高效低氮低硫低尘大容量层燃锅炉及燃烧方法.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CN105588115A(43)申请公布日2016.05.18(21)申请号201610092272.8F23L9/00(2006.01)(2006.01)(22)申请日2016.02.19F23L1/00F23J15/02(2006.01)(71)申请人卢长柱地址130022吉林省长春市人民大街8668号长春明珠小区C11栋101室申请人吴俭(72)发明人卢长柱宋永福卢金凤王继鑫赵凯锋(74)专利代理机构长春众益专利商标事务所(普通合伙)22211代理人纪尚(51)Int.Cl.F23B90/06(2011.01)F23M5/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称高效低氮低硫低尘大容量层燃锅炉及燃烧方法(57)摘要一种高效低氮低硫低尘大容量层燃锅炉及燃烧方法，属于燃烧锅炉技术领域，其特征是：在锅炉移动火床头部构筑高温旋风燃烧区A，高温旋风燃烧区A的直立炉拱,后部的主燃区B、燃尽区C；旋风燃烧区A的双侧炉墙上有出口通往双侧燃尽室，主燃区B和燃尽区C则经直立炉拱的上沿与导流拱之间、在旋风燃烧区A、主燃区B和燃尽区C范围的移动火床内设有数个炉排送风室，在旋风燃烧区A的圆形出口中心线的燃尽室外侧墙上设置二次风旋流器及碳酸钙粉喷口；在锅炉后拱水平段的后端设有数个烟气短路调节阀门。有益效果是：有效地控制了氮氧化物的生成和排放,锅炉煤种适应能力强，达到了烟尘、二氧化硫、氮氧化物超低浓度排放、高效节能清洁燃烧的综合技术效果。CN105588115ACN105588115A权利要求书1/1页1.高效低氮低硫低尘大容量层燃锅炉，其特征是：在大容量型层燃锅炉移动火床头部构筑回焰式高温旋风燃烧区A，高温旋风燃烧区A的直立炉拱,将移动火床和锅炉燃烧室分隔为移动火床头部的旋风燃烧区A,后部的主燃区B、燃尽区C；旋风燃烧区A的双侧炉墙上有圆形出口通往双侧燃尽室，主燃区B和燃尽区C则经直立炉拱的上沿与导流拱之间、导流拱与锅炉前墙之间分别形成的两个切向通道通往旋风燃烧区A；在旋风燃烧区A、主燃区B和燃尽区C范围的移动火床内设有数个炉排送风室，在旋风燃烧区A的圆形出口中心线的燃尽室外侧墙上设置二次风旋流器及碳酸钙粉喷口；在锅炉后拱水平段的后端紧靠后墙处设有数个烟气短路调节阀门。2.一种高效低氮低硫低尘大容量层燃锅炉的燃烧方法，其方法是：燃料煤从炉前煤斗经煤斗闸门进入炉内后，在高温旋风燃烧区A内1000～1300℃的温度条件下被快速加热升温，移动火床上的煤层在高温旋风燃烧区A移动火床内的风室不供风或供微风的高温、低氧、富燃料的还原气氛中快速气化和干熘，煤层内和煤层表面附近形成强还原气氛,燃料在该区段停留8-12分钟,在还原性气氛中热解产生的挥发份氮直接还原成分子氮,还原气氛有效地抑制了燃料型NOx的生成，气化产物一旦离开煤层就被卷入旋转气流中，并将来自主燃烧区B的已生成的NOx部分还原成分子氮；已着火的焦化煤层进入主燃烧区B后，继续气化和燃烧，气化产生的可燃气体和高温燃烧产物，切向进入旋风燃烧区后完全燃烧,为燃料的加热升温、气化和干熘及氮氧化物热解提供热源；高温旋转气流从旋风燃烧区进入双侧燃尽室；高温旋风燃烧区A移动火床内的风室不供风，在双侧燃尽室内为1000～800℃向炉内固硫的的部位和温度条件下喷钙固硫，覆盖燃尽区C的后拱水平段末端的烟气短路调节闸门开启。2CN105588115A说明书1/3页高效低氮低硫低尘大容量层燃锅炉及燃烧方法技术领域[0001]本发明属于燃烧锅炉技术领域，涉及一种大型燃煤锅炉制造技术的改进。背景技术[0002]目前，国内外的大容量机烧层燃锅炉普遍采用传统的前后拱结构模式，锅炉煤种适应能力较差,着火延迟现象时有发生,燃烧状况不够理想,炉渣含碳量较高,锅炉燃烧效率较低，炉内消烟除尘效果差,对流受热面常积粘结灰且很难清除，氮氧化物的生成和排放无法得到有效控制，炉内喷钙固硫也因传统层燃锅炉没有适合喷钙固硫的空间和温度条件而未能取得成功,致使我国燃煤工业锅炉能耗高，成了大气环境的主要污染源之一。[0003]为了控制层燃锅炉大气污染物排放，曾有“燃烧中控制大气污染物排放的高效燃烧层燃炉”（ZL201020194452.5）实用新型专利，其基本构思具有开创性，适用于中小容量（＜40t/h）层燃锅炉的技术开发,但其涉及的炉拱结构特征的工艺性和配风技术的有效性,与大容量机烧层燃锅炉不能匹配，且没有涉及炉内喷钙固硫的原理和方法。发明内容[0004]本发明的目的是：提供一种高效低氮低硫低尘大容量层燃锅炉及燃烧方法，它从根本上克服了传统的前后拱结构模式层燃炉的诸多弊端和炉拱结构特征和配风技术的局限性，实现燃煤的移动床气化和燃料分级、空气分级燃烧、低过剩