四角切圆燃 烧锅炉直流燃烧器技术探讨

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1、第19卷第6期电站系统工程Vol.19No.62003年11月PowerSystemEngineeringNov.,2003文章编号：1005-006X(2003)06-0041-03四角切圆燃烧锅炉直流燃烧器技术探讨重庆大学谈理唐胜利摘要：燃烧器是锅炉燃烧系统的重要组成部分，分析和研究了目前国内比较典型的多种直流燃烧器，最后提出了一种满足我国燃煤要求的新型燃烧器的构想，并进行了简要的分析。关键词：锅炉；四角切圆燃烧；燃烧器中图分类号：TK223.23文献标识码：ATheDiscussionofDirectFlowBurnerTechnologyo

2、fTangential-firedBoilerTANLi,TANGSheng-liAbstract:Theburnerisanimportantcomponentofboiler.Onthebasisoftheanalysisofup-to-datedirectflowburnersinChinaitsuggestsanewtypeofburner,beinganalyzedbriefly,whichcouldmeettheneedsofburningcoalinChina.Keywords:boiler;tangentialfiring;burn

3、er目前国内对四角切圆燃烧锅炉直流燃烧器进行了较多弯曲板燃烧器喷口的研究，开发出了许多种不同类型的燃烧器，其中较为成功的有浓淡型燃烧器、预燃室型燃烧器、钝体燃烧器等几种，一次风分隔板在解决较高挥发分煤的稳燃、降低NOx排放量等方面取得撞击挡块H了较好的效果，但在煤种适应性尤其是燃烧低挥发分无烟煤方面尚待突破。在电力生产部门越来越重视提高经济效益和图1挡块调节型浓淡燃烧器结构图环保要求日益突出的今天，寻求一种能燃用较宽煤种、高效、图1为挡块调节型浓淡燃烧器的结构示意图。一次风管清洁的燃烧器对发展我国的电力事业具有重要意义。中的煤粉气流撞击到挡块后，煤

4、粉颗粒因反弹而转向，由于1目前国内较流行的直流燃烧器分析受惯性作用，煤粉在浓侧聚集。由此煤粉气流经撞击式挡块分离器后分成浓粉侧和淡粉侧。撞击挡块高度H是此种燃大部分直流煤粉燃烧器布置在煤粉炉炉膛的四角或其烧器调节煤粉气流浓淡比的主要手段，煤粉浓淡分离的效果附近，气流射向炉膛中的假想切圆，在炉膛中合起来形成火随挡块高度的增加而变好。焰圈，向上汇集成略有旋转的上升火焰。比较典型的有浓淡浓淡两股气流射入炉膛后，浓粉侧位于向火侧，淡粉侧型燃烧器、预燃室型燃烧器和钝体燃烧器等几种。位于背火侧。浓侧粉流在向火侧高温烟气直接冲刷下首先点1.1浓淡煤粉分离型燃烧器

5、燃，然后引燃淡侧煤粉，从而形成稳定的煤粉火焰。1.1.1浓淡煤粉分离型燃烧器(2)垂直浓淡型浓淡型燃烧器是将煤粉气流进行浓淡分离后，使浓、淡垂直浓淡型燃烧器主要代表为宽调节比(WR)直流燃烧煤粉各自在偏离其燃烧当量的空气氛围中燃烧，从而降低了器和PM燃烧器等。燃烧过程中NOx的生成量。同时由于适当提高了一次风煤宽调节比（WR）直流燃烧器是由美国CE公司生产的粉浓度，达到了强化煤粉着火和稳定燃烧的目的，因此浓淡一种摆动式直流燃烧器。由于这种煤粉燃烧器的一次风管和分离技术在我国得到了广泛的采用。喷口相连的弯头中，煤粉向外侧分离，造成煤粉浓度不均匀，早期

6、浓淡型燃烧器主要通过弯头或裤衩管等分离装置利用中间隔板使这种浓度差异一直保持到喷口，从而达到提利用煤粉气流通过弯头时煤粉粒子所受的离心力作用实现高煤粉浓度、进行垂直方向浓淡燃烧的目的。在可摆动的一煤粉的浓淡分离。目前经过多年发展后，在采用挡板及百叶次风喷口内装设水平放置的三角形扩锥，促进高温热烟气卷窗实现浓淡分离方面取得了长足进步，已运用于工业生产。吸混合，有利于提高煤粉气流的着火性能，使锅炉在低负荷浓淡煤粉分离型燃烧器大致可以分为水平浓淡型和垂下也能有较好的燃烧稳定性，以达到较大的负荷调节比，因直浓淡型两种：此又称为宽调节比喷口。这种结构与喷口处

7、带有不大的翻边(1)水平浓淡型扩锥出口共同使用，可以在低负荷（对于贫煤40%～60%，较为成熟的水平浓淡型燃烧器有挡块调节型和百叶窗对于烟煤30%）不用油助燃保持稳定燃烧。调节型燃烧器。PM燃烧器主要利用其转弯及一定的管内流速进行煤粉浓度的重新分配，其结构示意见图2。日本三菱重工PM燃收稿日期:2002-09-27谈理（1974-），硕士生。动力工程学院,400044烧器的浓淡比为2:1。哈尔滨锅炉厂设计制造的用于30042电站系统工程2003年第19卷MW机组燃煤锅炉的PM燃烧器的浓淡比为2.3:1。烟气回流加热点燃煤粉。在浓淡燃烧器上也通常采用

8、钝体以帮助稳燃。设计良好的钝体燃烧器可实现低负荷（50%～60%）稳浓煤粉喷口燃，但在降低NOx排放方面效果不明显。值得注