【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自助旋流燃烧器，具体涉及一种防止结渣的稳燃装置及稳燃方法。
技术介绍
1、统筹电力保供和减污降碳，根据发展需要合理建设先进煤电，保持系统安全稳定运行必需的合理裕度，加快推进煤电由主体性电源向提供可靠容量、调峰调频等辅助服务的基础保障性和系统调节性电源转型，充分发挥现有煤电机组应急调峰能力，有序推进支撑性、调节性电源建设。多部门发文，要求电站锅炉灵活性深度调峰。随着风电、太阳能发电等新能源大规模并网，电网需要火电机组提供灵活性调峰的能力。为了消纳更多新能源，火电机组需要提供更宽的负荷调节范围，特别是将长期处于低负荷运行工况。火电机组低负荷运行存在的首要问题是保证超低负荷或低负荷情况下燃烧的稳定性。因此，保证锅炉在超低负荷或低负荷下稳定运行是目前电站锅炉运行中亟待解决的问题。
2、在电站锅炉低负荷运行过程中，自助稳燃燃烧器作为一种关键的燃烧设备，其稳燃腔相较于炉膛截面具有较大的热负荷，燃烧后释放的热量使得稳燃腔内温度迅速升高并维持在高温状态，同时，在内二次风的作用下，稳燃腔内形成有利于煤粉着火及后续稳定燃烧的中心回流区。这一特性使得自助稳燃燃烧器燃烧形成的火焰能够点燃直流燃烧器的一次风粉火焰，从而实现四角或八角切圆锅炉在20％超低负荷下的稳定燃烧，显著提高了机组的调峰能力，并保障了锅炉的运行安全。
3、然而，我国煤质多变，煤炭价格的波动导致电站锅炉用煤频繁更换，用煤质量参差不齐，严重偏离了锅炉设计的最佳用煤参数。这不仅导致了着火困难、燃烧不稳定以及燃烧器喷口结渣等问题，还直接影响了电站锅炉的燃烧
4、当前，引入防结渣风系统有助于燃料的完全燃烧，降低nox排放，并能避免结渣腐蚀，当燃烧过程中温度过高时，通入适量的冷却风以降低温度可减弱结渣腐蚀的风险。但冷却风量过大又会降低火焰温度，可能导致燃烧不完全，影响燃烧效率，甚至使火焰熄灭。因此，防结渣风量普遍占总风量的20％左右。然而，绝大多数现有的防结渣风技术都是以燃烧器二次风箱中的二次风为风源，随着负荷降低，送风机出口和二次风箱的风压均随之减小，导致二次风箱压力过小，由于防结渣风通流面积小，风速高，阻力大，气流刚性不足，直接吹入炉膛时，容易被炉内主气流卷吸，导致气流穿透深度不足，无法有效改善水冷壁表面的还原性气氛，进而无法解决水冷壁的高温腐蚀问题。
5、为了解决自助稳燃燃烧器稳燃腔内和切圆炉膛的水冷壁上易结渣和高温腐蚀、低负荷运行时nox排放高、防结渣风系统动力不足等问题，本专利技术提出了一种防止结渣的稳燃方法及装置。
技术实现思路
1、本专利技术是为了解决自助稳燃燃烧器稳燃腔内和切圆炉膛的水冷壁上易结渣和高温腐蚀、低负荷运行时nox排放高、防结渣风系统动力不足等问题，进而提供一种防止结渣的稳燃装置及稳燃方法；
2、一种防止结渣的稳燃装置，包括一次风管道、内二次风管道、可调节稳燃腔、防结渣风系统和多个内防结渣风喷口，内二次风管道同轴套设在一次风管道的外部，且一次风管道和内二次风管道的出风端均与可调节稳燃腔的进风端连通设置，可调节稳燃腔安装在隔板套的内部，多个内防结渣风喷口沿周向等距设置在可调节稳燃腔的进风端上，且多个内防结渣风喷口环绕内二次风管道设置，每个内防结渣风喷口与可调节稳燃腔连通设置，防结渣风系统设置在隔板套的外部，且防结渣风系统的出风端与每个内防结渣风喷口和可调节稳燃腔连通设置；
3、进一步地，一次风管道和内二次风管道之间设有内二次风叶片组，内二次风叶片组靠近可调节稳燃腔设置，内二次风叶片组中包括多个内二次风叶片，多个内二次风叶片沿周向等距安装在内二次风管道的内壁上；
4、进一步地，可调节稳燃腔包括稳燃腔套筒、外防结渣风喷口和多个调节机构，外防结渣风喷口同轴套设在稳燃腔套筒的外部，稳燃腔套筒的进风端为封闭端，一次风管道、内二次风管道和多个内防结渣风喷口均布置在稳燃腔套筒的进风端上，稳燃腔套筒和外防结渣风喷口之间设有多个调节机构，稳燃腔套筒通过多个调节机构实现沿外防结渣风喷口的轴向调节；
5、进一步地，外防结渣风喷口与稳燃腔套筒之间设有外防结渣风叶片组，外防结渣风叶片组中包括多个外防结渣风叶片，多个外防结渣风叶片沿周向依次等距安装在外防结渣风喷口的内壁上；
6、进一步地，调节机构包括驱动单元和导向单元，驱动单元和导向单元分别设置在外防结渣风叶片组的两侧，且驱动单元和导向单元均安装在稳燃腔套筒的外壁上；
7、驱动单元包括标尺、拉杆、支架和连接块，支架安装在隔板套的端部，支架中插设有拉杆套管，拉杆套管的外圆面上加工有外螺纹，且拉杆套管通过两个限位螺母与支架拆卸连接，每个限位螺母与支架之间设有一个垫片，拉杆插设在拉杆套管中并与拉杆套管滑动连接，拉杆的两端均延伸至拉杆套管的外部，且拉杆的一端通过连接块安装在稳燃腔套筒的外壁上，拉杆的另一端作为驱动端用于拉动拉杆在拉杆套管中往复滑动，标尺固定在支架上，且标尺的长度延伸方向与拉杆的长度延伸方向相同，拉杆的驱动端通过连接件与标尺上的标识滑块固定连接；
8、导向单元包括滑轨和滚轮组件，滑轨安装在外防结渣风喷口的内壁上，滑轨的两端均安装有限位器，且滑轨的长度延伸方向与外防结渣风喷口的轴向相同，滚轮组件安装在稳燃腔套筒的外壁上，稳燃腔套筒通过滚轮组件在外防结渣风喷口内部的滑轨上滑动设置；
9、进一步地，防结渣风系统包括内防结渣风风管、一次风机、送风机、空气预热器、冷一次风管、热一次风管、防结渣风箱、外防结渣风风管、热二次风管和二次风箱，一次风机和送风机均设置在空气预热器的一侧，且一次风机的出风端与送风机的出风端均通过管道与空气预热器的进风端相连，空气预热器的一号出风端通过热一次风管与防结渣风箱的进风端相连，防结渣风箱上有两个出风端，防结渣风箱的一号出风端通过外防结渣风风管与外防结渣风喷口连通设置，防结渣风箱的二号出风端通过内防结渣风风管与多个内防结渣风喷口连通设置，空气预热器的二号出风端通过热二次风管与二次风箱的进风端相连，二次风箱的出风端与内二次风管道连通设置，冷一次风管并联在空气预热器上，冷一次风管的一端与热一次风管相连，冷一次风管的另一端与一次风机的出风端相连；
10、冷一次风本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：稳燃装置包括一次风管道(1)、内二次风管道(3)、可调节稳燃腔(20)、防结渣风系统和多个内防结渣风喷口(45)，内二次风管道(3)同轴套设在一次风管道(1)的外部，且一次风管道(1)和内二次风管道(3)的出风端均与可调节稳燃腔(20)的进风端连通设置，可调节稳燃腔(20)安装在隔板套(7)的内部，多个内防结渣风喷口(45)沿周向等距设置在可调节稳燃腔(20)的进风端上，且多个内防结渣风喷口(45)环绕内二次风管道(3)设置，每个内防结渣风喷口(45)与可调节稳燃腔(20)连通设置，防结渣风系统设置在隔板套(7)的外部，且防结渣风系统的出风端与每个内防结渣风喷口(45)和可调节稳燃腔(20)连通设置。
2.根据权利要求1所述的一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：一次风管道(1)和内二次风管道(3)之间设有内二次风叶片组，内二次风叶片组靠近可调节稳燃腔(20)设置，内二次风叶片组中包括多个内二次风叶片(5)，多个内二次风叶片(5)沿周向等距安装在内二次风管道(3)的内壁上。
3.根据权利要求2所述的一种防止结渣的稳燃装
4.根据权利要求3所述的一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：外防结渣风喷口(16)与稳燃腔套筒(15)之间设有外防结渣风叶片组，外防结渣风叶片组中包括多个外防结渣风叶片(16-1)，多个外防结渣风叶片(16-1)沿周向依次等距安装在外防结渣风喷口(16)的内壁上。
5.根据权利要求4所述的一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：调节机构包括驱动单元和导向单元，驱动单元和导向单元分别设置在外防结渣风叶片组的两侧，且驱动单元和导向单元均安装在稳燃腔套筒(15)的外壁上；
6.根据权利要求3所述的一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：防结渣风系统包括内防结渣风风管(4)、一次风机(21)、送风机(22)、空气预热器(23)、冷一次风管(24)、热一次风管(25)、防结渣风箱(26)、外防结渣风风管(27)、热二次风管(28)和二次风箱(29)，一次风机(21)和送风机(22)均设置在空气预热器(23)的一侧，且一次风机(21)的出风端与送风机(22)的出风端均通过管道与空气预热器(23)的进风端相连，空气预热器(23)的一号出风端通过热一次风管(25)与防结渣风箱(26)的进风端相连，防结渣风箱(26)上有两个出风端，防结渣风箱(26)的一号出风端通过外防结渣风风管(27)与外防结渣风喷口(16)连通设置，防结渣风箱(26)的二号出风端通过内防结渣风风管(4)与多个内防结渣风喷口(45)连通设置，空气预热器(23)的二号出风端通过热二次风管(28)与二次风箱(29)的进风端相连，二次风箱(29)的出风端与内二次风管道(3)连通设置，冷一次风管(24)并联在空气预热器(23)上，冷一次风管(24)的一端与热一次风管(25)相连，冷一次风管(24)的另一端与一次风机(21)的出风端相连；
7.根据权利要求3所述的一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：稳燃腔套筒(15)的进风端上还设有视频火检装置(6)，视频火检装置(6)由高温探头、摄像系统、冷却防护装置、推进器、电源控制箱、气源过滤及压力控制箱、监视器组成并通过电缆线接入DCS系统。
8.根据权利要求3所述的一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：稳燃腔套筒(15)靠近出口处安装有多个筒壁温度传感器(8)，多个筒壁温度传感器(8)沿稳燃腔套筒(15)的周向依次等距布置。
9.根据权利要求3所述的一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：内防结渣风喷口(45)的中心线与稳燃腔套筒(15)进风端的端面成夹角β，夹角β的角度取值范围为0～30°。
10.一种利用权利要求1至9中任意一项防止结渣的稳燃装置实现的稳燃方法，其特征在于：所述方法的具体过程如下：
...【技术特征摘要】
1.一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：稳燃装置包括一次风管道(1)、内二次风管道(3)、可调节稳燃腔(20)、防结渣风系统和多个内防结渣风喷口(45)，内二次风管道(3)同轴套设在一次风管道(1)的外部，且一次风管道(1)和内二次风管道(3)的出风端均与可调节稳燃腔(20)的进风端连通设置，可调节稳燃腔(20)安装在隔板套(7)的内部，多个内防结渣风喷口(45)沿周向等距设置在可调节稳燃腔(20)的进风端上，且多个内防结渣风喷口(45)环绕内二次风管道(3)设置，每个内防结渣风喷口(45)与可调节稳燃腔(20)连通设置，防结渣风系统设置在隔板套(7)的外部，且防结渣风系统的出风端与每个内防结渣风喷口(45)和可调节稳燃腔(20)连通设置。
2.根据权利要求1所述的一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：一次风管道(1)和内二次风管道(3)之间设有内二次风叶片组，内二次风叶片组靠近可调节稳燃腔(20)设置，内二次风叶片组中包括多个内二次风叶片(5)，多个内二次风叶片(5)沿周向等距安装在内二次风管道(3)的内壁上。
3.根据权利要求2所述的一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：可调节稳燃腔(20)包括稳燃腔套筒(15)、外防结渣风喷口(16)和多个调节机构，外防结渣风喷口(16)同轴套设在稳燃腔套筒(15)的外部，稳燃腔套筒(15)的进风端为封闭端，一次风管道(1)、内二次风管道(3)和多个内防结渣风喷口(45)均布置在稳燃腔套筒(15)的进风端上，稳燃腔套筒(15)和外防结渣风喷口(16)之间设有多个调节机构，稳燃腔套筒(15)通过多个调节机构实现沿外防结渣风喷口(16)的轴向调节。
4.根据权利要求3所述的一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：外防结渣风喷口(16)与稳燃腔套筒(15)之间设有外防结渣风叶片组，外防结渣风叶片组中包括多个外防结渣风叶片(16-1)，多个外防结渣风叶片(16-1)沿周向依次等距安装在外防结渣风喷口(16)的内壁上。
5.根据权利要求4所述的一种防止结渣的稳燃装置，其特征在于：调节机构包括驱动单元和导向单元，驱动单元和导向单元分别设置在外防结渣风叶片组的两侧，...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈震，于洪贵，李红军，李争起，应忠国，陈久振，王飞博，孟祥超，刘强，孙德强，辛德富，
申请(专利权)人：大唐七台河发电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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