燃尽风配风系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114353057A(43)申请公布日2022.04.15(21)申请号202111466663.9(51)Int.Cl.(22)申请日2021.12.03F23C7/02(2006.01)F23C5/24(2006.01)(71)申请人国家能源集团新能源技术研究院有F23C9/06(2006.01)限公司F23D1/02(2006.01)地址102209北京市昌平区小汤山镇东流F23L9/02(2006.01)顺沙路245号(未来科技城)申请人西安交通大学(72)发明人董琨王学斌高增卓华廖海燕谭厚章杨富鑫韩斌桥李亚巍张磊高思远钱美辰陈庆伟(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人董杰权利要求书2页说明书7页附图4页(54)发明名称燃尽风配风系统(57)摘要本发明涉及工业煤粉锅炉的设计和燃烧技术领域，公开了一种燃尽风配风系统。该燃尽风配风系统包括锅炉本体(17)、与所述锅炉本体(17)相连接的预燃式煤粉燃烧器、多次风通道和多级燃尽风喷口组；其中，所述多次风通道连接至所述预燃式煤粉燃烧器上，用于向所述预燃式煤粉燃烧器内多次喷射风；所述多级燃尽风喷口组沿所述锅炉本体(17)内烟气的流动方向依次设置在所述锅炉本体(17)上，用于向所述锅炉本体(17)内喷射再循环烟气或空气。该燃尽风配风系统能够促进煤粉燃料燃尽，降低氮氧化物的污染排放，减少飞灰和结焦，大大提高燃尽率和锅炉效率。CN114353057ACN114353057A权利要求书1/2页1.一种燃尽风配风系统，其特征在于，所述燃尽风配风系统包括锅炉本体(17)、与所述锅炉本体(17)相连接的预燃式煤粉燃烧器、多次风通道和多级燃尽风喷口组；其中，所述多次风通道连接至所述预燃式煤粉燃烧器上，用于向所述预燃式煤粉燃烧器内多次喷射风；所述多级燃尽风喷口组沿所述锅炉本体(17)内烟气的流动方向依次设置在所述锅炉本体(17)上，用于向所述锅炉本体(17)内喷射再循环烟气或空气。2.根据权利要求1所述的燃尽风配风系统，其特征在于，所述锅炉本体(17)沿烟气输送方向依次包括主燃区、上行烟道、下降烟道和尾部烟道，所述预燃式煤粉燃烧器连接在所述主燃区上。3.根据权利要求2所述的燃尽风配风系统，其特征在于，所述多次风通道包括一次风通道，所述一次风通道一端连接一次风风机(19)，另一端连接所述预燃式煤粉燃烧器，用于将所述一次风风机(19)产生的一次风吹入所述预燃式煤粉燃烧器的中心通道(1)内。4.根据权利要求3所述的燃尽风配风系统，其特征在于，所述多次风通道包括二次风总管(2)，所述二次风总管(2)包含三条再循环风通道，其中两条所述再循环风通道的一端均与设置在所述尾部烟道上的再循环风机(9)相连接，另一端分别连接至所述预燃式煤粉燃烧器上的直流外二次风通道(4’)和旋流外二次风通道(4)；另一条所述再循环风通道连接至所述预燃式煤粉燃烧器上的内二次风通道(3)上，用于将二次风旋流射入所述预燃式煤粉燃烧器的预燃室内。5.根据权利要求4所述的燃尽风配风系统，其特征在于，所述多级燃尽风喷口组包括沿所述锅炉本体(17)延伸方向依次设置的一级燃尽风喷口组和二级燃尽风喷口组，所述一级燃尽风喷口组与所述再循环风通道相连接，用于朝向所述锅炉本体(17)内喷射再循环烟气；所述二级燃尽风喷口组与二次风风机(12)相连接，用于朝向所述锅炉本体(17)内喷射空气。6.根据权利要求5所述的燃尽风配风系统，其特征在于，所述一级燃尽风喷口组设置在所述主燃区上且距离所述预燃式煤粉燃烧器D‑1.5D，其中，当量直径D＝4A/P，P为炉膛垂直于流向的截面周长，A为炉膛垂直于流向的截面积。7.根据权利要求6所述的燃尽风配风系统，其特征在于，所述一级燃尽风喷口组包括沿所述锅炉本体(17)内烟气流向依次设置的最先级喷口层(5)、中间级喷口层(5’)和最后级喷口层(5”)，每一层包含四只喷口且两两对称布置于所述锅炉本体(17)两侧，所述喷口设置为能够垂直轴向并切圆射入循环烟气。8.根据权利要求5所述的燃尽风配风系统，其特征在于，所述二级燃尽风喷口组设置在所述上行烟道且距离所述主燃区上端面0.5D‑0.8D，其中，当量直径D＝4A/P，P为炉膛垂直于流向的截面周长，A为炉膛垂直于流向的截面积。9.根据权利要求8所述的燃尽风配风系统，其特征在于，所述二级燃尽风喷口组包括沿所述锅炉本体(17)内烟气流向依次设置的最先喷口层(7)、中间喷口层(7’)和最后喷口层(7”)，每一层包含四只喷口且两两对称布置于所述锅炉本体(17)两侧，所述喷口设置为能够垂直轴向并切圆射入空气。10.根据权利要求7或9所述的燃尽风配风系统，其特征在于，相邻喷口层之间的轴向距离为0.1