分行(垄沟)型给布煤膜汽湿法燃烧节能装置技术

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1、高效节能减排“分行（垄沟）型给布煤膜汽湿法燃烧节能装置”技术改造在工业锅炉上的应用论述摘要：链条工业锅炉属平面层燃方式，煤层为单面引燃，燃烧过程中煤间无扰动，风与煤混合差，所以燃烧效率低下，对煤质要求高。根据层燃属扩散燃烧区的理论，欲提高煤炭的完全燃烧程度，就要加强燃煤与空气的混合，提高气体的扩散速度。分行（垄沟）型给布煤膜汽湿法燃烧节能装置/技术，突破了链条炉燃煤表面必须是平的常规框框，实现多面引燃，多层面燃烧，煤层间自动、有序“拨火”絮煤，动态燃程，达到低过氧系数燃烧和薄煤层均燃、节煤、节电，提高锅炉燃煤的热效率、提高锅炉生产能力和环保的目的。锅炉排污水是高温高压的碱性饱和水，一般都是直

2、接排放，这样不仅浪费能源资源，还会污染环境。本系统回收利用锅炉排污水，排污水通过连续排污扩容器，会发生部分汽化，汽化后的水蒸汽以类似于四角切圆的方式喷入炉膛，有效地组织烟气动力场，可以延长烟气在炉内的停留时间，提高燃尽率，降低排烟黑度，减少化学不完全燃烧热损失；而未汽化的锅炉排污水从炉排上方喷入炽热的煤层，并根据炉排上方煤层的燃烧情况，控制各个燃烧区段的喷水量，水会与碳发生一系列的反应，可以减少机械不完全燃烧热损失，提高锅炉热效率，并且碱性的排污水会与SO2发生反应，减少了烟气中SO2的排放量。有效减少SO2和排污水对环境的污染，实现了节能减排的双重效果，分行（垄沟）型给布煤膜汽湿法燃烧节能

3、装置与闸门、分层、分层分行给煤装置相比，并在其它相似条件下，改用分行给煤装置其节能率10％以上。一、前言分层燃烧技术自1993年开始应用于正转链条锅炉，近20余年的发展历程，已由当初最原始的“单辊式分层给煤机”发展到今天的“双辊、三辊、四辊、五辊式分层、分行给煤装置”。分层燃烧技术是一项新型的先进节能燃烧技术,利用该技术设计的锅炉分层燃烧装备，能够有效地解决小型锅炉燃烧效率低的问题。利用分层燃烧装置对链条锅炉的给煤方式进行改造，经改造后燃煤的燃烧得以强化，锅炉的热效率得到了提高，锅炉灰渣含碳量降低，取得较好的节能效果。但是，在实际应用中无论分层给煤装置、还是分层分行给煤装置，还是单辊、多辊都

4、始终存在一个难以解决的，让专家头痛的问题，就是燃煤表面的“盖被”难题。后来，在我公司顾问刘妙华工程师的努力下，在分层给煤装置基础上发展改造成分层分行给布煤装置，较好的解决了“盖被”现象，但是经过长期的实验发现，还是不能解决所有煤种的“盖被”问题，也由于是多辊结构，在设备运行中存在卡辊、粘连分煤筛等多种弊端。在刘妙华工程师的带领下，我们成立了攻关小组，历经3年艰苦的努力，大量燃煤种类的实验，成功研发出利用分行（垄沟）型给布煤膜汽湿法燃烧节能装置技术，由水蒸汽促燃原理可知，炉膛内的水蒸汽与煤接触后，会发生一系列促燃反应，从而提高锅炉热效率，降低排烟黑度，从工业锅炉分汽包引出水蒸汽，利用减压阀与调

5、节阀控制蒸汽流量，然后把蒸汽分为三路，分别从二、三、四风室内喷入，蒸汽随着一次风经过炉排进入炉膛内发生反应，各风室内喷入的蒸汽流量可利用阀门调节。终于彻底解决了燃煤的“盖被”难题。膜汽促燃技术中的水蒸汽与灼热煤层接触反应后，将会建立起促进煤燃烧的物理模型。(1)破坏煤粒表面硬壳的物理模型水蒸汽随空气一起与煤层接触，这种含少量水蒸汽的空气比干空气导热快，使能接触到这部分湿冷空气的煤粒局部表面温度降得更低，从而造成表面冷热温差加大，易产生表面灰层裂纹或使灰层剥落。而且，在水蒸汽与灼热煤层反应产生水煤气时，水煤气中氢与空气中氧接触，会发生燃爆反应，这一燃爆反应也会使煤粒表面灰层出现裂纹或剥落。因此

6、，使粒焦内核裸露，与氧气和水蒸汽得到有效混合，有利于燃烧过程高效迅速进行，从而使煤充分燃烧，减少了固体不完全燃烧热损失。(2)炉膛空间悬浮促燃的物理模型进入炉膛空间的水蒸汽，可改变各悬浮单元在炉膛内的气体动力场，一方面使其与炉内气体充分搅拌混合，另一方面可延长其在炉内的停留时间，从而使炉膛空间内的可燃性固体与气体充分燃烧，建立起悬浮可燃物快速、充分燃烧的物理条件[3-4]。锅炉排污水从锅筒到达连续排污扩容器，由于扩容器内压力比锅筒内低，高温高压的饱和水会发生部分气化。气化后的水蒸汽由蒸汽喷嘴喷入炉膛空间，大约在炉排上方500mm处喷入，喷嘴在前后墙的四个角上以类似于四角切圆的方式布置，可以形

7、成假想四角切圆。这样就可以有效组织炉内烟气流场，增强烟气流在炉膛空间中的湍动和混合，延长烟气在炉内的停留时间，达到提高燃尽率，减少化学不完全燃烧热损失，降低排烟黑度和排尘浓度的目的。连续排污扩容器中没有气化的饱和水分别从锅炉的前墙水冷壁和后墙水冷壁之间喷入炉排上方的煤层。喷嘴布置在水冷壁后方，以防止炉膛温度过高，烧毁喷嘴。排污水喷入炽热的煤层后，会发生一系列促燃反应，从而可以大幅度提高锅炉热效率，减少煤耗，节