[实用新型]墙式燃烧煤粉塔式炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤粉燃烧技术领域，特别是涉及一种墙式燃烧煤粉塔式炉。

背景技术

塔式炉是电站锅炉中常见的一种炉型，其典型的特点就是单炉膛单烟道布置，所有的过热器、再热器受热面都布置在由水冷壁包裹的炉膛上方，烟气自下而上流过受热面，炉膛出口为烟道，里面未布置受热面。这些典型的特点致使塔式炉的炉膛高度比Π型锅炉要高，同时燃烧器的行间距也较大，一般在7~8米，这便导致了各层燃烧器之间的燃烧温度场不均匀，并且容易发生灭火。

目前，300～600MW级别墙式燃烧塔式炉燃烧设备的布置方式通常为：每层等距布置4～6只旋流煤粉燃烧器，前、后墙各设3～4层煤粉燃烧器，在最上层燃烧器上方一定距离处布置一层燃尽风喷口OFA（Over Fire Air），其数量与每层燃烧器数量相等，并且在垂直方向一一对应，顺列布置，其目的是为了使在主燃区未燃尽的燃料完全燃烧，保证锅炉效率。

但是，由于塔式炉炉膛高度较高，燃烧器行间距大，所以燃烧后产物在各层燃烧器之间的流程也较一般的Π型炉大，在两层燃烧器之间存在一个温度的降低过程，这样产生的炉内温度场就不够均匀，对于整个炉膛的燃烧稳定性有不利的影响。尤其是在低负荷燃烧时，在烟气上行的过程中温度的降低，以及热风的不能及时补入，容易导致未燃尽燃料的着火困难甚至灭火。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型墙式燃烧煤粉塔式炉的OFA喷口布置示意图。

如图1所示，煤粉燃烧器11喷出的煤粉及二次风进入炉膛内的主燃区12后开始着火、燃烧。部分二次风作为燃尽风从主燃区12上方一定距离处的OFA喷口13喷入炉膛。由于主燃烧区域处于缺氧状态，所以会有大量未燃尽的碳及CO气体随着烟气上升至燃尽区14进行充分燃烧。但由于两层燃烧器的间距较大，所以锅炉在实际运行中炉膛火焰充满度差，造成主燃烧区域温度场不均匀（尤其是在低负荷时）并且容易出现灭火。

因此，如何提高墙式燃烧煤粉塔式炉中温度场的均匀性，防止主燃区出现未燃尽燃料着火困难甚至灭火，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种墙式燃烧煤粉塔式炉，该塔式炉可以有效提高炉膛内温度场的均匀性，降低未燃尽燃料的着火难度。

为实现上述实用新型目的，本实用新型提供一种墙式燃烧煤粉塔式炉，其炉膛内包括主燃区和设于所述主燃区上方的燃尽区，该燃尽区设有第一燃尽风喷口组，所述主燃区设有至少两个燃烧器组，所述燃烧器组中设有若干燃烧器，各所述燃烧器沿水平方向依次设置，相邻两所述燃烧器组之间均设有第二燃尽风喷口组，该第二燃尽风喷口组中设有若干第二燃尽风喷口，各所述燃尽风喷口沿水平方向依次设置。

优选地，所述燃烧器组中燃烧器与所述第二燃尽风喷口一一对应，所述第二燃尽风喷口设于所述燃烧器的正上方。

优选地，所述第二燃尽风喷口的数目比所述燃烧器的数目多一个，所述第二燃尽风喷口和所述燃烧器交错排列。

优选地，所述第一燃尽风喷口组中喷口数与所述燃烧器组中燃烧器的数目相等。

优选地，所述第一燃尽风喷口组中喷口数比所述燃烧器组中燃烧器的数目多一个，所述第一燃尽风喷口设于所述第二燃尽风喷口的正上方。

优选地，还包括与所述第一燃尽风喷口组和所述第二燃尽风喷口组一一对应的风箱，该风箱内设有流量调节装置，各所述流量调节装置分别调节所述第一燃尽风喷口组或各所述第二燃尽风喷口组的风量。

本实用新型所提供的墙式燃烧煤粉塔式炉，其炉膛内包括主燃区和设于所述主燃区上方的燃尽区，该燃尽区设有第一燃尽风喷口组，所述主燃区设有至少两个燃烧器组，所述燃烧器组中设有若干燃烧器，各所述燃烧器沿水平方向依次设置。与现有技术不同的是，相邻两所述燃烧器组之间均设有第二燃尽风喷口组，该第二燃尽风喷口组中设有若干第二燃尽风喷口，各所述燃尽风喷口沿水平方向依次设置。每个燃烧器组在水平方向形成一个燃烧器层，每个第二燃尽风喷口组在水平方向形成一个燃尽风喷口层，相邻两个燃烧器层之间有一个燃尽风喷口层，在主燃区温度降低处及时补充燃烧所需要的热空气，使燃料稳定燃烧，保证炉膛温度场的均匀性，尤其是在低负荷时，第二燃尽风喷口可以及时补充热风，使未燃尽的燃料易着火，对锅炉稳燃会有明显的有益效果。同时，通过控制主燃区过量空气系数，能较好地抵制NO_X的生成，达到氮氧化物排放要求。