TPRI贫煤锅炉掺烧烟煤技术全面介绍
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5）贫煤锅炉燃用烟煤时需要注意炉膛结渣导致掉 渣灭火和减温水增加；
6）中间仓储系统掺烧烟煤和褐煤应特别注意防止 事故停炉后的防自燃措施，考虑弃粉设施；
7）相差较大的煤种掺烧需要完善配煤手段，原煤 仓和粉仓的煤种界限宜清晰。
六、掺烧技术措施分类
1）直接掺烧（制粉系统掺入冷风、限制一次风温度 ）
12 3
4
5
二次风
一次风+煤粉 6
DSB燃烧器核心技术（二）
一次风伸缩套筒调节试验（核心技术检验）
喷口一次风特征风速（m/s） 火焰温度（℃）
30.00 25.00 20.00 15.00 10.00
套筒拉杆位置（0，30，80mm）
1000
900 851
800
700
600
541
564
500
400 0
3）动力用煤数据库及煤质全套分析设施 4）受热面改造设计技术 5）风烟系统改造设计技术 6）热工控制改造设计 7）运行优化技术
八、炉烟干燥乏气热风复合送粉制粉统
5 17
8
7 9 10
11 18 15 12
1
13 14
2 6
3 4
16
主要内容：
1）炉烟干燥系统； 2）制粉乏气转移系统； 3）压力冷风系统； 4）邻炉放粉系统； 5）相关热工改造和完善； 6）相关电气系统改造。
远离二次风气流更为明显 很少燃烧器所有
煤种和炉膛适应性
1）DSB具备多种调节手段，对煤种和炉膛的 适应性很强
2）在来流气流不变的情况下，仅通过调节燃 烧器自身调节机构，可构建三种正常的出 口气流形态：渐扩型、梨型和球型，以适 应不同煤种燃烧。
煤种和炉膛适应性（二）
渐扩型（行程长、刚性大）
煤种和炉膛适应性（三）
九、DSB低氮旋流燃烧器
外二 次风 旋流叶 片
内二 次风 旋流叶 片
一次 风伸缩 套筒
一 次风导 流叶 片
一 次风弯 头
稳焰 环
一次风 旋流 叶片
内 外二 次风 风量比 例调 节
一 次风 导向 挡板
中 心风 弯头
1）创新核心技术：在燃烧器内部实现一次风稀相向 二次风扩散，使得一次风速可调，极大地提高 了燃烧稳定性、煤种适应性和NOx控制能力；
TPRI贫煤锅炉掺烧烟煤技术全面 介绍
一、背景资料
1）300MW机组地位下降 2）贫煤供应成本和安全 3）贫煤锅炉NOx和SO2控制 4）掺烧安全性、经济性和环保性
二、掺烧的目的
主要目的：
1）拓宽锅炉煤种适应范围，提高燃煤供应安全； 2）降低燃煤成本。
其他目的：
1）提高贫煤锅炉的效率； 2）降低锅炉环保性能（NOx、SO2）。
安全性、经济性和环保性易受影响。 2）通常锅炉性能单烧优于掺烧，因此优先考虑扩大
锅炉单烧煤种的范围（扩烧）； 3）中间仓储热风送粉系统应特别注意防爆、一次风
粉管的烧损和制粉系统干燥出力的下降；
4）墙式旋流燃烧器特别需要注意防止喷口结渣导 致烧损，以及煤质下降导致的燃烧不稳。中间 旋流燃烧器燃烧不能观察，极易结渣烧损，并 带来严重后果。
空气 分级
空气 分级
DSB 燃烧器
可调 可调 可调 可调 可调 可调 可调
有
空气分 级、燃 料分级
DSB燃烧器NOx控制机理
1）二次风分级/一次风粉浓淡分布：中央稀、边缘 2）深度空气分级：可显著降低一次风率，整体提
高一次风煤粉浓度 为DSB燃烧器所独有
3 ）燃料分级：部分煤粉颗粒预先分散到内二次风 里，降低了一次风区附近的氧浓度，一次风粉
2）双调风：一般低NOx旋流燃烧器的特征；
3）多种调节手段，适应各种炉膛、煤质和燃烧工况。 4）抗烧损、磨损和结渣能力。 5）多煤种适应性（无烟煤——褐煤）。
DSB燃烧器核心技术（一）
1: 一次风通道 2：内二次风通道 3：外二次风通道 4：浓淡分离管 5：一次风伸缩管 6：文丘里 7：外二次风旋流叶片 8：内二次风旋流叶片
技术特点：
1）抽炉烟干燥，满足制粉防爆要求； 2）部分乏气转移至一次风降低风粉混合温度，保护了燃烧
器喷口； 3）制粉燃烧系统不需掺入冷风，保证了较高的炉效； 4）提高了制粉系统干燥出力，防止粉仓返潮，改善了粉仓
防爆性能； 5）建立烟气再循环：减缓了炉膛结渣、改善了对流受热面
的吸热，降低了NOx排放； 6）保留原有系统，可恢复原运行方式。
三、掺烧成功的特征
主要条件：
1）出力和汽水参数达到要求，保持较高炉效； 2）符合相关安全规程，特别是制粉系统安全规程、煤粉 输送和燃烧的相关规程；
其他条件：
1）可靠的联锁保护，事故工况具有足够的安全保护； 2）运行相对简单，可容许适度的运行错误； 3）允许较宽范围范围内的煤质波动，不明显降低制粉干 燥出力； 4）正常运行时避免大量冷风进入制粉系统和燃烧系统。
2）简单改造（一次风系统掺冷风改造） 3）推翻性改造（改造成直吹系统） 4）折中性改造（热风送粉改造成乏气送粉） 5）兼顾性改造（炉烟干燥乏气热风复合型送粉系统
）
七、TPRI锅炉煤掺烧技术条件
1）专利技术：炉烟干燥乏气热风复合送粉制粉统— —适应多煤种制粉系统
2）专利技术：DSB旋/直流燃烧器——多煤种适应性 低氮燃烧器
20
40
60
80
100
套筒拉杆位置（mm）
一次风伸缩套筒拉杆位置的影响
与不同燃烧器的比较
燃烧器 种类
一次 风量 风粉 浓度
中心 风
一次 风旋 流
内二 次风 量
内二 次风 旋流
外二 次wk.baidu.com 量
外二 次风 旋流
喷口 稳燃 装置
NOx 降 低机理
华能德州 燃烧器
－
可调 可调 可调 可调 可调 可调
有
北锅 EI-DRB － 无 － 可调 － － 可调 无 燃烧器
四、技术改造前分析的对象
1）煤质与炉膛 2）燃烧器和一次风粉管道 3）制粉系统（煤仓、磨煤机、粉仓、输粉绞龙、
排粉机） 4）汽水系统 5）吹灰系统 6）风烟系统 7）控制系统
五、掺烧的困难和注意事项
不同煤种的掺烧易于面临如下矛盾： 炉内着火、燃尽和结渣、喷口烧损； 制粉系统干燥和防爆。 1）大跨度煤种掺烧（无烟煤贫煤和烟煤褐煤掺烧）
梨型（行程长、刚性大）——华能北京燃烧器出口形态
TPRI 煤种和炉膛适应性（四）
球型——一般燃烧器很难实现
DSB燃烧器的其它性能（二）
防烧损和磨损： 1）外二次风旋口采用水冷壁高温骨料敷设； 2）中心风、一次风和内二次风喷口及其引入管
采用2520板材，长期许可应用温度超过 1100℃； 3）防磨涂料。
6）中间仓储系统掺烧烟煤和褐煤应特别注意防止 事故停炉后的防自燃措施，考虑弃粉设施；
7）相差较大的煤种掺烧需要完善配煤手段，原煤 仓和粉仓的煤种界限宜清晰。
六、掺烧技术措施分类
1）直接掺烧（制粉系统掺入冷风、限制一次风温度 ）
12 3
4
5
二次风
一次风+煤粉 6
DSB燃烧器核心技术（二）
一次风伸缩套筒调节试验（核心技术检验）
喷口一次风特征风速（m/s） 火焰温度（℃）
30.00 25.00 20.00 15.00 10.00
套筒拉杆位置（0，30，80mm）
1000
900 851
800
700
600
541
564
500
400 0
3）动力用煤数据库及煤质全套分析设施 4）受热面改造设计技术 5）风烟系统改造设计技术 6）热工控制改造设计 7）运行优化技术
八、炉烟干燥乏气热风复合送粉制粉统
5 17
8
7 9 10
11 18 15 12
1
13 14
2 6
3 4
16
主要内容：
1）炉烟干燥系统； 2）制粉乏气转移系统； 3）压力冷风系统； 4）邻炉放粉系统； 5）相关热工改造和完善； 6）相关电气系统改造。
远离二次风气流更为明显 很少燃烧器所有
煤种和炉膛适应性
1）DSB具备多种调节手段，对煤种和炉膛的 适应性很强
2）在来流气流不变的情况下，仅通过调节燃 烧器自身调节机构，可构建三种正常的出 口气流形态：渐扩型、梨型和球型，以适 应不同煤种燃烧。
煤种和炉膛适应性（二）
渐扩型（行程长、刚性大）
煤种和炉膛适应性（三）
九、DSB低氮旋流燃烧器
外二 次风 旋流叶 片
内二 次风 旋流叶 片
一次 风伸缩 套筒
一 次风导 流叶 片
一 次风弯 头
稳焰 环
一次风 旋流 叶片
内 外二 次风 风量比 例调 节
一 次风 导向 挡板
中 心风 弯头
1）创新核心技术：在燃烧器内部实现一次风稀相向 二次风扩散，使得一次风速可调，极大地提高 了燃烧稳定性、煤种适应性和NOx控制能力；
TPRI贫煤锅炉掺烧烟煤技术全面 介绍
一、背景资料
1）300MW机组地位下降 2）贫煤供应成本和安全 3）贫煤锅炉NOx和SO2控制 4）掺烧安全性、经济性和环保性
二、掺烧的目的
主要目的：
1）拓宽锅炉煤种适应范围，提高燃煤供应安全； 2）降低燃煤成本。
其他目的：
1）提高贫煤锅炉的效率； 2）降低锅炉环保性能（NOx、SO2）。
安全性、经济性和环保性易受影响。 2）通常锅炉性能单烧优于掺烧，因此优先考虑扩大
锅炉单烧煤种的范围（扩烧）； 3）中间仓储热风送粉系统应特别注意防爆、一次风
粉管的烧损和制粉系统干燥出力的下降；
4）墙式旋流燃烧器特别需要注意防止喷口结渣导 致烧损，以及煤质下降导致的燃烧不稳。中间 旋流燃烧器燃烧不能观察，极易结渣烧损，并 带来严重后果。
空气 分级
空气 分级
DSB 燃烧器
可调 可调 可调 可调 可调 可调 可调
有
空气分 级、燃 料分级
DSB燃烧器NOx控制机理
1）二次风分级/一次风粉浓淡分布：中央稀、边缘 2）深度空气分级：可显著降低一次风率，整体提
高一次风煤粉浓度 为DSB燃烧器所独有
3 ）燃料分级：部分煤粉颗粒预先分散到内二次风 里，降低了一次风区附近的氧浓度，一次风粉
2）双调风：一般低NOx旋流燃烧器的特征；
3）多种调节手段，适应各种炉膛、煤质和燃烧工况。 4）抗烧损、磨损和结渣能力。 5）多煤种适应性（无烟煤——褐煤）。
DSB燃烧器核心技术（一）
1: 一次风通道 2：内二次风通道 3：外二次风通道 4：浓淡分离管 5：一次风伸缩管 6：文丘里 7：外二次风旋流叶片 8：内二次风旋流叶片
技术特点：
1）抽炉烟干燥，满足制粉防爆要求； 2）部分乏气转移至一次风降低风粉混合温度，保护了燃烧
器喷口； 3）制粉燃烧系统不需掺入冷风，保证了较高的炉效； 4）提高了制粉系统干燥出力，防止粉仓返潮，改善了粉仓
防爆性能； 5）建立烟气再循环：减缓了炉膛结渣、改善了对流受热面
的吸热，降低了NOx排放； 6）保留原有系统，可恢复原运行方式。
三、掺烧成功的特征
主要条件：
1）出力和汽水参数达到要求，保持较高炉效； 2）符合相关安全规程，特别是制粉系统安全规程、煤粉 输送和燃烧的相关规程；
其他条件：
1）可靠的联锁保护，事故工况具有足够的安全保护； 2）运行相对简单，可容许适度的运行错误； 3）允许较宽范围范围内的煤质波动，不明显降低制粉干 燥出力； 4）正常运行时避免大量冷风进入制粉系统和燃烧系统。
2）简单改造（一次风系统掺冷风改造） 3）推翻性改造（改造成直吹系统） 4）折中性改造（热风送粉改造成乏气送粉） 5）兼顾性改造（炉烟干燥乏气热风复合型送粉系统
）
七、TPRI锅炉煤掺烧技术条件
1）专利技术：炉烟干燥乏气热风复合送粉制粉统— —适应多煤种制粉系统
2）专利技术：DSB旋/直流燃烧器——多煤种适应性 低氮燃烧器
20
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60
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套筒拉杆位置（mm）
一次风伸缩套筒拉杆位置的影响
与不同燃烧器的比较
燃烧器 种类
一次 风量 风粉 浓度
中心 风
一次 风旋 流
内二 次风 量
内二 次风 旋流
外二 次wk.baidu.com 量
外二 次风 旋流
喷口 稳燃 装置
NOx 降 低机理
华能德州 燃烧器
－
可调 可调 可调 可调 可调 可调
有
北锅 EI-DRB － 无 － 可调 － － 可调 无 燃烧器
四、技术改造前分析的对象
1）煤质与炉膛 2）燃烧器和一次风粉管道 3）制粉系统（煤仓、磨煤机、粉仓、输粉绞龙、
排粉机） 4）汽水系统 5）吹灰系统 6）风烟系统 7）控制系统
五、掺烧的困难和注意事项
不同煤种的掺烧易于面临如下矛盾： 炉内着火、燃尽和结渣、喷口烧损； 制粉系统干燥和防爆。 1）大跨度煤种掺烧（无烟煤贫煤和烟煤褐煤掺烧）
梨型（行程长、刚性大）——华能北京燃烧器出口形态
TPRI 煤种和炉膛适应性（四）
球型——一般燃烧器很难实现
DSB燃烧器的其它性能（二）
防烧损和磨损： 1）外二次风旋口采用水冷壁高温骨料敷设； 2）中心风、一次风和内二次风喷口及其引入管
采用2520板材，长期许可应用温度超过 1100℃； 3）防磨涂料。