一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺的制作方法

本发明涉及超低负荷稳燃，具体为一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺。

背景技术：

1、随着能源结构调整，清洁能源加快发展，局部地区电网特别是北方地区电网在冬季采暖期调峰能力不足，造成新能源消纳困难，部分地区弃风、弃光、弃水问题突出。进一步挖掘占发电量主体地位的传统燃煤机组的深度调峰能力，是当前缓解新能源消纳困境最便捷、快速和有效的手段，大型火电机组，特别是超临界火电机组，参与宽负荷深度调峰，使得机组锅炉及相关主辅设备经常处于较低负荷和较大的负荷变化率条件，同时要求机组有更低的负荷限值，这种极低负荷运行需求、大的负荷变化率，直接影响机组的安全性和经济性。

2、电厂煤粉锅炉在深度调峰低负荷运行时，燃煤发热量大幅减小，炉膛温度降低，造成煤粉燃烧稳定性下降，锅炉易灭火，维持锅炉稳定燃烧的技术难度非常大，经检索，公开号为cn 107606603 a的专利提供了一种用于煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧系统，至少两台磨煤机出口的煤粉管道分叉为常规煤粉管道和低负荷用煤粉管道；常规煤粉管道连接一次风燃烧器，一次风燃烧器设于锅炉本体上；低负荷用煤粉管道上设有浓淡分离器，浓淡分离器出口设有浓、淡煤粉管道，浓、淡煤粉管道分别连接浓、淡煤粉燃烧器，浓、淡煤粉燃烧器设于锅炉本体的主燃烧器上方。正常负荷时，煤粉通过常规煤粉管道、一次风燃烧器进入炉膛燃烧；超低负荷时，煤粉通过低负荷用煤粉管道及浓、淡煤粉燃烧器进入炉膛燃烧。浓煤粉气流的煤粉浓度可达到额定负荷时煤粉气流的煤粉浓度。该专利在无助燃设备的情况下，就可以使煤粉锅炉15％～20％超低负荷下稳定燃烧。

3、而如何控制煤粉的进入量以及温度则是影响稳燃的重要因素，同时，炉膛内摆风的控制也会影响煤粉燃烧的经济性，因此，本发明提出一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺，包括以下步骤：

3、s1、在锅炉中敷设耐火材料建立卫燃带，将原煤送入磨煤机中，根据原煤的燃烧特性控制磨煤机将煤块研磨成不同粒径的煤粉，同时向磨煤机中送入空气，进入的空气作为一次风与研磨后的煤粉混合成煤粉气流，并送入燃烧锅炉中；

4、s2、抽蒸汽加热炉水，提高炉水温度至300-320℃，然后引至煤粉管道，采用表面式加热器对煤粉气流进行加热，改善着火燃烧条件；

5、s3、设置摆动式二次风的进风口，通过送风机向锅炉中送入含氢氧混合气体的二次风，并收集出炉废气对二次风进行加热，改变进入二次风的温度以及控制炉膛内火焰的高度位置；

6、s4、设置多层油枪作为稳定的高温热源，随时在锅炉内燃烧不稳定时释放的大量热量作为着火热源补偿；

7、s5、控制废气出炉温度以及炉压，保证炉压在微正压水平，对水冷管进行绝热包覆或采用汽化冷却代替水冷却，降低冷却水带走炉内的热量。

8、作为优选，所述步骤s1中耐火材料为莫来石砖，其耐热温度＞1800℃，耐压强度＞80mpa。

9、作为优选，所述步骤s1中的原煤分别为1#褐煤、2#无烟煤和焦煤，且磨煤机对1#褐煤、2#无烟煤和焦煤磨粉的粒径分别为＜130μm、＜150μm和＜100μm。

10、作为优选，所述步骤s1中煤粉气流的浓度为0.8-3nm3/kg煤粉，且所述一次风的流速为20-25m/s。

11、作为优选，所述步骤s2中炉水对煤粉气流加热的温度范围为30-50℃。

12、作为优选，所述步骤s3中氢氧混合气体的比例为2：1，且氢氧混合气体与空气的比例为0.8：1.3。

13、作为优选，所述步骤s3中炉废气对二次风加热的温度为90-180℃，且二次风的流速为45-55m/s。

14、作为优选，所述一次风与二次风喷口上下边缘的间距为160-350mm，且二次风采用分级送入的配风方式。

15、作为优选，所述步骤s3中二次风进风口的摆动角度范围为15-30度。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过提高煤粉气流的温度，可以降低点火温度，并且在二次风中混合氢氧气体，能在低温情况下快速点燃煤粉，且能提高燃烧释放的热量，同时，改变二次风的摆动角度，能改变炉内火焰位置，可以调节过热蒸汽和再热蒸汽温度，以及运行过程中的温度调节，避免炉膛内局部部结渣和炉膛出口烟气温度过高的现象，在锅炉中敷设卫燃带，同时降低炉膛散热系数，可以提高锅炉保温效果，有利于提高稳定低挥发分煤着火的效果，进而提高燃煤的经济性能。

技术特征：

1.一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺，其特征在于：所述步骤s1中耐火材料为莫来石砖，其耐热温度＞1800℃，耐压强度＞80mpa。

3.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺，其特征在于：所述步骤s1中的原煤分别为1#褐煤、2#无烟煤和焦煤，且磨煤机对1#褐煤、2#无烟煤和焦煤磨粉的粒径分别为＜130μm、＜150μm和＜100μm。

4.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺，其特征在于：所述步骤s1中煤粉气流的浓度为0.8-3nm3/kg煤粉，且所述一次风的流速为20-25m/s。

5.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺，其特征在于：所述步骤s2中炉水对煤粉气流加热的温度范围为30-50℃。

6.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺，其特征在于：所述步骤s3中氢氧混合气体的比例为2：1，且氢氧混合气体与空气的比例为0.8：1.3。

7.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺，其特征在于：所述步骤s3中炉废气对二次风加热的温度为90-180℃，且二次风的流速为45-55m/s。

8.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺，其特征在于：所述一次风与二次风喷口上下边缘的间距为160-350mm，且二次风采用分级送入的配风方式。

9.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺，其特征在于：所述步骤s3中二次风进风口的摆动角度范围为15-30度。

技术总结本发明公开了一种煤粉锅炉超低负荷稳燃的燃烧工艺，包括以下步骤：在锅炉中敷设耐火材料建立卫燃带，将原煤送入磨煤机中，根据原煤的燃烧特性控制磨煤机将煤块研磨成不同粒径的煤粉，发明的有益效果是：通过提高煤粉气流的温度，可以降低点火温度，并且在二次风中混合氢氧气体，能在低温情况下快速点燃煤粉，且能提高燃烧释放的热量，同时，改变二次风的摆动角度，能改变炉内火焰位置，可以调节过热蒸汽和再热蒸汽温度，以及运行过程中的温度调节，避免炉膛内局部部结渣和炉膛出口烟气温度过高的现象，在锅炉中敷设卫燃带，同时降低炉膛散热系数，可以提高锅炉保温效果，有利于提高稳定低挥发分煤着火的效果，进而提高燃煤的经济性能。技术研发人员：戴射波,唐小罗,余斌,周雪锋受保护的技术使用者：邵武中燃能源有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/17