[发明专利]工业煤粉锅炉燃烧器主燃区喷还原剂炉内脱硝燃烧装置

说明书

工业煤粉锅炉燃烧器主燃区喷还原剂炉内脱硝燃烧装置，本发明涉及锅炉炉内脱硝燃烧装置，本发明的目的是解决目前工业煤粉锅炉NOx排放量高、炉内脱硝对负荷适应能力差的问题，它包括燃烧器、再循环烟气管道和引风机，燃烧器包括一次风管、直流二次风管、旋流内二次风管、旋流外二次风管、第一轴向旋流叶片和第二轴向旋流叶片；它还包括混合器、氨基还原剂输送管、浓煤粉输送管、三个二次风空气管道、三个二次风空气管道阀门、三个再循环烟气管道阀门、三个再循环烟气支管道、四个一级燃尽风喷口和多个二级燃尽风喷口，本发明用于锅炉燃烧领域。

技术领域

本发明涉及锅炉炉内脱硝燃烧装置，具体涉及工业煤粉锅炉燃烧器主燃区喷还原剂炉内脱硝燃烧装置，属于锅炉领域。

背景技术

燃煤工业锅炉是我国除电站锅炉以外的主要用煤装备，目前我国的燃煤工业锅炉的保有量总数接近60万台，年耗煤量超过6亿吨。燃煤工业锅炉每年的NO_x排放量约200万吨，已成为我国最主要的NOx污染物排放源之一。2014年5月16日国家环境保护部颁布的《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014中明确规定了7MW以上的在用燃煤热水锅炉自2015年10月1日起，NOx排放量不得超过400mg/m³；7MW以上的新建燃煤热水锅炉自2015年10月1日起，NOx排放量不得超过300mg/m³；对于重点区域，NOx排放量更是不得超过200mg/m³。因此，控制工业煤粉锅炉的NOx排放量刻不容缓。

选择性非催化还原SNCR技术是一种较为成熟的NOx减排商业化技术，SNCR技术一般仅在850℃～1100℃的温度区间内有效，对于温度较高的主燃烧区域很难实现脱硝的作用，但当主燃区处于低氧强还原性气氛时，能够将脱硝反应发生的温度区间提升到900～1300℃内。

针对SNCR技术，目前国内已经有了相关研究，发明专利《大型锅炉高温烟气区域喷氨气脱硝系统及脱硝工艺》中国专利号为ZL201610056650.7、申请公布日为2016年1月28日、申请公布号为CN105509081A，下称“文件一”在水平烟道入口横截面布置氨基还原剂喷管，喷管对冲烟气方向上开设喷孔向烟气喷氨。发明专利《一种用于工业煤粉锅炉的在燃烧器中心喷氨的燃烧装置》申请公布日为2017年12月15日、申请公布号为CN107477573A，下称“文件二”提出将氨基还原剂与浓煤粉混合并通过一次风管喷入炉内。

虽然上述技术在一定程度上均可降低工业煤粉锅炉的NO_x排放浓度，但均对温度敏感，对锅炉负荷适应能力差的问题。

发明内容

本发明的目的是解决目前工业煤粉锅炉NOx排放量高、炉内脱硝对负荷适应能力差的问题，进而提供工业煤粉锅炉燃烧器主燃区喷还原剂炉内脱硝燃烧装置。

本发明为解决上述问题而采用的技术方案是：