[发明专利]一种用于切圆燃烧锅炉的低负荷稳燃系统

说明书

本发明公开了一种用于切圆燃烧锅炉的低负荷稳燃系统，包括燃烧器和炉膛，所述炉膛的四角分别布置一组燃烧器，每组燃烧器包括多层燃烧器；其中，每组燃烧器的最底层将普通的直流燃烧器替换为设计的旋流燃烧器，所述旋流燃烧器包括旋流式风管，所述旋流式风管内部的旋流发生器和旋流式风管靠近炉膛一端的旋流喷口。煤粉气流或热空气通过旋流发生器时发生旋转，从旋流喷口射出后即形成旋转射流，利用旋转射流，能形成有利于煤粉着火的高温烟气回流区，并使气流强烈混合，单只旋流燃烧器的稳燃能力相对于切圆燃烧的直流燃烧器有明显的提升，从而提高锅炉的稳燃能力。

技术领域

本发明属于切圆燃烧锅炉低负荷运行技术领域，具体涉及一种用于切圆燃烧锅炉的低负荷稳燃系统。

背景技术

近年来，风电、光伏为主的新能源发展迅猛。风电和光伏受气象条件的影响和限制，机组出力时刻都在发生变化，无法实现持续稳定供电。这对作为坚实后盾的煤电机组灵活运行提出了更高的要求。当前燃煤机组灵活性改造的目标是机组最低运行负荷达到满负荷的20％，因此锅炉燃烧系统面临新的挑战。

切圆燃烧方式是将煤粉(一次风)和二次风在炉膛四角以与炉膛中心一假想切圆相切的方式喷入炉膛，在炉膛中心形成火球，如图1所示。切圆燃烧方式下，炉膛四角分别布置一组燃烧器。如图2所示，每组燃烧器一、二次风间隔布置，燃烧器均采用的是直流燃烧器。单只直流燃烧器煤粉着火除了依靠卷吸高温烟气外，上游相邻角燃烧器火炬的点燃作用非常重要，切圆燃烧方式下，炉内燃烧组织是一个有机的整体。

但是，由于单只直流燃烧器的稳燃能力较弱，在超低负荷下，炉内温度低，火炬燃烧强度差、刚性弱，对相邻角的直流燃烧器的点燃作用差，从而导致炉内燃烧整体稳定性差，目前针对切圆燃烧锅炉缺乏一种有效的稳燃措施。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于切圆燃烧锅炉的低负荷稳燃系统，能够更好的满足切圆燃烧锅炉超低负荷下，稳定燃烧的要求。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种用于切圆燃烧锅炉的低负荷稳燃系统，包括燃烧器和炉膛，所述炉膛的四角分别布置一组燃烧器，每组燃烧器包括多层燃烧器；

其中，每组燃烧器的最底层设置为旋流燃烧器，所述炉膛一端设置有旋流喷口，所述旋流燃烧器包括旋流式风管，所述旋流式风管内部的旋流发生器和旋流式风管靠近炉膛一端的旋流喷口。

优选的，所述每组燃烧器的其余层为直流燃烧器。

优选的，在低负荷工况下，所述旋流喷口与锅炉炉膛的墙壁之间存在距离，旋流喷口与墙壁之间的空间形成预燃室。

优选的，所述旋流喷口为圆形喷口。

优选的，所述炉膛的四角分别设置有风喷口，所述风喷口包括一次风喷口和二次风喷口。

优选的，所述一次风喷口和二次风喷口分别设置在所述炉膛的四角的切角位置。

优选的，所述旋流发生器包括中心轴体以及多个绕中心轴体设置的导流叶片，

优选的，各导流叶片包括用于调节气流的导流翼和用于向气流施加回旋力的偏向翼。

优选的，所述旋流式风管采用可伸缩管道。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：