旋流燃烧（通用3篇）
旋流燃烧 篇1
在我国东南、西南地区及东南亚等国都有着较为丰富的无烟煤资源, 由于成煤时间长, 这些燃煤普遍挥发分低, 如东南福建龙岩地区产煤挥发分在3%～5%左右, 由于灰分小, 其发热量可达27000kJ/kg, 西南贵州黔南地区产煤挥发分也只有4%～6%, 发热量仅在22000kJ/kg左右。另外, 我国广东、广西、云南等省市部分地区也有大量挥发分在5%及以下的低挥发分的无烟煤。这些低挥发分、低热值的无烟煤往往起燃点高、发热量低, 在燃烧时, 火焰温度偏低、燃烧不尽, 因此在水泥窑中使用时, 极易出现黑火头长、火焰不明亮、飞砂大、游离钙偏高、烟室温度高、窑尾结圈等现象, 对水泥烧成的产质量、系统稳定性等方面都有较大影响, 这是无烟煤在水泥回转窑中应用的最大障碍。
为解决无烟煤, 尤其是低热值无烟煤在水泥熟料烧成系统中使用的问题, 中材装备集团推出拥有两条旋流风通道的Sinoswirl双旋流结构燃烧器。该燃烧器利用大推力轴流风、高旋流度旋流风实现对二次风的充分卷吸和煤粉的高度扩散, 形成粗壮有力的火焰, 提高了无烟煤的燃尽率, 强化了火焰的燃烧强度, 在中材萍乡5500t/d、广东油坑5000t/d、福建金牛2500t/d生产线都取得了较好的使用效果。
1 无烟煤燃烧特性
国内某单位曾对我国各煤种进行实验, 各细度的烟煤着火温度大多在410～430℃, 其燃烧延续时间约10min, 在600～650℃左右燃尽, 而无烟煤着火温度为510～550℃, 燃尽温度为680～820℃, 燃尽时间约14min, 无烟煤较烟煤的着火温度和燃尽温度分别提高了130℃和200℃, 燃尽时间延长了4min[1]。
以中材萍乡所用的无烟煤为例, 其工业分析数据如表1。
以热重实验结果为基准, 对比无烟煤与烟煤的燃烧特性指数如表2。
与烟煤燃烧特性结果对比可见, 无烟煤的放热起始温度提高约320℃, 放热终止温度提高约130℃, 由此判断, 该煤种起燃极难, 而一旦开始放热则放热迅速。从燃尽时间来看, 中材萍乡煤的燃尽时间较烟煤延长了17min, 属于极难燃尽的煤粉。
2 燃烧器设计原理
双旋流燃烧器, 顾名思义, 拥有两层旋流通道, Sinoswirl燃烧器 (见图1) 由外向内各风道布置分别为:高速轴流风、小角度外旋流风、送煤风、大角度内旋流风, 中心为点火油枪, 不另设中心风。使用时各风道相互配合, 依据现场的煤质情况调节各风道风量大小, 以达到最佳的火焰燃烧效果。
该燃烧器的开发针对无烟煤的燃烧特性, 以增大二次风卷吸、增强煤粉的扩散为目的, 加强燃烧器的火焰调节作用, 其设计理念旨在从燃烧器冲量与旋流度两方面加强燃烧器性能。
2.1 燃烧器的冲量
国外某公司习惯的计算方式是:
式中:
M——冲量, %m/s
A——一次空气百分数量, %
V——轴向风喷速, m/s
从热工制度的角度来看, 一次风量越大则冷空气越多, 热耗增加, 不利于烧成系统工作。因此, 只能从轴向风速角度来考虑增大燃烧器冲量。
空气是具有可压缩性的流体, 尤其是在高压状态下, 空气压力与速度并不是简单地成二次关系, 根据多变过程气体状态方程可以推导出压力与速度关系式[2]:
Ts, Ps为罗茨风机出口处气体温度和压力;Pa, Ta, wa为管道出口处的压力、温度和速度;γ是空气的绝热指数, 一般为1.4。
根据空气动力学的计算, 空气压缩后经管道喷出的极限速度为当地音速, 按0.1MPa, 20℃常温计算, 当地音速约340m/s为极限风速, 对应此时的临界压力为91091Pa, 即风机出口压力达到临界压力时, 管道出口处空气为常温常压, 风速为常温常压下音速。如继续增大压缩空气的压力, 则出口处的空气密度大于常温常压状态下的空气密度, 压力大于当地大气压, 风速仍为空气高速压缩后的当地音速, 这样虽然风速在空气压力释放的过程中继续增大, 但所耗费的功耗远大于所产生的性能提升。因而, 选取98000Pa压头的轴流风机, 可以满足在不同状态下均可达到最高风速的要求, 同时不会造成能量浪费。
以轴流风速340m/s计算, 双旋流燃烧器的轴流风冲量可达约1000%m/s, 旋流风冲量可达800%m/s, 总冲量大于1600%m/s, 可形成有
图1 Sinoswirl双旋流燃烧器
力火焰, 控制煤粉燃烧效果。
一次总风量也不能过小, 过小不能有效形成火焰形状。对二次风的卷吸能力有一次风量和风速两个影响因素, 即可认为与冲量相关, 如果一味地降低一次风量, 则导致二次风卷吸不够、火焰不集中、温度降低, 反而会消耗更多的煤粉、更高的热耗。笔者认为燃烧器的总冲量下限应在1200%m/s, 否则会导致煤粉燃烧效果下降。
2.2 旋流数的计算
旋流风的旋流强度即代表该旋流风径向风强弱的参数, 水泥窑燃烧器的旋流风通常为轴向通道接旋流叶片产生径向速度的旋流风, 这一类旋流产生结构可以用统一的旋流数计算方法来表示不同结构旋流叶片所产生旋流的强度。
定义旋流叶片的内半径为Rn, 外半径为Rw, 螺旋角度为α, 旋流数为S, 则可以得到:
由式 (3) 可以明显看出, 随着旋流角度的增大, 旋流数增大, 实际旋流强度增强, 旋流叶片内外半径比值增大, 则旋流数增大。
根据式 (3) 计算可得, 双旋流结构燃烧器外层旋流风的旋流数为0.315, 内层旋流风的旋流数为1.124, 其合值可达1.439, 较普通燃烧器1.3左右的旋流数更大, 由此可知双旋流结构可以形成更大旋流度的旋流风。
目前, 国内外厂商均在燃烧器的旋流风设置上进行了探索和开发, 对于无烟煤等难燃燃料的应用, 各厂商在旋流风设置上都增大了旋流强度、加大了煤粉扩散, 更有利于无烟煤的着火、集中燃烧和燃尽。TCNB-S燃烧器依据这一理念, 在送煤风道的两侧均设置了旋流风, 通过两股旋流风分别作用于裹挟煤粉的煤风, 形成二次扩散, 大大增强了煤粉的扩散作用。无烟煤在局部燃烧时更容易受氧扩散和反应速率的制约, 这就阻碍了煤粉的完全燃烧, 而二次扩散有效地在径向上扩大了燃烧区域, 增大了煤粉燃烧速度和燃尽度, 能够有效解决使用无烟煤时易出现的火焰温度不够、窑尾结圈、烟室结皮等问题。实际上双层旋流的混合效果不仅仅是简单的叠加, 双旋流的使用效果强于旋流数计算所体现出的旋流度增大的效果。
3 现场应用
TCNB-S型燃烧器已在广东油坑、中材萍乡等多个现场投入使用, 目前使用效果理想。其中, 中材萍乡所使用的无烟煤参数较差, 其现场使用情况介绍如下:
3.1 原燃料分析
中材萍乡5500t/d所使用的无烟煤参数及燃烧特性见第一节, 其熟料分析结果见表3。
正常生产初期, 原料配料出现波动, 熟料KH值略偏高, 对f CaO合格率略有影响, 综合来看, 燃烧器的使用能满足0.92左右饱和比熟料的煅烧。
3.2 工况设置
正常生产期间根据现场情况, 进行四种不同工况燃烧器的生产调试, 每种工况生产24h, 统计调试期间的熟料质量、产量及相关烧成系统运行参数, 并对窑尾烟室气体成分进行测量。
工况设置依据轴流风大小及内旋流风大小为调试对象, 调节的依据为现场压力表头示数, 通过各风道压力, 按第一节速度与压力关系计算出口风速, 最后综合测试结果, 对不同工况燃烧器运行优劣情况进行判断。
调节的四种工况如表4所示。
3.3 调试结果
2月17日至20日分别对四种工况进行调试, 每次调节燃烧器参数8h后对窑尾烟室气体成分及温度等参数进行测量, 结果如表5。
19～20日测量时正值生料辊压机开启, 因此窑内出现短暂的通风不足, O2含量偏低, 但CO含量仍能控制在很好的范围内, 窑内后燃烧现象不明显, 现场观察烟室结皮较慢, 平均每个班只需要1～2次清理结皮, 每次约半小时。
四种工况下的NO含量变化较大, 基本规律为:轴流风增大则NO增大, 内旋流风增大也会提高NO含量。根据NO生成机理可以判断, NO含量越大则火焰温度越高, 普通烟室NO含量在1000ppm以上时则表明火焰温度较高, 足以满足熟料煅烧。
烧成系统相关参数如表6所示。
调整内旋流风后, 窑头火焰明显变明亮, 飞砂减小, 二次风温得到提升, 在高产量下二次风温可维持在1100℃;同时从筒体扫描来看, 窑内高温区开始前移, 一挡托轮附近最高温度达到280℃, 可以判断窑前温度得到明显提升。加大轴流风后, 高温区域略有后移, 但从烟室测量结果可判断最高温度得到了进一步提升。窑尾筒扫显示始终没有出现明显结圈现象, 窑尾端平均温度较低且温度分布均匀。
由于火焰长度适中, 熟料结粒始终较好, 加大内旋流风后, 飞砂减少, 细粉料的比例有所较低, 熟料质量对比见表7。
熟料烧成状况与其他测量结果判断相一致, 火焰温度提升后熟料煅烧状况明显好转, 在高轴流风高内旋流风工况下, 火焰温度最高, 熟料合格率也最高, 升重明显提升。前期低风速工况条件时, 恰好熟料配料率值较高, 导致合格率偏低, 熟料配料回归正常后, 合格率趋于正常。总的来说, 高风速工况完全可以满足无烟煤使用下的熟料煅烧。
4结语
(1) 针对无烟煤燃烧特性开发的Sinoswirl燃烧器, 采用双旋流结构形式, 能很好地提高无烟煤的燃烧强度和燃尽度。
(2) 保持一定燃烧器结构的总冲量能加强火焰强度, 提升熟料煅烧效果, 从而达到节能降耗的目的。
(3) 轴流风速越高则火焰温度越高, 旋流风速越高则二次风温越高, 高温区域前移。
参考文献
[1]刘连胜.燃烧理论与技术[M].北京工业出版社, 2008.
[2]孙晋涛.硅酸盐工业热工基础[M].武汉理工大学出版社, 2004.
[3]Lafarge.Burner_characteristics.2009.
[4]江旭昌.回转窑煤粉燃烧器空气动力学的分析与研究 (二) [J].新世纪水泥导报, 2010 (3) .
新型双旋流燃烧器制造的质量控制 篇2
为了适应水泥熟料生产煤质波动较大的情况, 我公司在研制开发各类型煤粉燃烧器的基础上又开发出双旋流燃烧器, 现已经投入使用。根据现场反馈的信息, 该燃烧器火焰形状良好, 对煤质的适应性好, 综合性能稳定, 其优越性逐步显现。
新型燃烧器是综合多学科理论进一步研究的成果, 有了科学先进的设计, 还必须要有能实现其科学先进性能的产品制造手段。对制造而言, 合理的制造工艺、先进的制造设备、熟练掌握技能的操作人员及严格的质量控制是获得优良产品的坚实保证。笔者经过多年的生产实践, 总结出新型燃烧器制造过程中关键质量控制点及其控制措施, 供同行参考。
2 头部组件的加工
头部组件是燃烧器的核心部件, 保证每一零件的加工精度尤为重要, 加工时必须注意下面几点:
(1) 刀具的选择。头部组件的材质均为耐热钢。除头部大外筒与中部大外筒为法兰螺栓连接外, 其余零件均采用螺纹连接结构。由于耐热钢含铬镍较高, 韧性较大, 加工性能较差, 尤其是螺纹的加工更为困难。合理选择刀具材质非常重要, 经过不断的实践和验证, 加工外螺纹时, 选用硬质合金YW的材料会好一些。加工内螺纹时, 在保证强度的情况下, 首选硬质合金YW, 如果精度要求高, 再用高速钢精加工。如果是零星、单件加工用高速钢加切削液即可。
(2) 加工尺寸的把握。头部各零件上支撑筋板加工时按尺寸公差的上限加工, 使其相互配合的零件为过渡配合, 这样能有效地防止运输过程中的震动使其环状尺寸的均匀性发生改变。
(3) 旋流器螺旋精度严格控制。头部旋流器是核心部件中的关键零件, 其旋向和螺旋角必须经过严格准确的计算, 加工时用多组不同的挂轮组合来保证其精确性;齿数的均匀分布通过分度头来实现。要求操作者必须精心操作。
(4) 梯形槽的加工。通过精确计算梯形槽的宽度与铣刀至工作台相对位置关系, 确定工作台偏移量来实现梯形槽的加工。
(5) 头部旋流器右旋问题的解决。旋向为右旋的头部旋流器加工难度最大, 其原因是加工螺旋槽的过程中, 当刀具即将脱离工件时, 由于力矩不平衡, 工件震动过大, 此时容易造成刀具断裂、工件损坏及机床的破坏。经过不断摸索, 认真分析刀具和工件的受力情况, 在工件上增加工装, 延长每一个螺旋槽加工长度, 在逐个螺旋槽的加工过程中使刀具不脱离工件时就终止加工, 之后转入下一个螺旋槽的加工工序, 循环往复至加工完成。实践证明, 这个方法解决了震动过大的问题, 保证了头部旋流器的加工精度, 避免了刀具的损坏, 有效地保护了机床。
3 燃烧器四个风道环状尺寸精度的保证
燃烧器风道顺序由外至内分别为外风道、轴流风道、煤风道、旋流风道。通过外风风速、轴流风速、旋流风速三个主通道的合理匹配, 可实现燃烧器头部较大的负压卷吸区, 可有效卷吸高温的二次风, 确保窑头煤粉的稳定着火燃烧。四个风道的同轴度及环状尺寸的均匀性直接影响燃烧器的火焰形状和使用性能。制作时必须注意以下几点:
(1) 通风管道处理要得当。首先要对钢管进行校直处理;钢管与法兰焊接的部位焊前要加工成坡口, 保证焊缝焊透及外观质量;关键部位的法兰必须焊后加工, 以保证法兰与钢管的垂直度;每一层钢管的外表面都设计有若干组支撑板, 焊接支撑板时保证与钢管的中心线垂直, 支撑板两端的倒角必须打磨光滑, 以便减小穿管时的阻力与变形。
(2) 风管的安装与调整。将最外层钢管固定于安装支架上, 之后由最外层开始向里逐层穿入不同直径的钢管。每层钢管之间由法兰连接, 保证了形成风道的每一层钢管不能轴向窜动;每一层钢管的支撑板保证了形成风道的每一层风道环状尺寸的均匀, 否则由于钢管的自重下沉会造成环状尺寸不均匀, 从而影响产品的使用性能。由于每一层钢管整个长度每一断面上的圆度误差都不相同, 在穿管过程中要不断地旋转被穿入的钢管, 同时还要不断地打磨被穿入钢管上的部分支撑板的高度, 以便钢管穿入到位。当每一层钢管调整好相关尺寸及法兰位置后, 此时在每层管道内再重新嵌入两组支撑板, 其配合为过渡配合, 定位后焊于相关的部位, 这样使每一层钢管都增加了两组有效支撑板, 从而保证了下一步组装头部组件时的精度。
4 头部组件的安装与调整
头部组件的安装精度是燃烧器性能保证的关键部位。头部耐热钢零件和中部耐热钢零件采用螺纹连接, 安装头部组件时一定要将有配合的两件零件在平台上垂直放置并拧紧作为一个整体, 之后再与相应的普通钢管进行组对, 用工装来调整各件的同轴度及四个风道的环状尺寸均匀。头部组件与钢管的焊接必须使用正确牌号的焊条, 而且要有正确的步骤。我们是按如下要求进行操作:
(1) 相互焊接的零部件必须要加工坡口, 坡口尺寸及焊接参数要符合表1要求。
(2) 焊件待焊部位彻底清理干净, 不应有油脂、污垢、氧化皮等杂质。
(3) 定位焊接用焊条与正式焊接时焊条牌号相同, 定位焊接的电流要比正式组焊时大10%～15%, 以保证焊透。
(4) 定位焊后就可以整体施焊了。操作时, 应尽量采用对称焊、分段焊、逆向分段焊等方法, 以减小焊接应力及减小焊接变形量, 发生焊接变形进行校验时, 严禁用铁锤矫正。
(5) 焊接时, 要求先打底焊, 目的是将不规则的焊接部位填平, 但打底焊缝根部必须完全焊透, 以保证焊后质量。由于头部各件间隙过小, 选择V型或U型坡口, 必须保证焊缝反面焊透。
*由于焊接构件不易翻转, 内径较小, 采用V型或U型坡口, 坡口钝边要小, 保证打底焊能实现单边焊双面成型。
*CA:化学分析;VC:表面测试;DIM:尺寸检查;DP:渗透探伤;MP:磁粉探伤;SC:特殊控制。
(6) 为了填满坡口并保证焊接接头质量可采用多层焊或多层多道焊。
壁薄时可采用单层或多层焊, 壁厚或坡口较宽时要采用多层多道焊。多层多道焊时第一道焊缝要窄, 焊条不允许横向移动, 各层焊缝接头应错开, 层间焊渣、飞溅要及时清理。燃烧器头部焊接位置分为平焊、立焊、仰焊。
(7) 立焊位置施焊, 焊缝处于垂直位置, 由下向上进行施焊, 焊条的端部要向上挑动, 保证立焊缝质量, 立焊时电流要比平焊时小20%～30%。
(8) 仰焊时, 选用的焊条直径要小一些, 焊接时焊条不作横向摆动, 以窄焊缝为宜。焊缝表面及热影响区不允许有裂纹
(9) 气温较低时, 需对工件预热后施焊, 以防止产生裂纹。
(10) 空气湿度较大时需对焊条进行烘干, 焊条烘干温度为2000～2500℃, 时间30～60min。
(11) 每道焊缝完成后立即用小铜锤或小木锤敲击焊缝, 减小焊接应力。
5 易磨损件耐磨层控制
新型燃烧器的易磨损件, 目前耐磨采用两种工艺处理:喷涂耐磨层及堆焊耐磨层。耐磨层质量的好坏, 直接影响到燃烧器的使用寿命, 制造过程中必须引起高度关注。
(1) 当采用喷涂耐磨层时, 喷涂作业之前必须对工件进行喷砂除锈及酸洗去除油污处理。否则涂层容易剥落, 当涂层某一部位出现剥落后, 随之在剥落点附近由于煤粉的冲刷会出现大面积的涂层剥落, 涂层剥落后管道会很快磨穿, 最终燃烧器将受到严重破坏而无法工作。因为喷砂除锈及酸洗去除油污处理, 对涂层的质量起到非常重要的保障作用。该过程属于特殊过程, 当喷涂作业完成后无法对其进行检验, 所以对该过程要进行跟踪检查或抽查, 而且要做到可追溯。除此之外涂层厚度、涂层硬度、涂层的结合强度必须满足设计要求。
(2) 当采用堆焊耐磨层时, 堆焊后工件的尺寸公差及形位公差、耐磨层的宏观硬度值、化学成分范围都要严格检查控制满足设计要求。
6新型燃烧器QCP方案
新型燃烧器关键零部件质量控及检验标准是根据设计要求、使用工况、制造工艺、加工设备、检验方法而制定的, 具体要求见表2。
7结语
以上所述, 是新型燃烧器制造中质量保证的关键环节和控制措施。只有对这些关键环节和控制措施严格把握, 才能从根本上保证新型燃烧器的制造质量。
旋流燃烧 篇3
关键词：低NOx,安全,环保,控制
0 引言
《京都议定书》确定了一个CO2及NOx等6种温室气体排放的基准值,各国应承担相应的减排义务,低NOx燃烧控制及烟气排放是目前火电厂的趋势及环保要求。山西兴能发电有限责任公司600 MW锅炉采用的斗山巴布克NOx轴向旋流燃烧器能有效将NOx排放降低到基准水平。
1 NOx的形成
氮氧化物(NO)将引起呼吸道疾病和产生硝酸形成的酸雨污染大气。烟囱排放的氮氧化物称之NOx,由约95%的NO和5%的NO2所组成。
煤中存在的氮化合物,单个氮原子通常与碳原子结合成有机氮化合物。空气中的自由氮分子,氮原子以非常强的N—N键成对结合成氮分子(N2),这种结合比C—N键结合强约三倍。这些化学键被裂解形成NOx,C—N键将比较容易破裂,而N—N的破裂则需要更多的能量,因此大气中的氮形成NOx,只有在1 500℃以上的温度条件下才有意义,并随温度呈指数增加。在相对低的燃烧温度下,由燃料中的氮产生的NOx,并且不会显示出同样的变化。由此可以看到,对燃烧区域NOx的形成,两个最重要的影响因素是氧气和温度。因此控制这两个因素就意味着控制NOx的形成。
2 低NOx技术
有着一些公认的在炉膛中降低NOx的技术,它们可以分成三种基本形式:a)与锅炉运行有关;b)基于炉膛和锅炉设计;c)一些涉及燃烧装置设计。几种低NOx技术可以联合使用,但不会产生是叠加效果。最终的选择必须基于对燃料分析,锅炉设计的限制,要求的NOx排放指标,当然还有投资成本的全面考虑。
最有效和最经济的控制NOx排放方法是采用低NOX燃烧器抑制NOx在炉膛内的产生。还可以联合采用分级燃烧,部分燃烧空气经拉开的燃尽风喷口引入。
低NOx燃烧器降低燃料型和热力型NOx形成是基于:在燃烧的前期阶段最大量地释放挥发份;造成一个最初的缺氧区域以抑制燃料氮转化成NOx和热力型NOx的生成;延迟燃料和空气的混合,降低火焰温度抑制热力型NOx的生成;后期延长富氧区的滞留时间(三次风)去保证燃尽;良好的煤粉细度有助于燃料氮更早地逸出和燃尽。
低NOx燃烧器能单独将NOx排放降低到基准水平,但这是一个延迟混合的过程,因而不可避免地将伴随着燃烧效率的降低。最大地试图提高燃烧器降低NOx排放的能力,将导致燃尽的恶化,除非采取相应的补尝措施。这可以通过改进燃烧器燃料和空气的分配及改进煤粉细度来补救。
此外,燃烧器整体布置进一步降低NOx排放水平,可以采用分级燃烧技术来达到。系统的核心是性能好的低NOx燃烧器,有着固有的稳定性和内在的低NOx燃尽能力。在过程的早期阶段即对整体系统的最终性能有着显著影响。
在两级燃烧中,提供给燃烧器的风量要比正常的少。燃烧空气的平衡是通过燃烧区域上方称之为燃尽风喷嘴送风进炉膛实现的。
分级送风的作用是:以比正常要求少的风量供给燃烧器,严格限制NOx的生成;在燃尽风引入之前浓相燃料有较长的延迟时间,使得燃料中的氮有机会在缺氧区内逸出,并能消除存在的NO。
3 斗山巴布科克低NOx轴向旋流燃烧器(LNASB)
斗山巴布科克开发的LNASB作为一种经济实用的手段来满足现有的及将来日益严格的降低NOx排放的要求。
尽管燃烧器的总体布置和它的固定装置在细节上可以会有变化,特别是燃烧器的设计,然而它们实质上都是由一些把燃烧空气分隔成若干独立通道的同心套管所组成。
燃烧器设计的关键是各种轴向旋流风的引入。结构简单而又牢靠,避免与许多径向设计的旋流器之间采用大量的机械连接。LNASB的设计准则如下:增大燃料挥发份的释放速率,以获得最大的挥发物成生量;在燃烧的初始阶段形成一个缺氧的区域,最大限度地减少NOx的生成,但同时又提供适量的氧气以维持火焰的稳定;改善燃料富集区域的滞留时间和温度水平,以最大限度地减少NOx的生成;增加焦碳粒子在燃料富集区域的滞留时间,以降低焦碳粒子中氮氧化物形成的倾向;及时补充过剩空气以确保充分燃尽。
在LNASB中,燃烧的空气被分成三股,一次风、二次风和三次风。一次风由一次风机提供,进入磨煤机中携带煤粉,形成一次风粉混合物,经燃烧器一次风管送入炉膛。在一次风管靠炉膛一侧的端部,设有铸造的煤粉浓缩器,用以在煤粉气流进入炉膛之前对其进行浓缩。浓缩的煤粉气流同二次风、三次风的配合,以保证在靠近燃烧器喉口处维持一个稳定的火焰。
位于炉膛前后水冷壁上的风箱,向每个燃烧器供给二次风和三次风。
二次风和三次风通过燃烧器内同心的环形通道,在燃烧的不同阶段进入炉膛,有助于NOx总量的降低和燃料的燃尽。燃烧器的二次风挡板用以调节每个燃烧器的二次风量和三次风量间的比例。挡板的调整杆穿过燃烧器面板可以在燃烧器外部调整挡板的位置。二次风和三次风由各自的旋流器产生必要的旋转,通常三次风的旋流器在燃烧器装配期间就被固定在燃烧器出口最前端的位置,以便产生最强烈的旋转。要注意的是,二次风挡板和二次风旋流器在燃烧器试运期间调整到最佳位置。
4 低NOx轴向旋流燃烧器的运行
按照惯例,燃烧器在前后水冷壁上水平成排布置,单个燃烧器左旋和右旋交替布置,LNASB的燃烧空气不是顺时针就是逆时针旋转,改变旋流强度以优化炉膛中的燃烧状况,每台燃烧器的旋向在设计阶段即已确定,以适合炉膛工况和燃烧器数量,在炉膛水冷壁上形成棋盘式的燃烧器布置。
LNASB的运行和锅炉运行是一个整体,并因此受制于燃烧控制和燃烧器管理系统的控制之下,应在机组启动、运行和停运时要服从于兴能公司600 MW锅炉的燃烧调整和运行工况。注意:为了防止停运燃烧器受炉膛热流的危害,必须始终保持一股冷却风。
5 结语