新型煤粉锅炉氢气燃烧器及其系统.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CN114294650A(43)申请公布日2022.04.08(21)申请号202111531067.4(22)申请日2021.12.15(71)申请人戴大为地址100000北京市海淀区上园村3号院2016级电子信息学院(72)发明人戴大为(51)Int.Cl.F23D17/00(2006.01)F22B31/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称新型煤粉锅炉氢气燃烧器及其系统(57)摘要本发明涉及一种电网系统，特别是一种新型煤粉锅炉氢气燃烧器及其系统，包括煤粉燃烧器和氢气点火烧嘴，煤粉燃烧器和氢气点火烧嘴并列设置，煤粉燃烧器喷口和氢气点火烧嘴喷口相互配合，所述氢气点火烧嘴内形成供氢气通过的腔体，腔体内的氢气由氢气点火烧嘴喷口喷出。本发明的技术方案在原有的燃烧器系统上进行改进，增加了氢气的输出，用于炉内的点火和稳燃功能，氢气通过电厂余电电解形成，整个过程实时进行，通过电解得出的氢气反哺给燃煤机组用于发电的过程，既解决了余电难以收回的问题，也提高了煤粉锅炉内燃煤的燃烧效果，保证燃煤机组保持较佳的运行效果。CN114294650ACN114294650A权利要求书1/1页1.新型煤粉锅炉氢气燃烧器，其特征在于：包括煤粉燃烧器和氢气点火烧嘴，煤粉燃烧器和氢气点火烧嘴并列设置，煤粉燃烧器喷口和氢气点火烧嘴喷口相互配合，所述氢气点火烧嘴内形成供氢气通过的腔体，腔体内的氢气由氢气点火烧嘴喷口喷出。2.根据权利要求1所述的新型煤粉锅炉氢气燃烧器，其特征在于：所述氢气点火烧嘴喷口的截面积和煤粉燃烧器喷口的截面积之和等于预定的燃烧器喷口截面积。3.根据权利要求1所述的新型煤粉锅炉氢气燃烧器，其特征在于：所述氢气点火烧嘴喷口向下设置并位于煤粉燃烧器喷口的上方。4.根据权利要求1所述的新型煤粉锅炉氢气燃烧器，其特征在于：所述氢气点火烧嘴的入口连通风源并设置手动调节风门，用于调整助燃风的参数。5.根据权利要求1所述的新型煤粉锅炉氢气燃烧器，其特征在于：所述煤粉燃烧器包括用于形成煤粉气流的风道，所述风道接入热空气流；所述煤粉燃烧器喷口为向下设置的弯头，弯头内喷出燃烧的煤粉气流。6.根据权利要求5所述的新型煤粉锅炉氢气燃烧器，其特征在于：所述热空气流为经过煤粉锅炉换热系统换热的空气流，用于提高煤粉燃烧器入口风的温度；所述煤粉锅炉换热系统包括设置在煤粉锅炉外壁的若干导热片和在相邻导热片之间蛇形分布的气流输送管，所述气流输送管的入口连接鼓风机，气流输送管的出口连通煤粉燃烧器的风道，所述鼓风机设置在带有过滤网的风箱内。7.采用权利要求1‑6中任意一项所述的氢气燃烧器的新型煤粉锅炉系统，其特征在于：包括供电装置、电解制氢装置和炉前氢气输送系统，供电装置的输入端连接电厂燃煤机组发电输出，供电装置的输出端连接电解制氢装置的电源接入口，用于给电解制氢装置供电；电解制氢装置的氢气出口通过炉前氢气输送系统连接至氢气燃烧器，氢气燃烧器作用于煤粉锅炉内，对煤粉锅炉内的燃煤进行点火和稳燃。8.根据权利要求7所述的新型煤粉锅炉系统，其特征在于：所述炉前氢气输送系统通过快速切断球阀、流量计和氢气阀门控制单元组成远程控制系统，控制氢气燃烧器的氢气通断和氢气流量；所述炉前氢气输送系统连通有压缩空气系统和氮置换系统。9.根据权利要求7所述的新型煤粉锅炉系统，其特征在于：所述炉前氢气输送系统连接氢气点火烧嘴，为氢气点火烧嘴输送氢气。10.根据权利要求7所述的新型煤粉锅炉系统，其特征在于：所述电解制氢、氢气输送和燃煤机组发电同步进行，氢气实时输送到煤粉锅炉内；氢气点火烧嘴和煤粉燃烧器共同作用进行点火和稳燃，氢气点火烧嘴和煤粉燃烧器的输出流量之和等于预定输出流量。2CN114294650A说明书1/4页新型煤粉锅炉氢气燃烧器及其系统技术领域[0001]本发明涉及一种电网系统，特别是一种新型煤粉锅炉氢气燃烧器及其系统。背景技术[0002]目前，由于国家电网对火电厂机组发电量有一定的控制，白天高峰期要求电厂在100％负荷运行，而晚上用电低谷期则限制电厂发电量，导致电厂晚间的负荷通常在70％左右。由于火力发电厂的负荷高低受电网调度影响，不能长时间在额定负荷运行，产生的后果是机组负荷变动较大，故障率升高，而且机组偏离设计值，效率相对较低，煤耗率高，资源利用率下降，影响火力发电厂的机组运行安全稳定性和经济效益。若保证发电厂持续在额定负荷运行，则多余电力无法输送国家电网，又难以进行有效储存和利用，导致资源浪费严重。目前还没有一种能够保证发电厂长时间运行状态良好并在电网用电低峰时能够有效调度多余电力的有效方案。发明内容[0003]根据上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种新型煤粉锅炉氢气燃烧器及