电厂锅炉煤粉燃烧概论.ppt

* * * * * 不同燃料的着火、熄火温度不同 同种燃料不同测试条件有不同的着火、熄火温度 总风量取决于炉膛出口过量空气系数。 同时，一次风量还必须保证制粉系统中 对干燥、输送煤粉的要求。 减小散热，提高燃烧器区域温度水平 措施：卫燃带 本质：一、二次风混合情况 二次风分批混入，做到既不缺氧又不降低炉温，且混入要强烈 一般，不投油稳定着火负荷70％（好的可到50％） 喷口尺寸 喷口尺寸↑，初始动量↑，射程↑ 初速 初速↑，射程↑ 直流射流射程旋流射流射程 喷口形式 多个小喷口，周界面↑，卷吸力↑ 高宽比 高宽比↑，周界面↑，卷吸力↑ 动量 动量↑，刚性↑ 高宽比 高宽比↓，刚性↑ θ可决定射流的形状及两相邻射流开始混合点，其位置对煤粉气流着火和空气的及时补充有很大影响，直流湍流自由射流的θ相对较小 上二次风作用 供应上排煤粉燃烧器所需空气 提供炉内未燃尽煤粉所需空气 下二次风作用 供应下排煤粉燃烧器所需空气 把煤粉气流中析出的粗煤粉托起 作用 冷却一次风喷口，防止喷口烧坏或变形 少量热空气与煤粉火焰及时混合 周界风的速度比煤粉气流的速度要高，能增加一次风气流的刚度，防止气流偏斜 高速周界风有利于卷吸高温烟气，促进着火，并加速一、二次风的混合过程。 作用： 补充火焰中心的氧气，同时也降低了着火区的温度 高速的夹心风提高了一次风射流的刚度，能防止气流偏斜，而且增强了煤粉气流内部的扰动 作用： 冷却一次风喷口，防止喷口烧坏或变形 将一次风喷口分为四个小喷口，减少煤粉气流分布不均程度 在燃烧器附近增大回流区和回流量，获较强的高温烟气回流 浓淡分离则可以提高燃烧器出口局部的煤粉浓度 合理配风形成合理氧浓度分布 煤粉火炬的稳燃技术 降低一次风煤粉气流的着火热 着火后放热量增加，促进着火并稳燃 增加炉内火焰黑度和辐射吸热量，提高火焰传播速度 降低NOX的生成量（缺氧燃烧） 高煤粉浓度对稳燃的好处 温度型（热力型）：N2在超过1500摄氏度的高温下氧化生成NOx ，温度越高NOx的生成量越多。25－30％ 燃料型：Nar受热分解和氧化生成NOx。其占NOx总量的70～80% 快速型： N2和碳氢燃料先在高温下反应生成中间产物N、NCH、CN等，然后快速与氧反应，生成NOx。 空气分级燃烧 燃料分级燃烧 浓淡燃烧 烟气再循环 空气分级燃烧 第一级 送入理论空气量的80%左右，使燃料在缺氧、富燃条件下燃烧 ，燃烧速度和炉膛温度降低，抑制了Nox 的生成 第二级 以二次风形式送入剩余空气，使燃料在空气过剩区域燃尽，空气量虽多，但火焰温度较低，生成的NOx也较少 将燃烧所需的空气分两阶段送入 空气分级燃烧 燃料分级燃烧 一次燃烧区（主燃烧区）(80～85)%的燃料以正常过剩空气系数（??1）配置空气进行燃烧，为氧化性或稍还原性气氛 再燃烧区（第二燃烧区） 其余(15～20)%的燃料以再燃燃料（二次燃料）的形式被喷入，形成富燃料（??1）、还原性气氛。燃烧生成碳氢化合物基团，并与一次燃烧区内生成的NOX 反应， NOX 被还原为N2 燃尽区 送入二次风（顶部燃尽风），保证燃料燃尽（??1） 燃料分级燃烧 着火 相邻煤粉气流互相引燃，高温气流回流 燃烧 直流射程长，卷吸好，旋转强烈 燃尽 气流螺旋上升，火焰充满度好，煤粉气流停留时间长 炉内易结渣 炉膛出口及水平烟道两侧烟温的偏差较大 二次风的分配不均影响炉内火焰中心位置，影响煤粉的燃尽度 摆动式燃烧器的维护调节 图 偏转二次风 保持了邻角相互点燃的优势， 火焰不贴炉墙，防止了结渣。 但容易引起煤粉气流与二次风的混合不良，可燃物的燃烧不充分 * * * * 射程 射流轴向速度wm与射流初始速度w0的比值降低到某一不为零的数值（如0.05）时的截面与喷口间的距离 卷吸能力 刚性 射流抗偏转的能力 扩展角θ 均等配风 适用于燃用高挥发分煤种，常称为烟煤、褐煤型配风方式。 分级配风 适合于燃用低挥发分煤种或劣质煤，常称为无烟煤和贫煤配风方式。 直流燃烧器均等配风 一、二次风喷口相间布置，即在二个一次风喷口之间均等布置一个或二个二次风喷口，各二次风喷口的风量分配较均匀。 一、二次风口间距较小，有利于一、二次风的较早混合，使一次风煤粉气流着火后能迅速获得足够的空气，利于挥发份高的烟煤、褐煤燃烧 一次风 二次风 二次风 一次风喷口相对集中布置，并靠近燃烧器的下部，二次风喷口则分层布置，一、二次风喷口间保持较大的距离，燃烧所需要的二次风分阶段送入燃烧的煤粉气流中，有