水平浓淡分离燃烧器的应用
现在国内浓淡型煤粉燃烧器
2.WR型垂直浓淡煤粉燃烧器
• WR 燃烧器（山东青岛350MW机组使用）的关键 部分是喷口,煤粉管道自上而下通过急转弯进入煤 粉喷口,形成下半部浓煤粉气流和上半部淡煤粉气 流。出口处有一水平置放的V 形钝体,使煤粉气流 在下游形成一个稳定的回流区,起稳燃作用。 • 煤粉喷口在出口端成扩口,以增加外回流。周界风 喷口布置在一次风喷口四周,其作用是增加一次风 的刚性,使一次风动量和二次风动量不致相差过大 而造成一次风被牵引贴壁,及时补充氧气,防止结焦, 同时起到保护喷口作用。周界风上、下部分面积 大一些,而两侧部分小些,使主气流向火面很快与高 温烟气接触,易于着火。
3.套管式水平浓淡型煤粉燃烧器
• 利用一次风粉气流经过弯头的离心力和套管，将 其分成水平浓淡两股煤粉气流，浓煤粉气流在向 火侧，淡煤粉气流在背火侧，进入炉膛燃烧 • 优点：提高锅炉稳定燃烧性能，防止灭火 • 缺点：结构复杂制造不方便成本高。一次风管系 统阻力大，一次风管内套管磨损严重，检修不方 便。
总结优点 • • • • • • 锅炉运行的安全性，经济型大大提高。 1.低负荷时锅炉不投油可稳定燃烧 2.对煤种适应性增强，适用劣质煤种 3.排烟NOx降低 4.飞灰可燃物降低 6.减轻水冷壁高温腐蚀，和炉内结焦
缺点
• 1.结构复杂，设计、制造难度大，成本高。 • 2.现场改造布置困难，磨损严重检修费用高。
新型WR浓淡煤粉燃烧器
• (1)降低炉膛出口烟温偏差和保证高温受热面壁温 不超温； • (2)有效防止两侧墙水冷壁因实现炉内空气分级后 导致的主燃区过量空气系数降低而产生的结渣和 高温腐蚀问题； • (3)有效提高了锅炉的煤种适应性； • (4)大幅度降低NOx排放量； • (5)降低未燃炭损失提高燃烧效率
通过冷态空气动力场试验浅谈水平浓淡燃烧器
通过冷态空气动力场试验浅谈水平浓淡燃烧器摘要：水平浓淡燃烧器因其良好的稳燃性和抑制NOx生成的效果在国内四角切圆煤粉锅炉中得到了广泛的应用，本文通过某工程哈锅350MW锅炉冷态空气动力场试验，根据自模化理论，模拟锅炉热态时一次风和二次风在炉内速度场分布，讨论其与常规的直流煤粉燃烧器的不同点，并得出此工程锅炉水平浓淡燃烧器在实际燃烧时一些配风及调整的方向性指导。
关键词：水平浓淡燃烧器；350MW锅炉；空气动力场；配风及调整引言随着国内电力行业的发展进步，对机组调峰能力和NOx排放要求越来越高。
水平浓淡煤粉燃烧器相对于常规的直流燃烧器更加有利于锅炉在低负荷阶段稳燃并能通过分级燃烧，降低NOx排放量，因此广泛应用于四角切圆煤粉锅炉。
本文某工程哈锅350MW锅炉冷态空气动力场试验分三种工况，工况一：单投一次风；工况二：单投二次风；工况三：一、二次风混合。
三种工况试验，使用网格法分别测量燃烧器喷口速度，使用飘带法观察炉内气流分布及切圆情况并使用热线风速仪测量浓淡燃烧器形成的速度场，记录并分析试验数据，讨论并总结水平浓淡燃烧器实际运行时配风和调整的一些指导性、方向性意见。
1 冷态空气动力场试验原理锅炉动力场试验是根据流体动力学相似原理，在自模化区内用冷风模拟锅炉燃烧时的空气动力状态来预测锅炉燃烧工况，为热态燃烧调整提供依据和参考。
本工程试验根据自模化理论，将最下层一次风按设计风速得出冷态时一次风自模化风速，然后根据设计一、二次风动量比得出冷态时自模化的成比例的二次风风速，并计算验证试验所测量的每种工况下炉内气流均达到了自模化条件。
经计算，试验一次风速30.06m/s，试验二次风速37.8m/s。
2 试验工况一2.1试验结果调整试验层水平浓淡燃烧器对应磨煤机出口粉管风速均为30m/s左右，在炉内燃烧器喷口用网格法测量风速，浓侧平均风速42m/s；淡侧平均风速12m/s，由此，热态时，浓相和淡相风速相差近20m。
浓淡燃烧器
在燃气锅炉的设备中燃烧器的地位非常重要，燃烧器决定着燃料燃烧过程能不能实现完全燃烧，所以要减少NOx的生成量就要考虑燃烧器的性能。
由燃烧器对NOx的生成量控制程度，我们把低氮燃烧器分为以下6种：1．阶段燃烧器根据分级燃烧原理设计的阶段燃烧器，使燃料与空气分段混合燃烧，由于燃烧偏离理论当量比，故可降低NOx的生成。
2．自身再循环燃烧器一种是利用助燃空气的压头，把部分燃烧烟气吸回，进入燃烧器，与空气混合燃烧。
由于烟气再循环，燃烧烟气的热容量大，燃烧温度降低，NOx减少。
另一种自身再循环燃烧器是把部分烟气直接在燃烧器内进入再循环，并加入燃烧过程，此种燃烧器有抑制氧化氮和节能双重效果。
3．浓淡型燃烧器其原理是使一部分燃料作过浓燃烧，另一部分燃料作过淡燃烧，但整体上空气量保持不变。
由于两部分都在偏离化学当量比下燃烧，因而NOx都很低，这种燃烧又称为偏离燃烧或非化学当量燃烧。
4．分割火焰型燃烧器其原理是把一个火焰分成数个小火焰，由于小火焰散热面积大，火焰温度较低，使“热反应NO”有所下降。
此外，火焰小缩短了氧、氮等气体在火焰中的停留时间，对“热反应NO”和“燃料NO”都有明显的抑制作用。
5．混合促进型燃烧器烟气在高温区停留时间是影响NOx生成量的主要因素之一，改善燃烧与空气的混合，能够使火焰面的厚度减薄，在燃烧负荷不变的情况下，烟气在火焰面即高温区内停留时间缩短，因而使NOx的生成量降低。
混合促进型燃烧器就是按照这种原理设计的。
6．低NOx预燃室燃烧器预燃室是近10年来我国开发研究的一种高效率、低NOx分级燃烧技术，预燃室一般由一次风（或二次风）和燃料喷射系统等组成，燃料和一次风快速混合，在预燃室内一次燃烧区形成富燃料混合物，由于缺氧，只是部分燃料进行燃烧，燃料在贫氧和火焰温度较低的一次火焰区内析出挥发分，因此减少了NOx的生成。
锅炉系统中的一种喷口，结构相对简单。
在燃煤锅炉中，为了降低燃烧产生的NOx,采用空气分级燃烧技术，即将锅炉炉膛分为主燃区、燃尽区。
双置浓淡分离燃烧器在#1炉的应用
双置浓淡分离燃烧器在#1炉的应用一、概况哈锅生产的HG-410/100型自然循环固态排查煤粉炉，制粉系统采用低速钢球球磨机中储式干剂送粉系统，燃烧器采用直流喷燃器，正四角切圆布置，假想燃烧切圆直径为700mm。
尾部布置回转式预热器和旋风子除尘器。
二、存在问题该机组自投产以来，由于预热器漏风严重，漏风率为30%，远高于10%设计值。
致使实际运行热风温度为280，低于设计值301。
导致制粉系统处理不足，炉内燃烧工况不稳定，排烟损失和机械不完全燃烧损失远大于设计值，锅炉效率一直处于低水平。
加之除尘器效率低下，使引风机长期超载运行，叶片磨损严重，风机振动较大，辅机电耗增加。
严重时发生引风机飞车事故。
威胁锅炉安全经济运行，限制机组出力。
针对以上问题，于1998年在#1炉大修期间对该炉进行重大技术改造，将原风罩回转式预热器更换为内螺纹管管式空预器，旋风子除尘器更换为电除尘。
#1炉自1998年11月技改一直到2001年11月，逐渐显现和暴露出一些问题：如炉内结焦、主汽温度偏高、燃烧器喷口烧损变形、炉内燃烧工况恶化水位频繁超标等，威胁锅炉安全经济运行，不能满足机组额定出力。
长期只能带80%负荷运行就是在这种运行方式下，还是多次发生锅炉掉焦灭火事故，曾三天内连续发生三次灭火。
在此之前，厂部曾多次组织攻关，并联系当时的省电力试验所，联合组织调试，并通过该系统的方法来降低热风温度的，效果均不理想。
三、燃烧器比较原设计每组燃烧器由三个一次风口，四个二次风口组成，火检信息由每层一次风口的观察孔通过外置式光敏电阻提供.,每组燃烧器总长为3.65 米，喷燃器结构见附图。
为了从根本上解决超温结焦恢复机组至额定负荷问题，以及有利于低负荷稳燃。
由当时的省电力公司牵头，组织各方通过考察论证，对#1炉喷燃器进行改造，采用西安普华燃烧工程公司提供的燃烧器，并在2001年9月#1锅炉大修中实施。
喷燃器结构见附图。
改造后的燃烧方式仍为四角切圆燃烧方式，其中一次风假想切圆直径为400mm，二次风假想切圆直径为600mm。
锅炉水平浓淡燃烧器技术研究及应用 朱超
锅炉水平浓淡燃烧器技术研究及应用朱超摘要：最近几年，我国NOx的排放标准朝着日益严格的方向发展。
目前我厂锅炉采用上海锅炉厂引进“GE”公司直流垂直浓淡燃烧器技术，NOx排放水平满足了当时国家对污染物排放的要求。
但是，随着国家对国内电站锅炉燃烧及排放的要求标准，的提高，此种燃烧器技术一不能满足电厂锅炉NOx排放要求，基于垂直浓淡分离燃烧器技术应用的实际现状，水平浓淡燃烧近及年越来越多的在底氮燃烧中被应用。
水平浓淡燃烧器在，降低NOx排放，稳定燃烧，防止锅炉水冷壁腐蚀及结渣等方面有诸多优点。
具有极大的推广和应用意义。
关键词：燃烧器；垂直浓淡；水平浓淡一、前言最近几年，我国NOx的排放标准朝着日益严格的方向发展。
2011年7月，国家环保总局颁布修订的GB13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》对氮氧化物排放限值都进一步严格。
二、现状我厂一期工程安装两台330MW燃煤供热机组，锅炉是SG-1065/18.4-M746型亚临界参数汽包炉，1、2号机组分别于2009年6月、8月投产。
锅炉燃用烟煤，锅炉的制粉系统采用正压直吹式制粉系统，配置五台中速磨煤机。
该炉系上海锅炉厂引进“GE”公司稳燃燃烧技术：直流垂直浓淡燃烧器（上浓、下淡）、四角布置、同心反切型式。
该炉设有5层一次风喷嘴、6层只二次风喷嘴（含3层油喷嘴）、1层OFA喷嘴，3层分离燃尽风喷嘴。
该燃烧器技术系该炉型第一代低氮燃烧技术，采用垂直浓淡（上浓下淡）煤粉分离燃烧，一、二次风同心反切，分离燃尽风技术。
此种技术结构设计，是为适应当时国内电力用煤较杂而开发。
浓淡分离型燃烧器有其煤种适应范围广、煤粉着火及时、低负荷燃烧稳定、燃烧器低NOx产出等特点；同心反切配风技术减少了四角布置、切圆燃烧形式锅炉的炉膛出口烟温偏差。
分离燃尽风的布置，降低了主燃区过量空气系数，有效降低NOx的生成。
该燃烧器技术总体上来讲适应了当时国内电站锅炉用煤实况，运行稳定、经济性好、可靠性高等。
浓淡燃烧技术在直流燃烧锅炉中的应用
浓淡燃烧技术在直流燃烧锅炉中的应用××电厂采用水平浓淡燃烧器对锅炉原美国CE技术直流煤粉燃烧器进行了技术改造，从运行来看，锅炉燃烧稳定性显著提高，锅炉结焦明显好转，烟气中NOX含量减少。
标签：燃煤严重偏离设计值；燃烧稳定性；减少NOX排放；减少助燃前言上世纪末至本世纪初，××电厂330MW锅炉由于实际燃用煤灰分高、发热量低、挥发分低，严重偏离了原设计煤种，使得锅炉的燃烧稳定性差，特别是低负荷和燃用煤热值波动时，锅炉熄火频繁。
锅炉在高负荷（250MW以上）时需投天然气稳燃。
同时，锅炉燃烧器周围及中温过热器结焦现象突出，燃烧器周围水冷壁高温腐蚀明显。
1 锅炉特性××电厂#32机组锅炉最大连续蒸发量为1004t/h，主汽压力18.4Mpa、主汽温度543℃。
锅炉是斯坦因工业公司制造的亚临界参数、强制循环、中间一次再热、四角切向燃烧、固态排渣、п型布置煤粉炉。
锅炉炉膛断面尺寸为12.742×12.627m，采用直流摆动式燃烧器，四角切圆布置方式（双切圆Ф1610mm/Ф1770mm）。
采用四组共20只四角布置直流燃烧器，热风送粉，燃烧系统采用天然气二级点火及低负荷稳燃，四组燃烧器分别由五层煤粉燃烧器（FEA、FEB、FEC、FED、FEE）和三层天然气燃烧器（FDA、FDC、FDD）组成。
四角燃烧器周围均布置有卫燃带。
过热器采用两级喷水减温调节汽温，再热器采用改变燃烧器喷口倾角调节汽温。
锅炉采用两侧大风箱方式配二次风，煤粉燃烧器配有周界风，每只煤粉燃烧器和天然气燃烧器的上下二次风量均不可调，运行中靠控制总风量及烟气氧量修正总风量。
每路一次风从一次风箱引出，通过三通分成两路，与同层对角两只燃烧器連接，双出口给粉机同时向同层对角的两只燃烧器给粉，实现同层对角的两只燃烧器同时投或停。
2 锅炉燃煤情况及燃烧分析2.1 ××电厂330MW锅炉设计煤种和实际燃用煤种发生了较大差异。
浓淡分离燃烧器的工作原理
浓淡分离燃烧器的工作原理1. 引言1.1 浓淡分离燃烧器的概念浓淡分离燃烧器是一种新型的燃烧设备，其主要特点是能够有效地将燃料和空气进行分离，在燃烧过程中实现燃烧物质的高效利用。
相比传统的燃烧器，浓淡分离燃烧器能够更加精确地控制燃烧过程中的燃料和空气的混合比例，从而提高燃烧效率，减少能源消耗，降低排放污染物的数量。
浓淡分离燃烧器在工业生产中具有重要的作用，它可以广泛应用于各个行业的燃烧设备中，如锅炉、热风炉、热处理炉等。
通过采用浓淡分离技术，可以提高设备的性能和效率，减少能源的消耗和环境污染，符合现代工业生产对环保、节能的要求。
浓淡分离燃烧器的概念是一种能够有效地分离燃料和空气，并控制其混合比例的燃烧设备，在工业生产中具有重要的作用。
它的应用能够带来明显的经济效益和环保效益，是现代工业生产中不可或缺的重要装备之一。
1.2 燃烧器在工业生产中的重要性燃烧器作为工业生产中不可或缺的设备，其在工业生产中的重要性不可忽视。
燃烧器主要负责将燃料和空气混合，并通过火焰燃烧的方式提供热量，用于加热、干燥、熔炼等工序。
在各行各业的生产过程中，燃烧器都扮演着关键的角色，直接影响着生产效率和产品质量。
燃烧器的高效运行对于工业生产至关重要。
通过控制燃料和空气的混合比例，燃烧器可以提供稳定而高效的燃烧过程，最大程度地释放热能，从而确保生产过程的顺利进行。
燃烧器的使用不仅可以提高生产效率，提高产品质量，还可以节约能源资源，减少生产成本，提高企业的竞争力。
燃烧器在工业生产中也扮演着重要的安全和环保角色。
通过合理的设计和运行，燃烧器可以减少废气排放和环境污染，保护员工和环境的健康安全。
对于易燃易爆的工业生产过程，燃烧器的稳定性和安全性更是至关重要，可以有效预防火灾和事故发生，确保生产过程的安全运行。
燃烧器在工业生产中的重要性不可低估，对于提高生产效率、保障安全环保具有重要意义。
2. 正文2.1 燃烧器的结构和工作原理燃烧器的结构通常包括燃烧器头、燃烧器体、燃烧器嘴和火焰探测器等部件。
低NOx燃烧技术在天津石化6号炉上的应用
低NOx燃烧技术在天津石化6号炉上的应用天津石化6号炉通过更换水平浓淡燃烧器及新增两层高位燃尽风，使炉内燃烧火焰拉长，使得煤粉在炉内的燃烧控制在过量空气系数λ>1或λ<1的情况下，从而控制NOx的生成。
水平浓淡燃烧器燃尽风天津石化热电厂#6炉为410t/h锅炉机组，杭州锅炉厂生产的NG-410/9.8-M6型燃煤、高压、自然循环、固态排渣炉。
燃烧器为直流燃烧器，四角切圆燃烧方式，从下至上共布置三层一次风煤粉燃烧器喷口，五层二次风喷口，一层三次风喷口。
采用钢球磨煤机中间储仓式热风送粉制粉系统，每台锅炉配有两台磨煤机。
锅炉设计煤种为烟煤。
目前锅炉氮氧化物排放量一直处于较高水平，平均NOx排放值基本在650mg/Nm3以上，未能达到国家排放标准。
因此有必要对锅炉的燃烧系统整体进行“节能减排”技术改造。
1 详细改造方案1.1 采用高位燃尽风系统将有组织燃烧风量沿炉膛垂直方向分级供入，主燃区有组织空气量与理论空气量的比值由原来λp=1.2变为λp=0.84～0.9。
在主燃烧器上方布置8只燃尽风喷口，整个燃尽风喷口在燃烧器区上部相同的水冷壁角部位置开出燃尽风安装口，燃尽风量占总空气量约为25%，燃尽风喷口风速48m/s～50m/s。
各个燃尽风喷口的供风风道均由相对应的各角主二次风道引出分别向燃尽风喷口供风，保证供风阻力小，运行中燃尽风喷口风量均由各自独立的风门挡板及电动执行器进行自动控制。
1.2 主燃烧器区二次风喷口的设计主燃烧器区二次风喷口面积进行相应缩小，保证出口的二次风风速达到设计值。
保证最下层较大二次风喷口面积，使其具有较大出口二次风动量，起到在最下层托粉的作用，减少炉膛底部的掉渣量和大渣的含碳量。
二次风切圆布置没有改变，与原设计相同。
1.3 水平浓淡风煤粉燃烧器的设计采用高浓缩比水平浓缩低NOx煤粉燃烧器来改造一次风主燃烧器。
一次风煤粉气流在流经优化过百叶窗浓缩叶片后被分离，形成两股煤粉浓度不同的煤粉气流，强化出口气流着火和燃烧，并利用燃料水平分级燃烧原理有效降低着火初期的NOx 生成量。
浓淡分离燃烧器在热电厂锅炉的研究应用
浓淡分离燃烧器在热电厂锅炉的研究应用摘要通过成功采用西安交大新型浓淡燃烧器在热电厂150t/h锅炉进行成功改造，初步解决了锅炉掉焦灭火、燃烧不稳等问题，拓宽了锅炉低负荷稳燃范围，提高了锅炉燃烧效率及安全稳定性。
关键词浓淡燃烧器低负荷掉焦灭火1 前言某公司锅炉是东方锅炉厂生产的DG9.8/150—1型煤粉锅炉，设计煤种为无烟煤。
由于无烟煤挥发份低，因此着火温度高，比较难着火，而且燃烧不稳定，而且该厂承担集团公司500万㎡集中供热的任务，面临着三台炉母管运行，天气气温的变化及供热的要求会造成三台炉随时调整负荷运行，在每年的供热初期及末期由于供热量小会造成三炉低负荷运行，在高峰期锅炉负荷高，锅炉容易结焦造成掉焦灭火，严重影响电厂安全稳定运行，这就要求锅炉燃烧器有调节负荷的能力，但锅炉在现有条件下难以实现，因为这种锅炉本身的设计不足，而且使用无烟煤，在低负荷下，由于炉膛温度低，着火及稳燃成了关键性的问题，当然投油枪可以解决，但成本太高，不可能实现，只能从燃烧器的改进上来实现。
基于以上原因，集团公司经过广泛调研国内多家知名燃烧器厂家及先进燃烧技术，决定与西安交大合作，对该炉燃烧器进行技术改造，满足安全生产需要。
2 煤粉浓淡分离燃烧技术撞击式惯性煤粉浓淡分离装置的基本设计思想是利用三角形挡环对煤粉颗粒的惯性导向作用，实现煤粉气流的浓缩和分流，达到煤粉浓淡分离目的。
如图1所示。
该分离装置由原一次风管道、撞击块、弯曲板及分隔板组成。
撞击块安装在一次风管道壁面上，当煤粉气流流经时，由于挡块的导向作用，一部分煤粉气流改变流动方向，在这部分气流中，由于煤粒颗粒的运动惯性远大于空气的惯性，经与挡块碰撞后大部分反弹至浓侧气流通道，同时，由于导流作用在挡块后形成一个低压区，小部分煤粉颗粒随空气在压差作用下绕流挡块进入淡侧气流通道。
这样，在挡块作用下，煤粉气流被浓缩，形成了浓淡分离。
就浓淡燃烧技术而言，光实现了煤粉浓淡分离还是不够的，必须把这两股浓淡偏差气流保持到燃烧器出口，因此，在挡环后面还设置了分离隔板。
300MW锅炉浓淡燃烧技术及效果
300MW锅炉浓淡燃烧技术及效果为响应国家环保政策，莱城发电厂对#3锅炉进行了低氮燃烧改造，以实现氮氧化物排放浓度降低的目标。
炉前脱硝技术（LNB）有多种，但目前普遍采用的只有一种——空气分级燃烧技术。
在锅炉实际运行过程中，其低负荷稳燃、烟温调整、结焦状况等与配风有极大关联。
标签：锅炉再热器超温空气分级燃烧SOFA风莱城发电厂装机容量为4×300MW国产燃煤发电机组。
均为亚临界控制循环蒸汽发电机组。
锅炉燃烧采用CE（美国燃烧工程公司）技术四角切圆方式，燃烧器6层布置，每层4个燃烧喷口，3台制粉系统。
采用单炉膛平衡通风方式；过热器为两级喷水调温，再热器采用紧急事故喷水方式调温；采用3台双进双出磨煤机，单台磨煤机每侧可独立运行；机组有两台一次风机，空预器后的管道压力通过调节一次风机导叶进行；机组有两台送风机将预热空气送进炉膛，送风命令信号来自风/煤交叉控制，送风机主控通过调节风机导叶设定来满足风量要求。
机械雾化小油枪点火及稳燃燃烧器共计四台，安装在A2层煤粉燃烧器位置，每角一台。
1、改造的原因1、1莱城电厂#3锅炉负荷波动大时，锅炉再热器管壁超温频繁，但再热器温达不到额定值541℃。
1、2出现水冷壁高温腐蚀和结焦情况，严重时停炉检修。
1、3为响应国家环保政策，莱城发电厂对#3锅炉进行了低氮燃烧改造，以实现氮氧化物排放浓度降低的目标。
进一步提高锅炉运行的安全性和的经济性，同时降低了污染物排放水平。
2、锅炉的改造2、1保留主燃烧器的管路、壳体不动，制粉系统不变，锅炉构造不变。
2、2在主燃烧器上方增加两层SOFA燃烧器，即低位SOFA和高位SOFA（如图1）。
由锅炉两侧大风道引热风到四角SOFA燃烧器，SOFA风向采用逆时针（俯视）。
2、3对A2层微油点火燃烧器进行改造，并将其余5层共20只一次风上下垂直浓淡（WR燃烧器）全部更换为弯头式水平浓淡装置，且一次风喷口、喷嘴体均重新进行优化设计，采用顺时针切圆（俯视），主燃烧器各层二次风标高及数量均不变（共11层）。
浓淡燃烧器与着火稳燃及低NOx排放
浓淡燃烧器的低NOx排放及着火稳燃国内外大量的研究表明, 浓淡燃烧不但可以降低NOx排放量,而且在保证较高的燃烧效率的前提下,还可以提高一次风粉着火和燃烧稳定性。
国外较早地运用了浓淡煤粉燃烧技术，如FW公司的旋风分离式燃烧器、ABB/CE公司的WR型燃烧器以及三菱公司的PM燃烧器，前者应用于W型火焰锅炉，后者采用于四角布置切向燃烧锅炉，沿燃烧器垂直方向组织浓淡煤粉气流。
在国内多家各大院校及科研单位和制造厂家先后开发了多种适合国情的浓淡燃烧器，如水平浓淡燃烧器，钝体燃烧器，富集型燃烧器等，多数浓淡燃烧器应用思想是相同的，只是实现的手段不同罢了。
一、N Ox的生成煤燃烧过程中产生的氮氧化物主要是一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），这二者统称为NOx，此外还有少量的氧化二氮（N2O）产生。
在目前的燃烧方式和燃烧温度下，煤燃烧生成的氮氧化物中，NO占90%以上，NO2占5-10%，而N2O占1%左右，因此NOx的排放主要由NO决定。
燃烧生成的NO途径有三个：（1）热力型NO（Thermal NO）。
由空气中的氮气在高温下氧化生成，它强烈地依赖火焰温度和氧气浓度，当温度低于1350℃时，几乎没有热力型NO的生成，只有当温度超过1600℃且富氧燃烧时，热力型NOx才可能占到20-30%。
（2）快速型NO（Prompt NO）。
它是燃烧时空气中的氮气和燃料中的碳氢离子团如CH等反应生成，它受温度的影响较小，常在富燃料的碳氢火焰中生成，对于煤燃烧设备，快速型NO只占到NOx生成量的5%以下。
（3）燃料型NO（Fuel NO）。
由燃料中的氮化合物热解后又接着氧化而生成，煤燃烧过程由挥发分燃烧和焦碳燃烧两个阶段组成，氮化合物中的氮在这两个阶段中析出比例随燃烧条件的不同而变化。
当煤的挥发分增大，热解温度和加热速度提高时，煤中的母氮在挥发分燃烧阶段释放出的比例增加。
在这一阶段，母氮以HCN和NH3形式释放后，氧化成NO，生成的NO在缺氧的环境中会还原出N2；挥发分析出后残留在焦碳中的母氮也会在焦炭燃烧阶段通过异相反应生成NO，同时焦炭表面炭的还原作用还会将部分NO变成N2。
水平浓淡分离燃烧器的应用
水平浓淡分离燃烧器的应用1 前言某厂200MW 机组锅炉投产时安装的燃烧器为CE 公司技术生产的WR 型燃烧器。
为了适应该厂当地煤种（无烟煤），以及电网负荷的调峰需要，保持低负荷稳燃，采用水平浓淡分离燃烧器技术，改进了该炉的燃烧器及相关设备，达到了预先的设计目的，现笔者将该改造过程介绍给大家参考。
2 水平浓淡分离燃烧器的结构2 . 1 水平浓淡分离燃烧器的稳燃原理水平浓淡分离燃烧器利用煤粉经过水平输粉管道的最后一个弯头时产生的离心力作用，将煤粉气流分为左、右浓淡两股。
通过布置在煤粉管道和煤粉喷管中的竖置隔板进入炉膛。
根据炉膛内主气流的旋转方向，使浓侧煤粉在向火侧，淡侧煤粉在背火侧。
有利于无烟煤着火和防止水冷壁结渣。
如图 1 所示。
2 . 2 水平浓淡分离的浓淡换向装置采用四角切圆燃烧技术的锅炉，一次风在布置时，其中有两只角的煤粉经弯头的自然离心分离后，就会产生淡侧向火，浓侧背火的不合理布置。
要实现四角都是浓侧向火，淡侧背火的燃烧方式，必须经过浓淡分离换向器换向。
如图 2 所示。
在图 1 中，左侧＃1、＃2角的浓淡分离实现是靠90°弯头＋中间竖置隔板。
右侧＃3、＃4角的水平浓淡分离实现靠如90°弯头＋浓淡换向器。
2 .3 两种燃烧器的各层喷嘴布置该厂200MW机组锅炉投产时安装的燃烧器为CE 公司技术生产的WR 型燃烧器。
通过某次机组大修，把该WR 型燃烧器改进为水平浓淡分离燃烧器，各层喷嘴布置如图3 。
3水平浓淡分离燃烧特点水平浓淡分离燃烧器运行时，浓侧煤粉气流占一次风煤粉量的绝大部分。
这部分富燃料气流在向火侧有利于着火和提高燃烧火焰中心的温度。
并且，浓侧煤粉气流直接受上游邻角喷出火焰的冲击和混合。
这种混合对浓侧气流燃烧贡献很大。
与WR燃烧器相比，水平浓淡分离燃烧器在适应煤粉浓度变化上，比WR 燃烧器佳。
4水平浓淡分离燃烧器与WR燃烧器比较4 . 1喷口比较如图 3 结构图，WR 燃烧器浓侧喷口的高宽比，h / b = 0 . 339 ，水平浓淡分离燃烧器浓侧喷口的高宽比，h / b = 2 。
水平浓淡风煤粉燃烧器在670t／h燃煤锅上的应用
号 锅 炉 （ ７ ／ ） 烧 器 进 行 技 术 改 造 。 ６ ０ｔｈ 燃
为水平 布 置 。
３ 水 平 浓 淡 风 煤 粉 燃 烧 技 术 原 理
Ｄ ７／ ４— 超 高压 、 间 再热 、 Ｇ ６ ０ １ ０９型 中 自然 循 环 、 固
态 排渣锅 炉 。炉 膛 断 面 尺寸 近 似 为 正方 形 ， 断 其
面 尺 寸 长 为 １ ． ， 为 １ ． ８ｍ 。设 计 燃 用 义 ２ ４ｍ 宽 ２ ０ 马煤 ， 际 燃 用 义 马 煤 与 小 窑 煤 的 混 煤 ， ２０ 实 配 ０ Ｍｗ 发 电 机 组 ， 用 正 压 直 吹 式 系 统 ， ６ 台 采 配
图 １ 水 半 浓 淡 煤 粉 燃 烧 器 结 构 图
锅 炉改造 前 燃 烧 器 正 反 切 圆燃 烧 ， 、 １ ３号 角
的假 想 切 圆为顺 时 针旋 转 ， 径为 ４ ２ 直 ２ ６ｍｍ， 、 ２４
号 角 假 想 切 圆 为 逆 时 针 旋 转 ， 径 为 ４ ８ 直 ９ １ｍｍ，
水 平 浓淡风 煤粉 燃烧 器示 意图 ， 图 １所示 。 如
在 切 向 燃 烧 煤 粉 锅 炉 中 ， 过 安 装 于 煤 粉 燃 通
一
２ 设 备 简 介
首 阳山 电厂 ２号 锅 炉 为 东 方 锅 炉 厂 生 产 的
７７
—
上 海 电 力
烧器前 一次 风送粉 管道上 的高浓 缩 比的煤粉 浓缩
每角燃 烧 器 分 上 、 、 ３组 ， 中 下 每组 布 置 ２层 一 次
风 喷 口 ３层 二 次 风 喷 口 ， 次 、 次 风 相 间 布 置 ， 一 二 共 布 置 ６ 一 次 风 喷 口 ， 层 二 次 风 喷 口 ， 层 均 层 ９ 各
浓淡分离燃烧器的工作原理
浓淡分离燃烧器的工作原理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：浓淡分离燃烧器是一种高效的燃烧设备，能够将浓度较高的燃气和空气分离后再混合燃烧，以提高燃烧效率，降低污染物排放。
浓淡分离燃烧器的工作原理主要包括燃气进气、浓缩和分离、燃气燃烧、空气进入和混合燃烧四个步骤。
当燃气进入浓淡分离燃烧器时，通过喷嘴将高浓度的燃气喷入燃烧室中。
此时，燃气中的燃烧物质浓度较高，需要经过一些处理步骤来减少燃烧产物。
经过浓缩和分离的过程，燃气中的燃烧物质被分离出来，形成了高浓度的燃气和低浓度的燃气两部分。
高浓度的燃气被导入燃烧室中，低浓度的燃气则通过分离管道重新进入燃气进气口，循环利用，提高了燃烧效率。
第三步是燃气燃烧过程，燃气在燃烧室中与空气混合后被点火燃烧，释放出大量热能。
由于燃气中的燃烧物质被分离出来，并且经过了浓缩处理，燃烧产物中的污染物排放量相对较低，减少了对环境的污染。
空气通过进气口进入燃烧室，与燃气混合后进行燃烧。
浓缡分离的燃气使得空气中燃烧物质的含量保持在较低水平，减少了氮氧化物、一氧化碳、颗粒物等污染物的排放，保护了环境。
浓淡分离燃烧器通过对燃气进行浓缩和分离处理，实现了燃气和空气的有效分离和混合燃烧，提高了燃烧效率，减少了污染物排放，是环保型燃烧设备的重要代表之一。
在今后的工业生产和能源利用中，浓淡分离燃烧器将发挥越来越重要的作用，为保护环境、节约资源、提高能源利用效率做出贡献。
第二篇示例：浓淡分离燃烧器是一种常用于工业燃烧领域的燃烧设备，其工作原理主要是通过将燃气和空气分离并混合后进行燃烧，以达到高效的燃烧效果和节能减排的目的。
下面将详细介绍浓淡分离燃烧器的工作原理。
浓淡分离燃烧器是一种利用空气和燃气的混合燃烧来产生热量的设备。
在工作过程中，燃气和空气分别通过不同的管道输送到燃烧器内部。
燃气通常是通过管道从燃气处输送过来，而空气通常是通过风机将大量的空气吹入燃烧器中。
燃气和空气在进入燃烧器后会经过特殊设计的混合装置进行混合。
浅析水平浓淡燃烧器在火力发电厂的应用
浅析水平浓淡燃烧器在火力发电厂的应用摘要：在火力发电厂锅炉的运营过程中，采用水平浓淡燃烧器可以有效的提升浓侧的煤粉浓度，有利于低负荷稳燃。
同时在浓、淡煤粉间设垂直钝体，使浓淡一次风之间形成特定夹角，既可起到卷吸高温烟气的作用，也可推迟浓淡一次风的混合，形成水平浓淡分级燃烧，减少NOx的生成。
淡煤粉处于被火侧，可提高水冷壁附近的氧化性气氛，有利防止水冷壁的结渣和高温腐蚀。
本文主要对其实际的应用进行分析。
关键词：水平浓淡；煤粉浓度；燃烧稳定性前言：某发电公司的日常生产过程中，采用亚临界压力、自然循环、单炉膛四角切圆式、一次中间再热、平衡通风、固态排渣汽包锅炉。
锅炉采用紧身封闭π型布置、固态排渣、全钢架悬吊结构。
炉膛上部布置有墙式再热器、分隔屏、后屏过热器、后屏再热器。
在生产过程中，锅炉长期处于低负荷运行，现有燃烧系统在不投油的前提下无法满足电力生产深度调峰要求。
1水平浓淡燃烧器原理1.1稳定燃烧理论1.1.1煤粉浓淡对着火的影响将煤粉气流加热到着火温度，主要是依靠着火热来实现。
通过对加热煤粉颗粒、空气提升到着火温度，并对煤粉当中水分进行充分的蒸发以及过热需要吸收的热量进行计算。
可以得到以下公式：Qzh=（VCa+Cf）（Ti-To）+Mt[2510+Cw(Ti-100)]/100+qp在该公式当中，Qzh表示为着火热，V则便是为在单位的重量煤粉燃料相对的一次风量。
其中煤粉的实际浓度用Co来表示，因此可以得到C0=1/V。
同时在上述的表达式当中，在反应的过程中煤粉浓度的变化，对其着火温度所产生的影响Ti，也就是说在第二大项当中存在着不变量，因此产生的着火热Qzh在变化的过程中，只会受到单位重量下的煤粉燃料的一次风量的影响。
同时，在煤粉的浓度降低的过程中也会使得V降低，进而导致在单位重量下，煤粉燃料在实现着火温度的热量将会降低，为此也就是说提升了煤粉气流的实际浓度，就会降低着火热。
1.1.2粉煤浓度对于着火时间的影响对于一个独立的炉膛而言，在将局部的煤粉浓度进行改变后，会导致辐射传热量产生一定的变化，但是对流传热量不会产生明显的影响。
浓淡粉分离燃烧器燃烧器
浓淡粉分离燃烧器燃烧器的作用是把燃料和一次风喷入炉膛，使之能迅速而稳定着火，并合理供应二次风，组织良好的燃烧过程．现代电站锅炉的燃烧器种类根多，但按其工作原理可以分为旋流式和直流式两大类，前者常作前墙，两侧墙和前后墙布置，后者则作四角布置．随着电力工业的发展和用电结构的变化，电网电力负荷的峰谷差越来越大，一般在35%--50%．作为最佳调峰手段的水电机组和燃油机组在电网内比例又较低，并且受汛期和燃油成本等的限制，远远不能满足电网调峰的要求，这样势必要求燃煤机组大量地参与调峰．受历史的原因和技术的限制，我国原有国产机组都是按基本负荷设计的，调峰能力较弱，另一方面，我国有些燃煤机组燃用煤质差，变化大，原设计燃烧器往往不能适应这种劣质煤种和变化，传统燃烧器在使用中都存在如下几个方面的问题：1，低负荷运行性能不良，需加油助燃．一般当负荷低于满负荷的60%--70%时就需要加油助燃；2、适用煤种能力差，特别是对于贫煤和无烟煤等难燃媒；3、熄火现象时有发生；4、结焦严重；5、高温腐蚀现象严重，特别是腐蚀水冷壁；6、燃烧效率低；7、NOx样放量高。
我们与清华大学、哈尔滨工业大学、浙江大学合作，积极从事燃烧器的改造工作，经用户使用在调峰能力、锅炉效率、使用寿命等方面效果显著．具有良好的经济效益．基于旋流式燃烧器和直流式燃烧器的基础，在煤粉分布和气流通道等方面进行优化设计，从而得到高性能的新型燃烧器。
一是将一次风在径向方向上通过煤粉浓缩器分成浓淡两股环形气流，其中一股为高浓度煤粉气流，含一次风中大部分煤粉，另一股的煤粉浓度很低，以空气为主，浓煤粉气流在内环，在高温回流区边缘喷入高温烟气中．由于其煤粉浓度较高，其着火温度较低，而且更易着火，从而保证在低负荷时的稳定燃烧．二是在一个个燃烧器上下侧各开一个一次风口，上下壁均受到一次风的保护，不会发生结焦现象，在上下一次风之间有一个回流空间，上厂一次风射流流动的结果，自身将产生—强烈的回流区，它们的动量很大，这对—次风的加热、着火十分有利。
浓淡燃烧技术及其喷嘴催化燃烧技术及应用
浓淡燃烧技术及其喷嘴催化燃烧技术及应用1、浓淡燃烧技术及其喷嘴(1)工业炉及锅炉上的应用浓淡燃烧技术是在一台炉内将数个烧嘴分成两组，一组为燃料过剩即O2不足(浓)而抑制NO的生成量；另一组为燃料不足即空气过剩(淡)，降低火焰温度而抑制NO的生成，两组烧嘴的燃烧产物在炉内互补达到完全燃烧所要求的总的空气系数。
在燃气炉上使用效果很好，与一般烧嘴相比，NO生成量可降低20％～40％。
另外也可以在采用Y型空气(蒸汽)雾化喷嘴时，在头部相问或上下不同的配给燃料／空气喷射形成浓淡型喷嘴，多股火焰相会既可降低NO，又保证完全燃烧。
(2)燃气轮机上的应用类似于工业炉的浓淡燃烧原理的燃烧方式在航空和地面燃气轮机上也得到了实用，我们给出了几种燃油径向分级燃烧室方案。
它们是在环形燃烧室分隔成内、外环腔(甚至内、中、外三个环腔)，其中LW6000工业燃机是在CFM56—5B、GE90航空燃机的双环腔基础上开发的更为完善的燃气型清洁燃烧室，在实现低污染排放技术方面登上了新台阶，它突出解决了燃机在由低工况至高况的整个功率范围内浓淡不一的分级燃烧，从而达到全面降低各种污染物排放。
它除了采取多项燃烧室新的技术，如火焰简短粗(缩短停留时间)，冷却气量少(减少火焰冷淬)、压气机放气(保证合适油气比)等措施以降低NO、CO、UHC外，更主要是燃料气与空气混合装置很独特。
燃料通过空心轴向旋流叶片进入混合器，在与空气混合之前，通过叶片后缘小孔，保持在预混器出口处的剩余涡流有助于稳定下游预混火焰．是保证低NO，的主要手段。
浓淡燃烧技术的应用及效果烟气再循环燃烧技术的实质是降低助燃空气中含氧量(低于21％O2)，以降低NO排量。
在某种意义上讲，它与采用低空气过系数的低氧燃烧机理一致。
在工业炉和锅炉上已经广泛采用的自身烟气再循环喷嘴或风机引入烟气再循环燃烧系统已经收到节能和低污染双重效果，已有资料作过介绍过。
值得特别介绍的是在目前国外进口的锅炉用全自动燃油(气)燃烧器上，为了满足环境保护要求，各公司纷纷推出各自的烟气再循环专利技术，其实它们采取的技术方案太同小异，都是利用燃烧器头部出口处高温高速燃烧气体引射作用，通过出孔、洞炉内烟气，因烟气吸热和稀释了氧的浓度，使燃烧区内惰性气体含量增加，使燃烧速度和温度降低。
水平浓淡燃烧技术的研究与应用
武汉大学硕士学位论文水平浓淡燃烧技术的研究与应用姓名：方琼申请学位级别：硕士专业：热能工程指导教师：顾昌20050401摘要本文对水平浓淡煤粉燃烧器空气动力场进行了冷态模化试验和数值模拟。
基于相似模化理论，在冷态试验台上对燃烧器出口处的空气动力场进行了试验研究，使用五孔探针测定了燃烧器出口处的速度场分布。
考察了钝体位置及角度对空气动力场的影响，得出了在各种工况下的流动图谱，总结了燃烧器出口处轴向速度、径向速度和切向速度的分布规律。
本文还利用ＰＨＯＥＮＩＣＳ软件对燃烧器出口处的空气动力场进行了数值模拟，计算结果与试验结果定性吻合。
通过对冷态试验和数值模拟结果的分析，得出的主要结果为：（１）如果钝体位置向内缩进时，回流区的长度也大幅度的减小，越靠近喷口，回流区越大，射流的稳定也增加。
可以认为：钝体位置向内缩进后，稳燃腔限制了一次风煤粉气流的自由扩展，使扩展角减小，同时由于边界层速度增大，使气流的偏转减小，汇合点前移。
（２）回流区长度随钝体角度变化较为平缓，在３０。
００。
范围内，回流区的长度随角度的增大而增大。
因此，可以从以上结论中得出钝体的最佳位置及角度，从而为热态试验及工业应用提供借鉴和指导。
水平浓淡煤粉燃烧器在合山电厂ＤＧ３００／１００－５锅炉中投入了实际运行，同时进行了燃烧器改造后的相关试验，结果表明锅炉能够在７０％ＭＣＲ的负荷下不投油并保持燃烧稳定，经改造后，飞灰含碳量由１６．５９％降为８．５７％，锅炉效率由８２％增至８６％，炉内燃烧动力工况较改造前有很大改善。
关键词：燃烧器回流区空气动力场数值模拟ＡｂｓｔｒａｃｔｌＩｌｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓ．ｃｏｌｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｎｄｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｎｔｈｅａｒｅａｄｙｎａｍｉｃｎｅｌｄｓ０ｆｔｈｅｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｄｅｎｓｅ—ｄｉｌｕｔｅｃｏａｌｂｕｍｅｒｓｉｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄ．ｎｅａｒｅａｄｙｎａｍｉｃｆｉｅｌｄｓｏｆｔｈｅｎｏｚｚｌｅｏｆｔｈｅｂｕｒｎｅｒａｌｅｓｍｄｉｅｄｏｎｔｈｅｃｏｌｄｍｏｄｅｌ，ｗｈｉｃｈｉｓｂｕｉｌｔｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｅＳｉｍｉｌａｒｉｔｙＴｈｅｏｒｙ，ｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｖｅｌｏｃｉｔｙｆｉｅｌｄｓｏｆｔｈｅｂｕｒｎｅｒａｒｅｄｉｔｅｒｍｉｎｅｄｏｎｔｈｅｆｉｖｅ—ｈｏｌｅｐｒｏｂｅ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅａｒｅａｄｙｎａｍｉｃｆｉｅｌｄｓｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄａｎｇｌｅｏｆｔｈｅｂｌｕｎｔ－ｂｏｄｙ．Ｔｈｅｆｌｕｅｎｔｇｒａｇｈｓｏｆａｌｌｋｉｎｄｓｏｆｗｏｒｋｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｒｅｇａｉｎｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒｅｇｕｌａｒｉｔｉｅｓｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆａｘｉｓｖｅｌｏｃｉｔｙ、ｒａｄｉａｌｖｅｌｏｃｉｔｙａｎｄｔａｎｇｅｎｔｉａｌｖｅｌｏｃｉｔｙｏｎｔｈｅｂｕｒｎｅｒｉｓｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ．ｎｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｂｕｒｎｅｒｉＳｃｏｎｄｕｃｔｅｄｂｙⅡｌｅｓｏｆｔｗａｒｅｏｆＰＨＯＥＮＩＣＳ．ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｉｓｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅｃｏｎｃｏｒｄａｎｃｅ．１１１ｅｍａｉｎｒｅｓｕｌｔｂｙｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｌｌｅｃｏｌｄｍｏｄｅｌａｎｄｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｃｏｎｔａｉｎｓｔｗｏｐａｒｍ：（１）Ｉｆｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｂｌｕｎｔ—ｂｏｄｙｓｈｉｆｔｓｉｎｂｏａｒｄ，ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎａｒｅａｗｉｌｌｂｅｇｒｅａｔｌｙｄｅｓｅａｓｅｄ，ｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｉｓｃｌｏｓｅｒｔｏｔｈｅｎｏｚｚｌｅ，ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎａｒｅａｉｓｌｏｎｇｅｒ，ａｎｄｔｈｅｓｔｅａｂｉｌｉｔｙｉｓｉｎｃｒｅａｓｅｄ．Ｉｔｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ：ａｆｔｅｒｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｂｌｕｎｔ，ｂｏｄｙｓｈｉｆｔｉｎｇｉｎｂｏａｒｄ，ｔｈｅｆｒｅｅｌｉｍｉｔｅｄｂｙｔａｂｌｅｆｍｎｇｃｈａｍｂｅｒ，ｔｈｅｅｘｔｅｎｄｅｄａｎｇｌｅｉｓｅｘｐａｎｓｉｏｎｏｆｐｒｉｍａｒｙａｉｒｉｓｄｅｓｅａｓｅｄ，ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅｖｅｌｏｃｉｔｙｏｆｂｏｕｎｄａｒｙｌａｙｅｒｉｓｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ｗｈｉｃｈｍａｋｅｓｔｈｅｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎｏｆａｉｒｄｅｓｅａｓｅｄ，ａｎｄｔｈｅｃｏｎｆｌｕｅｎｃｅｍｏｖｅｓｔｏｔｈｅｆｒｏｎｔ．（２）Ｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｔｈｅｌｅｎｇｔｈｏｆｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎａｒｅａｉｓｇｅｎｔｌｅｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｔｈｅａｎｇｌｅｏｆｔｈｅｂｌｕｎｔ－ｂｏｄｙ，ｆｒｏｍ３０。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水平浓淡分离燃烧器的应用
1 前言
某厂 200MW 机组锅炉投产时安装的燃烧器为 CE 公司技术生产的 WR 型燃烧器。
为了适应该厂当地煤种（无烟煤），以及电网负荷的调峰需要，保持低负荷稳燃，采用水平浓淡分离燃烧器技术，改进了该炉的燃烧器及相关设备，达到了预先的设计目的，现笔者将该改造过程介绍给大家参考。
2 水平浓淡分离燃烧器的结构
2 . 1 水平浓淡分离燃烧器的稳燃原理
水平浓淡分离燃烧器利用煤粉经过水平输粉管道的最后一个弯头时产生的离心力作用，将煤粉气流分为左、右浓淡两股。
通过布置在煤粉管道和煤粉喷管中的竖置隔板进入炉膛。
根据炉膛内主气流的旋转方向，使浓侧煤粉在向火侧，淡侧煤粉在背火侧。
有利于无烟煤着火和防止水冷壁结渣。
如图 1 所示。
2 . 2 水平浓淡分离的浓淡换向装置
采用四角切圆燃烧技术的锅炉，一次风在布置时，其中有两只角的煤粉经弯头的自然离心分离后，就会产生淡侧向火，浓侧背
火的不合理布置。
要实现四角都是浓侧向火，淡侧背火的燃烧方式，必须经过浓淡分离换向器换向。
如图 2 所示。
在图 1 中，左侧＃1、＃2角的浓淡分离实现是靠90°弯头＋中间竖置隔板。
右侧＃3、＃4角的水平浓淡分离实现靠如90°弯头＋浓淡换向器。
2 .
3 两种燃烧器的各层喷嘴布置
该厂200MW 机组锅炉投产时安装的燃烧器为 CE 公司技术生产的 WR 型燃烧器。
通过某次机组大修，把该 WR 型燃烧
器改进为水平浓淡分离燃烧器，各层喷嘴布置如图3 。
3水平浓淡分离燃烧特点
水平浓淡分离燃烧器运行时，浓侧煤粉气流占一次风煤粉量的绝大部分。
这部分富燃料气流在向火侧有利于着火和提高燃烧火焰中心的温度。
并且，浓侧煤粉气流直接受上游邻角喷出火焰的冲击和混合。
这种混合对浓侧气流燃烧贡献很大。
与WR燃烧器相比，水平浓淡分离燃烧器在适应煤粉浓度变化上，比WR 燃烧器佳。
4水平浓淡分离燃烧器与WR燃烧器比较
4 . 1喷口比较
如图 3 结构图，WR 燃烧器浓侧喷口的高宽比，h / b = 0 . 339 ，水平浓淡分离燃烧器浓侧喷口的高宽比，h / b = 2 。
水平浓淡分离燃烧器的高宽比大于WR 燃烧器。
高宽比增大，就增大了煤粉气流的与炉膛中高温烟气的接触面积，煤粉气流可卷吸更多的高温烟气，有利于煤粉的着火和燃烧稳定。
4 . 2V 型钝体横置和竖置的比较
V型钝体竖置时，使燃烧器喷口高宽比增大，一次风气流的刚型就会减弱许多。
造成一次风气流不能到达燃烧中心，影响燃烧。
严重时还会造成一次风贴墙。
并且，由于V 型钝体扩流锥的分流作用，使一次风成一定角度向外扩张，浓相煤粉气流很容易冲刷水冷壁面引起结渣。
V 型钝体横置时，煤粉气流刚性减弱很少，且不存在煤粉气流向外扩张的问题。
因此，水平浓淡分离燃烧器和WR 型燃烧器多采用V 型钝体横置方式。
4 . 3 周界风的处理
在一次风喷口周围有一层速度较高的二次风，即周界风。
周界风风层薄、风量小、而风速高，有利于将周围的高温烟气吸入一次风气流中，增加一次风气流吸热量。
同时，如果周界风风速过高，风层过厚又会阻碍一次风与高温烟气接触，影响吸热。
遇这种情况，可将周界风三个方向的封口封堵，只保留背风侧的周界风，同时加大通风量。
形成侧二次风。
有了这层侧二次风，可在水冷壁面附近形成氧化气氛。
提高灰熔点而避免水冷壁结渣。
4 . 4 关于无油助燃最低负荷
无油助燃最低负荷是衡量现代锅炉经济、技术性能的重要指标。
对于燃用烟煤的锅炉，设计最低负荷可达到40 % BMCR 。
对于无烟煤，无油低负荷稳定运行最低负荷，设计一般为75 ％~80 % BMCR。
采用了水平浓淡分离技术，浓侧煤粉在向火面，有良好的燃烧条件。
而且，各角燃烧相互支持、相互作用，具有较强的低负荷适应能力。
该电厂200MW 机组，采用水平浓淡分离技术后，无油低负荷稳定能力从75 % BMCR 降到50 % BMCR 。
4 .
5 关于低NOx 燃烧
降低NOx 排放，减少对环境的污染，一直是电厂努力解决的问题。
因NOx是煤粉高温燃烧的产物，所以从燃烧器入手也是解决低NOx 排放的一条途径。
采用水平浓淡分离燃烧，可在燃烧器出口局部形成富燃料区域，形成还原气氛，有效抑制NOx 的生成，从而达到降低NOx排放的目的。
5 结论
通过该厂对锅炉燃烧器及相关设备的技术改造可以看出，对于燃用无烟煤的锅炉，采用水平浓淡分离燃烧器技术，可以大大提高锅炉的低负荷稳燃特性，能局部满足电网负荷的调峰需要，能提高灰熔点而避免水冷壁结渣，能达到降低NOx 排放的目的。