纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统及燃烧控制方法.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CN109114588A(43)申请公布日2019.01.01(21)申请号201811007756.3(22)申请日2018.08.31(71)申请人华北水利水电大学地址450011河南省郑州市金水区北环路36号(72)发明人王为术刘军廖义涵赵冰超徐维晖黄志豪(74)专利代理机构郑州联科专利事务所(普通合伙)41104代理人刘建芳(51)Int.Cl.F23N5/00(2006.01)F23L9/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统及燃烧控制方法(57)摘要本发明公开了一种纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统及燃烧控制方法，该燃烧系统包括：炉膛，炉膛内设主燃烧区和燃尽区；侧墙，设置在炉膛外侧，且包括前后侧墙及左右侧墙；主燃烧器，布置在所述炉膛的主燃烧区内，并位于前后侧墙上；燃尽风喷口，布置在所述炉膛的燃尽区内，并位于前后侧墙上；助燃风喷口，布置在所述左右侧墙上，并且在主燃烧区和燃尽区都有布置；再循环系统，包括再循环管道、再循环风机、调节阀和布置在锅炉尾部的空气预热器，其中：再循环管道，布置在空气预热器和助燃风喷口之间，一端与助燃风喷口连接，另一端连接在所述再循环风机上。本发明解决了现有锅炉纯燃高碱煤时不能保证低氮氧化物排放和锅炉结渣的问题。CN109114588ACN109114588A权利要求书1/2页1.纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，包括：炉膛，炉膛内设主燃烧区和燃尽区；侧墙，设置在炉膛外侧，且包括前后侧墙及左右侧墙；主燃烧器，布置在所述炉膛的主燃烧区内，并位于前后侧墙上；燃尽风喷口，布置在所述炉膛的燃尽区内，并位于前后侧墙上，其特征在于：还包括：助燃风喷口，布置在所述左右侧墙上，并且在主燃烧区和燃尽区都有布置；再循环系统，包括再循环管道、再循环风机、调节阀和布置在锅炉尾部的空气预热器，其中：再循环管道，布置在空气预热器和助燃风喷口之间，一端与助燃风喷口连接，另一端连接在所述再循环风机上；再循环风机，布置在空气预热器前，用于抽取锅炉尾部的部分烟气经再循环管道进入助燃风喷口；调节阀，布置在所述再循环管道上，用于调节进入助燃风喷口的再循环烟气的流量。2.根据权利要求1所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述主燃烧器的列数为多列，层数为多层，且前后侧墙对冲布置。3.根据权利要求1所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述燃尽风喷口的列数为多列，层数为多层，且前后侧墙对冲布置。4.根据权利要求1所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述助燃风喷口位于和所述主燃烧器等高的位置，并位于所述燃尽风喷口的斜下方。5.根据权利要求1所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述助燃风喷口为多列，层数为多层，左右侧墙上均布置有助燃风喷口。6.基于权利要求1-5任一项所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：它还包括自动控制系统，自动控制系统包括监测系统、锅炉控制系统和控制处理器；监测系统，包括煤粉流量在线监测系统、压力监测系统、烟气在线监测系统；锅炉控制系统，包括给煤量控制系统、再循环风量控制系统；控制处理器，包括输入端、处理器和输出端；输入端，用于接受由监测系统采集的各种信息；处理器，一端和所述输入端连接，一端连接输出端，用来处理由所述输入端输入的信号；输出端，将处理器传递的控制信号输出到相应的锅炉控制系统中，来控制所述锅炉控制系统执行相应的操作，其中给煤量控制系统通过接收所述输出端输出的信号值来调节煤粉流量，再循环风量控制系统通过接收所述输出端输出的信号值来调节再循环风量。7.根据权利要求6所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述煤粉流量在线监测系统布置在风箱和所述主燃烧器之间，获取当前机组煤粉浓度和一次风速的分布情况。8.根据权利要求6所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述压力监测系统为分别安装在各个管道的压力计，用来获取各个点的压力情况。9.根据权利要求6所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统，其特征在于：所述烟气在线监测系统为CEMS测量仪，直接安装在烟道上对烟气进行测量，用来测量烟气中NO的浓度。2CN109114588A权利要求书2/2页10.基于权利要求6-9任一项所述的纯燃高碱煤液态排渣锅炉低NOx燃烧系统的燃烧控制方法，其特征在于包括以下步骤：第一步，通过燃烧调整实验或运行人员经验获得每一个合法运行工况下使锅炉燃烧状态达到最优的燃烧优化控制信号输出值，包括煤粉流量、压力、飞灰含碳量、NOx排放量，然后将这些数值保存到一个二