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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102297421A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102297421A(43)申请公布日2011.12.28(21)申请号201110174601.0(22)申请日2011.06.27(71)申请人中国科学院过程工程研究所地址100190北京市海淀区中关村北二条1号(72)发明人郝江平李静海高士秋魏绍清刘文伟闫润生何京东许光文(74)专利代理机构北京法思腾知识产权代理有限公司11318代理人杨小蓉高宇(51)Int.Cl.F23C7/00(2006.01)F23L1/00(2006.01)F23L9/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称一种W型火焰解耦燃烧炉及解耦燃烧方法(57)摘要本发明涉及一种W型火焰解耦燃烧炉及解耦燃烧方法。该解耦燃烧炉的炉膛由前后侧墙、上炉膛侧墙(12)、下炉膛拱(13)、下炉膛侧墙(14)和下炉膛冷灰斗壁(15)围成,在所述的下炉膛拱(13)上由炉膛中心往外依次设置若干组对称的超浓一次风喷口(8)、浓一次风喷口(7)和淡一次风喷口(6),若干组一次风喷口(8、7、6)在下炉膛拱(13)上在前后墙之间均匀设置,喷口方向向下,在所述的下炉膛侧墙(14)上对称设置若干侧墙上二次风喷口(4);侧墙上二次风喷口(4)与一次风喷口(8、7、6)沿前后向交错设置,所述下炉膛侧墙(14)上在前后墙之间设置若干侧墙下二次风喷口(3)。本发明装置降低了NOx的生成以及飞灰可燃物。CN102974ACCNN110229742102297429A权利要求书1/2页1.一种W型火焰解耦燃烧炉,该解耦燃烧炉的炉膛由前后侧墙、上炉膛侧墙(12)、下炉膛拱(13)、下炉膛侧墙(14)和下炉膛冷灰斗壁(15)围成,其特征在于,在所述的下炉膛拱(13)上设置若干组的一次风喷口,每组一次风喷口由炉膛中心往外依次为超浓一次风喷口(8)、浓一次风喷口(7)和淡一次风喷口(6),所述若干组一次风喷口在下炉膛拱(13)上在前后墙之间设置,喷口方向向下;在所述的下炉膛侧墙(14)上对称设置若干侧墙上二次风喷口(4),经侧墙上二次风喷口(4)喷出的风能达到炉膛中部,有足够的卷吸能力,使下炉膛上部的高温烟气向侧墙深度回流,以保证超浓煤粉快速热解、气化和燃烧;所述的每个侧墙上二次风喷口(4)与每组一次风喷口沿前后向交错设置;所述下炉膛侧墙(14)上在前后墙之间设置若干侧墙下二次风喷口(3),用于补充助燃气并将下行煤粉托住,以使煤粉充分燃烧和避免煤粉冲刷冷灰斗结焦。2.根据权利要求1所述的W型火焰解耦燃烧炉,其特征在于,所述若干组一次风喷口中每组的超浓一次风喷口(8)浓一次风喷口(7)和淡一次风喷口(6)单排设置,或采用双排并行设置,所述一次风喷口(8、7、6)喷出的气流与竖直方向上的夹角为0~30度。3.根据权利要求1所述的W型火焰解耦燃烧炉,其特征在于,在所述的淡一次风喷口(6)的外侧还设置若干贴壁二次风喷口(5),用于向炉膛前后墙附近卷吸高温烟气,减轻炉墙的结焦和高温腐蚀,并及时向着火的一次风补充空气。4.根据权利要求1所述的W型火焰解耦燃烧炉,其特征在于,在所述的下炉膛冷灰斗壁(15)的底部对称水平设置若干底部边界风喷口(1)。5.根据权利要求1所述的W型火焰解耦燃烧炉,其特征在于,所述侧墙下二次风喷口(3)为狭长风口,用于提供助燃气,使煤粉充分燃烧,所述侧墙上二次风喷口(4)喷口方向为斜向下,与水平夹角0~60度,所述若干侧墙下二次风喷口(3),喷口方向斜向下,与水平夹角0~30度。6.根据权利要求1所述的W型火焰解耦燃烧炉,其特征在于,所述上炉膛侧墙(12)上沿前后向相对设置若干下倾的上炉膛燃尽风喷口(9),该上炉膛燃尽风喷口(9)下倾角度为与水平夹角小于45度。7.一种基于权利要求1至6之一的W型火焰解耦燃烧炉的解耦燃烧方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:1)将煤粉浓度由大到小的煤粉气流通入超浓一次风喷口(8)、浓一次风喷口(7)和淡一次风喷口(6)中,在燃烧热和高温回流热烟气的作用下,超浓一次风喷口(8)中的超浓煤粉快速热解、气化和燃烧,已燃烧的超浓煤粉气流在炉膛内流动,并与相邻的浓粉气流、和淡粉气流混合,剩余煤粉快速热解气化,使煤中挥发份充分析出并燃烧,在该过程中氧气的消耗逐级增大,所述燃烧、热解和气化过程均在还原气氛下反应,生成的NOx含量降低;2)在煤粉燃烧的同时侧墙上二次风喷口(4)和侧墙下二次风喷口(3)进行配风,侧墙上二次风喷口(4)的风量为二次风总量的20~45%,侧墙上二次风喷口(4)配风的射程贯穿到下炉膛的中部,射流卷吸能力强,在下炉膛上部的高温烟气向侧墙深度回流,燃烧器及时着火,同时该二次风牵引一次风气流,一次风在下炉膛的行程提