[发明专利]一种循环流化床锅炉的无烟节油启动系统

说明书

技术领域

本发明属于循环流化床锅炉设计及运行技术领域，具体涉及一种循环流化 床锅炉的无烟节油启动系统。

背景技术

循环流化床锅炉由于煤种适应范围广、污染物排放少、负荷调节比大等优 点在近10年得到了快速的发展，总装机容量不断升高。然而由于技术条件的限 制，其自身还存在一些不足。由于循环流化床锅炉自身原理的限制，启动时必 须先要将床料加热至煤的着火温度才能开始缓慢投煤，而现役锅炉由于本体及 油枪等设备的设计原因，很容易造成如下问题：1.启动时间长，燃料消耗量大； 2.燃烧效率低，冒黑烟严重；3.启动参数控制困难，容易超温结焦或造成耐火 耐磨材料损坏；4.燃烧不均匀，局部温度控制困难。因此，缩短启动时间、提 升燃料燃烧效率、减少燃料消耗量对于循环流化床机组的运行成本和环保指标 都有着重要的意义。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种循环流化 床锅炉的无烟节油启动系统，缩短锅炉启动时间、提升燃料燃烧效率、减少燃 料消耗量，使得锅炉运行成本更加经济，启动控制更加稳定。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种循环流化床锅炉的无烟节油启动系统，包括设置在循环流化床锅炉的 炉膛10和水冷风室9之间的小尺寸密相区6，设置在小尺寸密相区6上的炉膛 回料腿8，添加口设置在炉膛回料腿8上的床料补充系统2，连接炉膛回料腿8 和旋风分离器11的可调返料系统7，设置在小尺寸密相区6上的床上燃烧器系 统3和启动燃料系统5，设置在水冷风室9上的均流微风系统1，设置在均流微 风系统1上的风道燃烧器系统4；

所述床上燃烧器系统3和风道燃烧器系统4上均设置有点火器12，且分别 设置有床上燃油油枪13-1和风道燃油油枪13-2，床上燃油油枪13-1和风道燃油 油枪13-2均接有压缩空气14和点火燃料15；所述床上燃油油枪13-1的数量为 2～12根，燃烧份额为0～40％，启动温度为400～800℃；所述风道燃油油枪13-2 的数量为2～6根，燃烧份额为30％～60％，启动温度为0～800℃；床上燃油油枪 13-1和风道燃油油枪13-2采用压缩空气雾化，压缩空气的压力为0.5～4.5MPa； 床上燃油油枪13-1和风道燃油油枪13-2油枪出口处的马赫数为0.5～2.5，雾化 后燃料液滴直径为10～100μm，燃烧效率高，壁面不粘结油滴；风道燃烧器系统 4耐热温度1100℃；

所述床料补充系统2内储存有经过筛分的启动床料，启动平均粒度 0.5～3mm，最大粒度10mm，且5mm以上颗粒份额不超过总颗粒份额的10％， 启动床料填充高度为400～800mm，通过床料补充系统2随时补充床料，启动床 料的添加次数为1～2次/小时，每次床料填充高度为10～50mm。

所述启动燃料系统5具备微量启动条件，能够按照满负荷运行量的5％最低 值连续运行，启动煤仓的燃煤干燥无灰基挥发分Vdaf大于20％。

所述均流微风系统1采用微鼓泡流化技术，临界流化风量占运行时总一次 风量的15％，启动时的流化风量为临界流化风量的90％～120％。

所述小尺寸密相区6的高度占炉膛净高度的10％～15％，小尺寸密相区6四 周水冷壁和布风板水冷壁密布销钉，销钉密度不少于每平方米20个，销钉材质 为Cr25Ni20，覆盖的耐火耐磨可塑料，厚度50～100mm，热震性强，在温升范 围50～150℃/h，寿命不会有明显下降。

所述可调返料系统7采用间断性给料，循环回路间断投入。

所述循环流化床锅炉采用滑参数启动方式，启动速度快，同时避免了汽包上下 壁温差过大及过热器超温等问题。

所述循环流化床锅炉冷态启动时间为3～8小时，温态启动时间为1～3小时。

所述点火燃料为柴油、汽油或重油，或者是煤气或天然气。

本发明通过微流化启动风系统实现锅炉启动时微鼓泡流化，可以大幅减少 启动时热量的损失；床上燃烧器系统和风道燃烧器系统配备压缩空气雾化油枪， 燃烧效率高，传热效果好；启动燃料系统采用高挥发分煤种，其易燃性保证锅 炉启动时可以尽早投煤，节省燃油；小尺寸密相区配合低床料高度的启动方式 可以减少一次风机启动电耗并缩短升温时间，在温度达到规定值后间歇性投入 床料补充系统。多个技术环节的相互配合最终实现了锅炉的快速启动。