[发明专利]一种防止旋流煤粉燃烧器烧损的一体式一次风管系统

说明书

本发明公开了一种防止旋流煤粉燃烧器烧损的一体式一次风管系统，包括一次风管和壁温测量系统；壁温测量系统设置在一次风管本体上，与DCS系统相连；所述系统控制方法包括如下步骤：当旋流煤粉燃烧器投运和停运过程中，通过测量一次风管壁温，与报警值比较，发出运行调整指令；当旋流煤粉燃烧器投运时，在保证环保排放达标的前提下，通过调节控制投运旋流煤粉燃烧器中心风量、二次风量、一次风速，保证一次风管壁温在较低水平；当旋流煤粉燃烧器停运时，通过调节控制停运旋流煤粉燃烧器冷却用中心风量、二次风量，保证一次风管壁温在较低水平。本发明结构简单，容易实现，可有效提高机组经济性，降低污染物排放，具有节能和环保效益。

技术领域

本发明涉及火力发电厂之煤粉锅炉技术，具体地说，涉及防止旋流煤粉燃烧器烧损的一次风管。

背景技术

低NO_x旋流煤粉燃烧器技术在煤粉锅炉中得到广泛应用，是降低氮氧化物等污染物质排放的重要手段。一方面低NO_x旋流煤粉燃烧器在投运过程中，通过燃烧器形成的旋转射流形成高温回流区，引燃燃烧器喷口附近的煤粉，使得燃烧更加稳定。另一方面采用低NO_x旋流煤粉燃烧器技术能在一定程度上降低燃烧器区域氧气浓度和温度，抑制动力型和快速型NO_x的生成，有效降低污染物排放，达到环保要求。

分散控制系统(distributed control systems，简称DCS)，是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机、通讯、显示和控制等技术，被广泛应用于火力发电厂。通过对过程参数的采集、分析和处理(执行)，实现了火力发电厂的自动化，显著提高了发电效率。

在现有技术中，锅炉在实际运行过程中，由于中心风量不足、旋流强度过大等原因，锅炉旋流煤粉燃烧器喷口易发生烧损、结焦问题。部分火力发电厂锅炉旋流煤粉燃烧器采用两段式结构，还存在一次风管受煤粉磨损泄漏问题。大多数电厂锅炉旋流煤粉燃烧器壁温未得到有效监控，且普遍未引入DCS用于锅炉运行调整。由于燃烧器烧损、结焦问题，使得煤粉在炉膛内燃烧情况较差，在深度调峰、低负荷等工况下，易出现受热面管壁超温、烟气NO_x含量短时超标等情况，使得部分电厂采取降低蒸汽参数运行等措施，严重影响了机组经济性，同时NO_x含量超标还会引起环境污染问题。

发明内容

本发明正是为了解决上述技术问题而设计的一种防止旋流煤粉燃烧器烧损一体式一次风管系统，以解决旋流煤粉燃烧器在投运和停运过程中喷口烧损、结焦问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种防止旋流煤粉燃烧器烧损的一体式一次风管系统，包括一次风管和壁温测量系统；所述一次风管包括一次风管本体1、第一煤粉浓缩器3、第二煤粉浓缩器4和耐磨陶瓷5，一次风管本体1为一体式结构并与风粉管道10互相连通，第二煤粉浓缩器4和耐磨陶瓷5设置在一次风管本体1内部；壁温测量系统设置在一次风管本体1上，与DCS系统相连；所述系统控制方法包括如下步骤：

S1：当旋流煤粉燃烧器投运和停运过程中，通过测量一次风管壁温，与报警值比较，如果一次风管壁温大于报警值，则判定旋流煤粉燃烧器着火距离和喷口区域温度出现缺陷，发出运行调整指令，报警值根据工况和一次风管材质耐受温度取[500℃，700℃]范围内某一值；