一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统及分级燃烧方法.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CN110906320A(43)申请公布日2020.03.24(21)申请号201911237828.8F23K1/00(2006.01)(22)申请日2019.12.06F23K3/02(2006.01)F23L7/00(2006.01)(71)申请人国网河北省电力有限公司电力科学研究院地址050000河北省石家庄市体育南大街238号申请人国家电网有限公司(72)发明人张勇胜贾永会闫慧博张万德马登卿刘文献(74)专利代理机构石家庄新世纪专利商标事务所有限公司13100代理人杨钦祥董金国(51)Int.Cl.F23C7/02(2006.01)F23D1/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统及分级燃烧方法(57)摘要本发明涉及一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统及分级燃烧方法,系统包括锅炉、磨煤机以及氧气分离装置，所述锅炉的入口与磨煤机的物料出口连通，所述氧气分离装置包括浓氧量出口和淡氧量出口，浓氧量出口与锅炉连通，淡氧量出口与磨煤机的入口连通；本发明不仅能够有效防止磨煤机在运行过程中的自燃/爆炸问题，而且能够提高磨煤机出口风粉混合物的温度，有利于锅炉的稳燃，提高了设备运行的安全性和经济性；另外，煤粉燃烧过程中氧量的分级参与，有利于控制NOX的形成。CN110906320ACN110906320A权利要求书1/1页1.一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统，其特征在于其包括锅炉（1）、磨煤机（11）以及氧气分离装置（8），所述锅炉（1）的入口与磨煤机（11）的物料出口连通，所述氧气分离装置（8）包括浓氧量出口和淡氧量出口，浓氧量出口与锅炉（1）连通，淡氧量出口与磨煤机（11）的入口连通。2.根据权利要求1所述的一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统，其特征在于所述浓氧量出口的氧气浓度高于空气中的氧量浓度，淡氧量出口的氧量浓度低于空气中的氧量浓度。3.根据权利要求1或2所述的一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统，其特征在于淡氧量出口的氧气浓度低于引起所述磨煤机中煤粉和/或可燃气体爆燃时气体中氧气浓度的临界值。4.根据权利要求1或2所述的一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统，其特征在于所述氧气分离装置（8）的入口通过一次风机（7）与大气连通。5.根据权利要求1所述的一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统，其特征在于还包括气体预热器（2），所述气体预热器（2）包括入口与锅炉（1）的出口连通的气体预热器烟气侧通道以及位于气体预热器烟气侧通道内的加热管路，进入到锅炉（1）内的空气经加热管路进行加热。6.根据权利要求5所述的一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统，其特征在于所述加热管路包括淡氧量一次风预热管路（5）以及浓氧量一次风预热管路（4），浓氧量出口排出的气体经浓氧量一次风预热管路（4）加热后进入到锅炉（1）内，淡氧量出口排出的气体经淡氧量一次风预热管路（5）加热后进入到锅炉（1）内。7.根据权利要求6所述的一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统，其特征在于所述加热管路还包括二次风预热管路（3），其入口与二次风机（6）连通，出口与锅炉（1）的入口连通。8.根据权利要求6所述的一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统，其特征在于在淡氧量一次风预热管路（5）的两端设置有旁通管路，在旁通管路上设置有控制阀（9）。9.根据权利要求1所述的一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统，其特征在于还包括密封风机（10），所述密封风机（10）的入口与氧气分离装置（8）的淡氧量出口连通，出口与磨煤机（11）连通。10.一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧方法，其特征在于其包括：经过氧气分离装置（8）的一次风分为浓氧量一次风和淡氧量一次风；淡氧量一次风进入磨煤机（11）；控制进入所述磨煤机（11）内的气体的温度，以使进入所述磨煤机内气体温度利于磨煤机（11）的经济运行；控制进入所述磨煤机（11）内的气体中的氧气浓度低于空气中的氧气浓度，低于引起所述磨煤机中煤粉和/或可燃气体爆燃时气体中氧气浓度的临界值；从所述磨煤机（11）出来的气体和煤粉一起进入所述锅炉（1）燃烧；浓氧量一次风进入所述锅炉（1），补充所述磨煤机出来的气体和煤粉燃烧所需的氧量。2CN110906320A说明书1/7页一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统及分级燃烧方法技术领域[0001]本发明属于燃煤发电技术领域，具体涉及一种基于空气中氧量浓淡分离的锅炉分级燃烧系统及分级燃烧方法。背景技术[0002]目前，电站锅炉普遍采用从大气环境中抽取空气，通过空预器加热后进入锅炉炉膛