一种新型煤粉锅炉低氮燃烧系统.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CN110454774A(43)申请公布日2019.11.15(21)申请号201910839096.3F23C13/00(2006.01)(22)申请日2019.09.05(71)申请人西安热工研究院有限公司地址710032陕西省西安市碑林区兴庆路136号(72)发明人蒋敏华周虹光汪华剑肖平蒙毅白鹏严响林王洋房凡(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人陈翠兰(51)Int.Cl.F23C5/08(2006.01)F23C7/02(2006.01)F23L9/00(2006.01)F23K3/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种新型煤粉锅炉低氮燃烧系统(57)摘要本发明公开了一种新型煤粉锅炉低氮燃烧系统，包括细煤粉磨煤机、带有贴壁风的高效低氮燃烧装置、带有催化喷涂层的受热面、具有CO催化氧化作用的催化剂、在线O2测量装置、在线CO测量装置、在线NOx测量装置和工控机等。本发明结合空气/燃料深度分级燃烧的低温、低氧、长停留时间和全炉膛大空间低热负荷断面均衡燃烧的煤粉低氮燃烧理论为基础，通过大炉膛选型设计、带有贴壁风的低氮燃烧系统、经济煤粉细度及制粉系统协同、风烟系统配合等多项新技术装备，并结合超细煤粉、风粉输送的精确控制、深度空气分级低氧燃烧过程优化调控技术和炉膛出口CO催化氧化技术，实现煤粉燃烧的系统性、全过程低氮燃烧的目的，最终实现锅炉高效且超低NOx排放目标。CN110454774ACN110454774A权利要求书1/1页1.一种新型煤粉锅炉低氮燃烧系统，其特征在于，包括超细煤粉磨煤机(1)、高效分离器(2)、带有贴壁风的高效低氮燃烧装置(4)、燃尽风喷口(10)、在线O2测量装置(14)、在线CO测量装置(15)、在线NOx测量装置(16)、烟道中还布置有具有CO催化氧化作用的催化剂(13)和工控机(17)；其中，炉膛(11)上自下而上依次布置有带有贴壁风的高效低氮燃烧装置(4)、二次风喷口(7)及燃尽风喷口(10)；超细煤粉磨煤机(1)的出口和高效分离器(2)的入口相连，高效分离器(2)的出口通过风粉在线装置(3)和带有贴壁风的高效低氮燃烧装置(4)入口相连，用于形成超细煤粉的低氮燃烧；二次风分为两路，一路通过二次风道依次连接二次风测量装置(5)后送入二次风喷口(7)的入口，另一路通过燃尽风风道依次连接燃尽风测量装置(8)后送入燃尽风喷口(10)入口，用于形成和组织炉内空气深度分级燃烧，并有效控制水冷壁高温腐蚀；在炉膛(11)的出口的尾部烟道中布置有带有催化喷涂层的受热面(12)，在其后的烟道中还布置有具有CO催化氧化作用的催化剂(13)，后部的烟道中还依次布置有在线O2测量装置(14)、在线CO测量装置(15)和在线NOx测量装置(16)，用于对炉膛低氧燃烧形成的尾部CO进行充分氧化和排烟成分的监测；风粉在线装置(3)、二次风测量装置(5)、燃尽风测量装置(8)、在线O2测量装置(14)、在线CO测量装置(15)、在线NOx测量装置(16)的信号分别引入工控机(17)中，用于煤粉燃烧过程的精确控制。2.根据权利要求1所述的一种新型煤粉锅炉低氮燃烧系统，其特征在于，制粉系统磨制的超细煤粉，通过带有贴壁风的高效低氮燃烧装置(4)送入空气深度分级的炉膛(11)中，在风粉精确控制的条件下进行低温低氧燃烧，然后再通过炉膛(11)尾部布置的带有CO催化氧化功能受热面或催化剂进行氧化，从而保证锅炉设备安全和高效的条件下，最大程度降低NOx排放。3.根据权利要求1所述的一种新型煤粉锅炉低氮燃烧系统，其特征在于，二次风道上还设置有二次风调节风门(6)。4.根据权利要求1所述的一种新型煤粉锅炉低氮燃烧系统，其特征在于，燃尽风风道上设置有燃尽风调节门(9)。5.根据权利要求1所述的一种新型煤粉锅炉低氮燃烧系统，其特征在于，带有催化喷涂层的受热面(12)用于对炉膛中低氮燃烧产生的CO进行催化氧化成CO2。6.根据权利要求1所述的一种新型煤粉锅炉低氮燃烧系统，其特征在于，具有CO催化氧化作用的催化剂(13)，用于将CO氧化和NOx还原。7.根据权利要求1所述的一种新型煤粉锅炉低氮燃烧系统，其特征在于，带有贴壁风的高效低氮燃烧装置(4)的贴壁风喷口采用独立喷口，或者组合喷口，与一次风喷口组合或者二次风喷口组合；贴壁风的风源是一次风或者是二次风。8.根据权利要求1所述的一种新型煤粉锅炉低氮燃烧系统，其特征在于，炉膛(11)的尺寸大于常规锅炉炉膛的尺寸，其容积热负荷较常规锅炉低10％以上。2CN110454774A说明书1/4页一种新型煤粉锅炉低氮燃烧系统技术领域[0001]本发明属于燃煤发电技术领域，具体涉及一