一种侧墙主导对称燃烧的低氮高效燃尽W火焰锅炉.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CN108386832A(43)申请公布日2018.08.10(21)申请号201810032042.1(22)申请日2018.01.12(71)申请人宁波大学地址315000浙江省宁波市江北区风华路818号(72)发明人况敏吴海茜胡雪慧王金鑫(74)专利代理机构宁波浙成知识产权代理事务所(特殊普通合伙)33268代理人王明超洪松(51)Int.Cl.F23C7/02(2006.01)F23C9/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图5页(54)发明名称一种侧墙主导对称燃烧的低氮高效燃尽W火焰锅炉(57)摘要本发明公开了一种侧墙主导对称燃烧的低氮高效燃尽W火焰锅炉，于左右墙侧设置炉拱(布置燃烧器)、分级风和喉口燃尽风，并在前后墙侧设置乏燃烧器和墙部燃尽风。利用“上炉膛不对称结构效应对称作用于两拱侧下行煤粉气流”条件、高深度折焰角压制上炉膛烟气流后倾行为、以及乏燃烧器的细煤粉烟气流和墙部燃尽风对上行W型火焰后倾行为的钳制作用，营造了侧墙主导对称W型火焰燃烧条件；对称燃烧容许强化分级燃烧和减少局部高温区，乏燃烧器的细煤粉烟气流组织再燃，燃尽区耦合喉口燃尽风和墙部燃尽风，构建了深度低氮燃烧条件；对称燃烧确保左右侧达到同等燃尽，细煤粉烟气流和墙部燃尽风强化燃烧后期的气流扰动和物料混合，营造了高效燃尽条件。CN108386832ACN108386832A权利要求书1/1页1.一种侧墙主导对称燃烧的低氮高效燃尽W火焰锅炉，所述W火焰锅炉包含下炉膛1和上炉膛2两部分，下炉膛1由炉拱3、左墙4、右墙5、前墙6、后墙7和冷灰斗8组成，上炉膛2由左墙4、右墙5、前墙6、后墙7、折焰角9和炉膛出口10组成，折焰角9和炉膛出口10设置在上炉膛2的后墙7侧；其特征在于：所述炉拱3是对称设置在左墙4和右墙5侧的左炉拱3a和右炉拱3b；沿炉深方向呈“一”字排开并与下炉膛1连通的多个拱部燃烧器喷口11对称设置在所述左炉拱3a和右炉拱3b上，用以给入下射的煤粉气流16；沿炉深方向呈“一”字排开并与下炉膛1连通的多个分级风喷口12对称设置在左墙4和右墙5的下部，用以给入分级风17；沿炉深方向呈“一”字排开并与下炉膛1连通的多个喉口燃尽风喷口13对称设置在喉口(即上炉膛2底端)附近的左墙4和右墙5侧，用以向喉口区域给入燃尽风20；沿炉宽方向于下炉膛1中部区域，呈“一”字均布并与下炉膛1连通的多个乏燃烧器喷口14对称设置在前墙6和后墙7上，用以高速给入细煤粉烟气流19(即制粉系统浓淡分离出来的乏气经浓缩排空所得细煤粉，借助省煤器出口抽取的部分再循环烟气高速携带从所述乏燃烧器喷口14高速喷入下炉膛1)；沿炉宽方向于上炉膛2下部区域，呈“一”字均布并与上炉膛2连通的多个墙部燃尽风喷口15对称设置在前墙6和后墙7上，用以高速给入墙部燃尽风21。2.如权利要求1所述的侧墙主导对称燃烧的低氮高效燃尽W火焰锅炉，其特征在于：所述拱部燃烧器喷口11、分级风喷口12和喉口燃尽风喷口13可采用沿炉深方向均布或者呈组集中布置方式；所述喉口燃尽风喷口13可根据上炉膛2的高度在炉拱3上靠近喉口处、喉口处和上炉膛2的左右墙下部中任选一处进行布置；所述乏燃烧器喷口14和墙部燃尽风喷口15，均可沿炉膛高度方向选布置1～3排，但乏燃烧器喷口14的排数大于或等于墙部燃尽风喷口15的排数；所述成排布置的乏燃烧器喷口14在炉宽方向占据下炉膛1的中部区域，而所述墙部燃尽风喷口15在炉宽方向需大体覆盖上炉膛2宽度；所述喉口燃尽风喷口13数量显著多于墙部燃尽风喷口15，所述燃尽风20以来自喉口燃尽风喷口13的燃尽风占据主导；所述折焰角9选用的是高深度折焰角(其深度w2与现有技术折焰角深度w1的比值w2/w1＝1.5～2.0)，用以强化其对上行W型火焰18倾向后墙7的压制作用。3.如权利要求2所述的侧墙主导对称燃烧的低氮高效燃尽W火焰锅炉，其特征在于：所述多个分级风喷口12和多个喉口燃尽风喷口13均是与多个拱部燃烧器喷口11一一对应；所述拱部燃烧器喷口11、分级风喷口12、乏燃烧器喷口14、喉口燃尽风喷口13和墙部燃尽风喷口15，均可根据燃烧需要和现场布置采用圆形喷口或矩形喷口。4.如权利要求3所述的侧墙主导对称燃烧的低氮高效燃尽W火焰锅炉，拱部燃烧器11倾角相对于竖直方向可在外倾5～10°角至内倾5～10°角之间设置，分级风喷口12相对于水平方向下倾0～45°角，喉口燃尽风喷口13相对于水平方向下倾20～45°角；所述乏燃烧器喷口14和墙部燃尽风喷口15均相对于水平方向下倾0～20°角；所述分级风17和燃尽风20其风速应控制在30～50m/s，而所述细煤粉烟气流19和墙部燃尽风21为保证沿炉深方向的对冲穿透和燃烧后期的气流扰