一种采用烟气再循环调节W火焰锅炉再热汽温的系统及方法.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CN111486440A(43)申请公布日2020.08.04(21)申请号202010453274.1(22)申请日2020.05.26(71)申请人西安热工研究院有限公司地址710054陕西省西安市雁翔路99号博源科技广场A座(72)发明人杨玉张海龙杨辉梁世铓苏林(74)专利代理机构西安智大知识产权代理事务所61215代理人王晶(51)Int.Cl.F22G5/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种采用烟气再循环调节W火焰锅炉再热汽温的系统及方法(57)摘要本发明公开了一种采用烟气再循环调节W火焰锅炉再热汽温的系统及方法，采用烟气再循环风机将锅炉尾部烟气抽出5％～20％，送到锅炉燃烧区域，降低了炉内平均烟气温度，同时增大烟气流量，从而降低了炉内辐射受热面水冷壁、大屏和高温过热器传热量，增加了烟道中高温再热器和低温再热器的换热能力，最终使再热蒸汽温度达标。本发明在不改变现有锅炉受热面面积的情况下实现对再热蒸汽温度的调节，效果显著，方法简便易行，施工量小，成本低。CN111486440ACN111486440A权利要求书1/1页1.一种采用烟气再循环调节W火焰锅炉再热汽温的系统，其特征在于，包括烟气再循环风机(1)，烟气再循环风机(1)将锅炉尾部烟气抽出，送到锅炉燃烧区域，锅炉燃烧区域的输出循环端依次连接大屏(4)、高温过热器(5)、为高温再热器(6)、为低温再热器(7)、为低温过热器(9)和省煤器(10)，省煤器(10)的输出端连接烟气再循环风机(1)。2.根据权利要求1所述的一种采用烟气再循环调节W火焰锅炉再热汽温的系统，其特征在于，所述的烟气再循环风机(1)将锅炉尾部烟气抽出5％～20％。3.根据权利要求1所述的一种采用烟气再循环调节W火焰锅炉再热汽温的系统，其特征在于，所述的省煤器(10)中设置有烟气挡板(8)。4.根据权利要求1所述的一种采用烟气再循环调节W火焰锅炉再热汽温的系统，其特征在于，所述的烟气抽取位置在空预器后。5.根据权利要求1所述的一种采用烟气再循环调节W火焰锅炉再热汽温的系统，其特征在于，所述的锅炉燃烧区域与烟气再循环风机(1)相连处分为上炉膛或下炉膛，所述的上炉膛为SOFA风喷口(3)，所述的下炉膛为燃烧器喷口(2)或F风喷口(11)。6.一种采用烟气再循环调节W火焰锅炉再热汽温系统的使用方法，其特征在于，当锅炉在低负荷运行时，启动再循环风机，从省煤器(10)出口或空预器出口将锅炉尾部的烟气抽出5％～20％，并送到锅炉的下炉膛或者上炉膛，由于温度较低的再循环烟气喷入炉膛，降低了炉膛中火焰的平均温度，从而减小了辐射受热面水冷壁、大屏(4)和半辐射受热面高温过热器(5)的吸热量。同时，由于烟气流量的增加，对流受热面高温再热器(6)、低温再热器(7)、低温再热器(9)和省煤器(10)的传热得到了强化，配合再循环风机(1)的烟气循环量，调节烟气挡板(8)的开度可更好地调节过热蒸汽和再热蒸汽的温度，最终使再热蒸汽温度在锅炉低负荷时得到准确调节。2CN111486440A说明书1/3页一种采用烟气再循环调节W火焰锅炉再热汽温的系统及方法技术领域[0001]本发明涉及火力发电技术领域，特别涉及一种采用烟气再循环调节W火焰锅炉再热汽温的系统及方法。背景技术[0002]在可预见的未来几十年内，可再生能源电力在我国电源结构中所占的比例将持续攀升。由于以风电、光伏、水电等为主的可再生能源具有显著的波动性、周期性和功率输出不稳定等特性，因此电网需要传统火电机组起到调峰调频的作用。这样一来，火电机组需要频繁的变负荷，甚至要长期在低负荷下运行。[0003]W火焰锅炉因为可以燃用煤质较差的煤种，在我国也有较多的应用。W火焰锅炉机组在当前的电网中也要参与调峰。当可再生能源电力充足时，W火焰锅炉机组就需长期在低负荷工况下运行。由于锅炉受热面面积通常是以满负荷为设计工况得出的，因而在低负荷运行时，现有的锅炉受热面面积可能无法满足透平入口工质温度的要求，较频繁出现的问题之一是再热蒸汽温度偏低。[0004]由于W火焰锅炉分为上下炉膛2个部分，煤粉从前后两个拱上喷入下炉膛形成W火焰。当锅炉负荷较高时，下炉膛未燃尽的煤粉颗粒会在上炉膛继续燃烧，形成上炉膛的高温烟气。但在低负荷时，煤粉大部分在下炉膛燃尽，上炉膛的烟气温度较低，从而导致水冷壁吸收过多的热量，而尾部的对流受热面吸热较少。因此，对W火焰锅炉来说，调整下炉膛的燃烧对上炉膛及对流受热面的影响较小，因此采用四角切圆或对冲锅炉的燃烧调整方式对W火焰锅炉的再热蒸汽温度调节效果不明显。另外，由于锅炉受热面布置和锅炉空间已经固定，可能也没有足够的空间来增加受热面面积。发明内容[0005]为