[发明专利]一种降低氮氧化物排放的燃油/燃气锅炉及其方法

权利要求书

1.一种降低氮氧化物排放的方法，该方法适用于燃油/燃气锅炉，所述燃油/燃气锅炉包括燃料管道、助燃风管道、低氮燃烧器、锅炉本体、排烟管道、烟囱、循环烟气冷却装置和循环烟气管道，其特征在于：

燃料和助燃空气分别通过燃料管道、助燃风管道进入低氮燃烧器混合燃烧；

低氮燃烧器采用空气分级旋流扩散结构，通过助燃空气分级以及使用16.8％～18.3％低氧浓度助燃空气，使70％的助燃空气通过一级旋流叶片进入燃烧区，30％的助燃空气通过二级旋流叶片进入燃烧区，使燃烧区温度降低，实现低氮燃烧，保证低氧浓度助燃空气火焰稳定性；

低氮燃烧器中产生的1180～1290℃的高温烟气，流量为1250～1360m³/MW，顺序流经锅炉本体内的辐射受热面和对流受热面，所述辐射受热面为5.7～7.1m²/MW，对流换热面面积为22.9～28.6m²/MW；

所述高温烟气加热锅炉本体内的水后冷却变成120～160℃的低温烟气；

所述排烟管道中15％～25％的低温烟气，经循环烟气冷却装置进一步冷却至80℃以下，通过循环烟气管道后与新鲜空气混合后作为所述助燃空气通入助燃风管道，排烟管道中其余的低温烟气经所述烟囱排出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述循环烟气冷却装置为内置式循环烟气冷却器，设置于所述锅炉本体内部或与锅炉本体联结为一体；或，所述循环烟气冷却装置为外置式循环烟气冷却器，设置于所述锅炉本体外部或与锅炉本体分离。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述排烟管道中15％～25％的低温烟气通过循环烟气管道以后进入助燃风机，与新鲜空气混合后作为助燃风。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，供应锅炉本体冷水的进水管中的冷水首先冷却循环烟气冷却装置中的烟气，确保循环烟气冷却效果。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述燃料管道、助燃风管道、排烟管道、和/或循环烟气管道中设置流量控制阀，以控制管道中流体的流量。

6.一种低氮氧化物排放燃油/燃气锅炉，利用权利要求1至5任一项所述的降低氮氧化物排放的方法，所述燃油/燃气锅炉包括燃料管道、助燃风管道、低氮燃烧器、锅炉本体、排烟管道、烟囱和循环烟气管道，其特征在于：

所述燃料管道、助燃风管道与低氮燃烧器联通；

所述低氮燃烧器采用空气分级旋流扩散燃烧器结构，燃料喷嘴的周围安装有一级旋流叶片，一级旋流叶片的周围安装有二级旋流叶片；70％的助燃空气通过一级旋流叶片进入燃烧区，30％的助燃空气通过二级旋流叶片进入燃烧区；

所述低氮燃烧器的出口与锅炉本体联通，锅炉本体包括依次联通的辐射受热面和对流受热面；

所述排烟管道一端连接锅炉本体的出口，另一端连接烟囱；

所述燃油/燃气锅炉还包括循环烟气冷却装置，所述循环烟气冷却装置的热侧进口与排烟管道联通、热侧出口与循环烟气管道的进口联通；所述循环烟气冷却装置的冷侧进口与进水管联通、冷侧出口锅炉本体的水腔联通；

所述循环烟气管道的出口通过助燃风机与助燃风管道联通。

7.根据权利要求6所述的低氮氧化物排放燃油/燃气锅炉，其特征在于：所述燃料管道、助燃风管道、排烟管道、和/或循环烟气管道中设置流量控制阀，以控制管道中流体的流量。

8.根据权利要求6或7所述的低氮氧化物排放燃油/燃气锅炉，其特征在于：所述循环烟气冷却装置为内置式循环烟气冷却器，设置于所述锅炉本体内部或与锅炉本体联结为一体；或，所述循环烟气冷却装置为外置式循环烟气冷却器，设置于所述锅炉本体外部或与锅炉本体分离。