本發(fā)明專利技術公開了屬于點火系統(tǒng)范圍，特別涉及一種添加氧氣輔助點燃低揮發(fā)份煤燃燒的方法。首先采用現(xiàn)有的低揮發(fā)份補氧微油點火燃燒器，在殼體內設置有三級燃燒室，控制各點火室和導焰管均向第一級燃燒室軸向以60°的同一夾角傾斜；控制各補氧管均向第一級燃燒室軸向以75～80°的同一夾角傾斜；其次將富氧氣流沿補氧管斜向進入一級燃燒室中后部，促進低揮發(fā)分煤粉的燃燒，增加了微油點火的煤種適應性，使油火焰穩(wěn)定，并增加對一級燃燒室內煤粉氣流擾動加熱，優(yōu)化燃燒；補氧管向一級燃燒室中后部補氧，加快燃燒速度，強化穩(wěn)定了低揮發(fā)分煤種煤粉的燃燒，增加了微油點火的煤種適應性，滿足燃用低揮發(fā)分煤種鍋爐的小油量點火及低負荷穩(wěn)燃的要求。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術屬于點火系統(tǒng)范圍，特別涉及一種。
技術介紹
隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)增長，我國能源發(fā)展面臨諸多挑戰(zhàn)，尤其是經(jīng)濟增長速度與經(jīng)濟結構直接影響電力需求增長速度。我國目前電力結構中，火電占較大比例，截至2008 年底，火電占總容量75. 87%?；痣姷闹苯幽芰縼碓词敲汉褪?，油的消耗主要在點火階段和低負荷穩(wěn)燃過程。煤粉鍋爐點火和穩(wěn)燃要消耗大量燃油，造成優(yōu)質燃油的消耗日益增大。 據(jù)統(tǒng)計125MW機組鍋爐啟動一次需要耗油15噸，而300MW機組啟動一次需要耗油100噸；一臺600MW機組鍋爐點火和助燃的燃料油超過300噸，一臺300MW機組一年助燃耗油約15000 噸。電廠節(jié)油已成為國家節(jié)能降耗的工作重點，在2008年《國務院關于進一步加強節(jié)油節(jié)電工作的通知》中明確指出“所有火電廠(包括新建電廠)燃煤鍋爐都要采用等離子無油、 小油槍等微油點火技術和低負荷穩(wěn)燃技術，降低油耗”。針對煤粉鍋爐，研究和應用無油或微油點火有重要的經(jīng)濟及戰(zhàn)略意義。目前微油點火技術已較廣應用在煤粉鍋爐電站，技術較為成熟，但是一般對貧煤和無煙煤的適應性不是很好。這是由于貧煤和無煙煤的揮發(fā)分含量低，其煤粉點燃需要較高的溫度與能量來促進煤粉顆粒熱解為揮發(fā)分和焦炭，并點燃揮發(fā)分，進而點燃焦炭，而一般微油點火能量有限，加上貧煤的低揮發(fā)分，使得燃燒初始階段揮發(fā)分燃燒產(chǎn)生能量較低，進而使一般煤粉微油點火燃燒器對低揮發(fā)分煤的點燃效果不好。在申請?zhí)枮?201110086497. X，名稱為“低揮發(fā)粉煤燃燒器”中，在級燃燒室的中心風管與煤風管之間形成粉煤通道，中心風管向外依次固定同軸固定軸流風管，斜向固定旋流風管，分別通過管道與一次總管相通，在噴口上加裝攏罩，適合于貧煤、無煙煤的電站鍋爐使用，氣體通道中流通的都是空氣，沒有補氧管道的設置；在申請?zhí)枮?01010185480. 5，名稱為“一種富氧燃燒器”的專利中，燃燒器是在鍋爐帶基本負荷時的燃燒器，氧氣是通過通道直接注入爐膛中； 在申請?zhí)枮?00710156019. 5，名稱為“多油槍切圓布置微油點火煤粉燃燒器”的專利中，點火燃燒器通過切圓布置的小油槍加熱點火燃燒器內的點燃；在申請?zhí)枮?00920350642. 9， 名稱為“富氧局部助燃的煤粉燃燒器”的專利中，在預熱室或預燃室中通入氧氣助燃，但對加氧比例、結構沒有較詳細的規(guī)定。本專利技術人設計了一種燃燒室補氧微油點火燃燒器，主要是針對鍋爐特定煤種點火階段難以點燃的問題設計的，補氧管的氧氣是添加到逐級放大的燃燒器燃燒室中的，并給出了補氧管的具體實施方式。在殼體內至少設置有三級燃燒室， 各級燃燒室之間均是通過支撐筋板相互鏈接，圓周均布有至少兩個燃油點火器和至少兩個補氧管，在第三級燃燒室內壁后端為內徑逐漸縮小的穩(wěn)焰結構；其中第一級燃燒室上沿軸向均布有至少兩個燃油點火器和至少兩個補氧管，每個燃油點火器均由點火室和導焰管構成，各導焰管以一致角度與第一級燃燒室相交固定。本點火燃燒器使油火焰穩(wěn)定，優(yōu)化燃燒；補氧管向一級燃燒室中后部補氧，加快燃燒速度，強化穩(wěn)定了低揮發(fā)分煤種煤粉的燃燒，增加了微油點火的煤種適應性，克服了傳統(tǒng)燃用貧煤、無煙煤的電站鍋爐在點火和低負荷穩(wěn)燃時需要消耗大量的燃油的不足；滿足燃用低揮發(fā)分煤種鍋爐的小油量點火及低負荷穩(wěn)燃的要求。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的是提供一種添加氧氣輔助點燃低揮發(fā)粉煤燃燒的方法，其特征在于，采用低揮發(fā)份補氧微油點火燃燒器，在殼體內設置有三級燃燒室，各級燃燒室之間均是通過支撐筋板相互鏈接，圓周均布有兩個燃油點火器和至少兩個補氧管，在第三級燃燒室內壁后端為內徑逐漸縮小的穩(wěn)焰結構；控制各點火室和導焰管均向第一級燃燒室軸向以60°的同一夾角傾斜；控制各補氧管均向第一級燃燒室軸向以75 80°的同一夾角傾斜；其次將富氧氣流沿補氧管斜向進入一級燃燒室中后部，促進低揮發(fā)分煤粉的燃燒，補氧管流速控制在30 50m/s ；本專利技術煤粉點火燃燒器與一般微油點火燃燒器相比，優(yōu)化點火室和導焰管結構為漸縮漸擴，油火焰穩(wěn)定，并增加對一級燃燒室內煤粉氣流擾動加熱，優(yōu)化燃燒；補氧管向一級燃燒室中后部補氧，加快燃燒速度，強化穩(wěn)定了低揮發(fā)分煤種煤粉的燃燒，增加了微油點火的煤種適應性，滿足燃用低揮發(fā)分煤種鍋爐的小油量點火及低負荷穩(wěn)燃的要求。附圖說明圖1為燃燒室補氧微油點火燃燒器結構示意圖。圖2為實施例1中補氧管在進入燃燒器進口的投影截面示意3為實施例2中補氧管在進入燃燒器進口的投影截面示意圖具體實施例方式本專利技術提供一種添加氧氣輔助點燃低揮發(fā)粉煤燃燒的方法，下面結合附圖予以說明。實施例1采用的低揮發(fā)份補氧微油點火燃燒器，如圖1所示，燃燒室補氧微油點火燃燒器包括四部分煤粉濃縮器、煤粉分級燃燒室、油槍和補氧管。在殼體1靠近入口段(一次風進口)內壁上設置有內徑逐漸縮小的煤粉濃縮器2。煤粉濃縮器2后面連接三級燃燒室， 各燃燒室之間通過支撐筋板相互連接，第一級燃燒室3通過一級后筋板9和一級前筋板10 來實現(xiàn)與第二級燃燒室5的連接及固定，第二級燃燒室通過二級后筋板7、二級前筋板8和與第一級燃燒室3的一級后筋板9固定，第三級燃燒室6后端為內徑逐漸縮小的穩(wěn)焰結構。 這種漸縮漸擴結構利于油霧充分燃燒及形成穩(wěn)定剛性油火焰氣流進入第一級燃燒室3，對稱斜向油火焰對濃相煤粉形成卷吸擾動作用，從而使煤粉顆粒迅速熱解、燃燒。第一級燃燒室3上沿周向均布有兩個油槍4，每個油槍由點火室41和導焰管42構成，導焰管42固定安裝在第一級燃燒室3的同一斷面上，并且各導焰管42均向第一級燃燒室3的上游方向傾斜同樣角度60°，各燃油點火燃燒產(chǎn)生高溫氣流沿導焰管42斜向進入第一級燃燒室3內，擾動點燃煤粉；同時，第一級燃燒室3上沿周向均布有三個補氧管11，均固定安裝在一級燃燒室3的同一斷面上，采用的三個補氧管11沿燃燒室軸線斜向布置，在徑向切向布置，補氧管中心軸線與過該點的法線夾角在5 15° ；控制各點火室和導焰管均向燃燒室軸向以60° 的同一夾角傾斜；控制各補氧管均向第一級燃燒室軸向以75 80°的同一夾角傾斜。在一級燃燒室中后部，對于揮發(fā)分低的煤種，開始階段燃燒產(chǎn)生熱量較少，燃燒有減弱趨勢， 在此通過補氧管11加入適量富氧氣流，補氧管內氧氣流速為30 50m/s，富氧條件下燃燒具有燃燒速度快和燃燒能量大的特點，促進低揮發(fā)分煤粉的燃燒，增加了微油點火的煤種適應性，實現(xiàn)在后續(xù)燃燒室穩(wěn)定燃燒，從而在燃燒器出口形成高溫剛性煤粉火焰氣流，保證爐膛內的燃燒。實施例2實施例2和實施例1的不同在于補氧管的加入方式不同，如圖3中補氧管在進入燃燒器進口的投影截面示意圖所示，實施例2中的補氧管采用兩個補氧管，補氧管以對沖的方式進入燃燒器。實施例2的兩個補氧管也可以采用在徑向切向布置，切向布置時補氧管軸線與該點的法線夾角為10 20°。其它方面基本和實施例1 一致。權利要求1.一種添加氧氣輔助點燃低揮發(fā)粉煤燃燒的方法，其特征在于，在低揮發(fā)份微油點火燃燒器中設置補氧管道，加強點火燃燒室中火焰的燃燒；燃燒器殼體內設置有三級燃燒室， 各級燃燒室之間均是通過支撐筋板相互鏈接，第一級燃燒室周圍均布有兩個燃油點火器， 第一級或第二級燃燒室布置補氧管，補氧管采用兩個補氧管沿燃燒室軸向斜向布置，在徑向對沖或切向布置，切向布置時補氧管軸線與該點的法線夾本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：付忠廣，張永生，
申請(專利權)人：華北電力大學，
類型：發(fā)明
國別省市：
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