡風噴嘴的射程穿透力，形成爐膛中心火焰切圓燃燒，改變原來燃盡風風壓只有一次風風壓的1/3狀態，滿足爐膛中心富燃料燃燒用風。
11、第一級燃盡風到第四級燃盡風從下到上排布，或，第一級燃盡風到第四級燃盡風從上到下排布。
12、本專利技術在爐膛四角布置有對應四組燃盡風器裝置，每一組燃盡風器分為四級供風。第一級燃盡風噴嘴為扁矩形，形成是最大直徑切圓燃燒，引入了一次風風壓的燃盡風，對爐膛水冷壁附近未燃盡風粉及co進行吹掃卷吸，扁矩形噴嘴替代貼壁風保護水冷壁，是第一級風包煤，負責第一區域富燃料火焰燃盡。第二級燃盡風噴嘴為普通形，風包煤形態區域面積減小，需用風的量也減少，是第二級風包煤，負責第二區域富燃料火焰燃盡。第三級燃盡風噴嘴是普通形，風包煤形態區域面積再度縮小，是第三級風包煤，負責第三區域富燃料火焰燃盡。第四級燃盡風噴嘴是收縮圓柱形，雖然切圓面積最小，可爐膛中心區域燃燒火焰富燃料最濃，膨本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，其特征在于，包括：四組燃盡風器，每組燃盡風器分別布置在爐膛四角，每組燃盡風器有四路進風道，四路進風道對應四級燃盡風，每一路進風道的進風面積決定了每一級燃盡風的進風量，第一級燃盡風與第四級燃盡風各占燃盡風量的30％，第二級燃盡風與第三級燃盡風各占燃盡風量的20％。
2.根據權利要求1所述的四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，其特征在于，第一路進風道設置有第一級燃盡風噴嘴，第一級燃盡風噴嘴口裝有導流板，引到燃盡風流向與對角線切圓夾角為α1，35°≤α1≤40°，第一級燃盡風噴嘴的形狀為扁矩形，豎直矩形寬幅對著水冷壁，吹掃卷吸水冷壁附近未燃盡煤粉顆粒。
3.根據權利要求1所述的四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，其特征在于，第二路進風道設置有第二級燃盡風噴嘴，第二級燃盡風噴嘴口裝有導流板，第二級燃盡風噴嘴口導流板與對角線夾角為α2，25°≤α2≤35°，第二級燃盡風噴嘴的形狀為常規型。
4.根據權利要求1所述的四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，其特征在于，第三路進風道設置有
5.根據權利要求1所述的四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，其特征在于，第四路進風道設置有第四級燃盡風噴嘴，第四級燃盡風噴嘴口裝有導流板，第四級燃盡風噴嘴口導流板與對角線夾角為α4，10°≤α4≤15°，第四級燃盡風噴嘴的形狀為收縮圓柱型，用于提升燃盡風噴射出風速，高流速有利穿透爐膛中心火焰，減少中途擴散耗氧，將氧量送至爐膛中心區域，形成爐膛中心切圓風包煤分級燃燒。
6.根據權利要求2所述的四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，其特征在于，第一路進風道還接有一次風導入管，用于利用少量一次風動壓，強化第一級燃盡風噴嘴的射程力度，從而依據燃燒情況，當爐膛水冷壁有灰渣粘結或一次風粉沖涮現象，第一級燃盡風可吹掃卷吸水冷壁外表，對未燃盡碳顆粒進行燃盡并保護水冷壁不受沖涮磨損。
7.根據權利要求5所述的四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，其特征在于，第四路進風道還接有一次風導入管，用于引入一次風動壓，強化第四級燃盡風噴嘴的射程穿透力，形成爐膛中心火焰切圓燃燒，改變原來燃盡風風壓只有一次風風壓的1/3狀態，滿足爐膛中心富燃料燃燒用風。
8.根據權利要求1所述的四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，其特征在于，第一級燃盡風到第四級燃盡風從下到上排布，或，第一級燃盡風到第四級燃盡風從上到下排布。
...【技術特征摘要】
1.一種四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，其特征在于，包括：四組燃盡風器，每組燃盡風器分別布置在爐膛四角，每組燃盡風器有四路進風道，四路進風道對應四級燃盡風，每一路進風道的進風面積決定了每一級燃盡風的進風量，第一級燃盡風與第四級燃盡風各占燃盡風量的30％，第二級燃盡風與第三級燃盡風各占燃盡風量的20％。
2.根據權利要求1所述的四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，其特征在于，第一路進風道設置有第一級燃盡風噴嘴，第一級燃盡風噴嘴口裝有導流板，引到燃盡風流向與對角線切圓夾角為α1，35°≤α1≤40°，第一級燃盡風噴嘴的形狀為扁矩形，豎直矩形寬幅對著水冷壁，吹掃卷吸水冷壁附近未燃盡煤粉顆粒。
3.根據權利要求1所述的四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，其特征在于，第二路進風道設置有第二級燃盡風噴嘴，第二級燃盡風噴嘴口裝有導流板，第二級燃盡風噴嘴口導流板與對角線夾角為α2，25°≤α2≤35°，第二級燃盡風噴嘴的形狀為常規型。
4.根據權利要求1所述的四角切圓低氮帽式風包煤分級燃盡風器組合裝置，其特征在于，第三路進風道設置有第三級燃盡風噴嘴，第三級燃盡風噴嘴口裝有導流板，第三級燃盡風噴嘴口導流板與對角線夾角為α3，15°≤α3≤25°，第三級燃盡風噴嘴的形狀為常規型。
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【專利技術屬性】
技術研發人員：周利慶，牛海峰，郭興軍，
申請(專利權)人：福步睿特北京科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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