大容量、高参数塔式锅炉燃烧器技术特点
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能源 ・ 电力
Ｌ ｏ Ｗ Ｃ Ａ Ｒ Ｂ ｏ Ｎ Ｗ０ Ｒ Ｌ Ｄ ２ ０ １ ３ ， ｌ Ｉ
大 容 量、 高参数 塔 式锅 炉燃烧器 技 术特 点
俞经河 ， 宋永乐 （ 中国 能建安 徽电 建二公司， 安徽 合肥２ ３ ０ ６ ０ １ ）
【 摘 要】 本文介绍 了大容量、 高参数塔式锅炉燃烧器 的布置方式 ， 结构特点 ， 降低 Ｎ Ｏ 所使用 的技术 ， 分析 了燃烧器运行 中可 能出现的 问题及
采 用 对策 。
【 关键词 】 燃烧器 ； 低Ｎ Ｏ ； 对策 【 中图分类号 】 Ｔ Ｋ ２ ２ ３ 【 文献标识码 】 Ｂ 【 文章编号 】 ２ ０ ９ ５ — ２ ０ ６ ６ （ ２ ０ １ ３ ） ２ ２ — ０ １ ３ ０ — ０ ２
１ 概 况
长期以来 ， 煤 炭 一 直 是 我 国最 主 要 的 一 次 能 源 ． 其 中 一半 以 上 用 于 电 力生 产 。 近年来 ， 我 国清 洁 能 源装 机 的 比 重逐 步上 升， 电源结构不断优化 ， 但 不 可 否 认 的是 ， 在 今 后 相 当长 的 一
・ － －－ — — ・— 一
偏置 风
一
次 风
高参数 等级 最 多的 火 电机 组 。
锅 炉是 燃 煤 发 电厂 的 重 要 组 成 部 分 ．也 是 把 煤 的 化 学 能
油枪
一
次风
转 变成 热 能 的 重要 设 备 ， 目前 ， 国 际上 燃 煤 电厂 锅 炉 主 要 有 塔 式 和 ｎ 型 两种 形 式 ，采 用 的 燃 烧 器 主 要 有 直 流 燃 烧 器 和 旋 流 燃 烧 器 两 种 。 而 国 内 生产 的塔 式 锅 炉 （ 主 要 有 上 海 锅 炉 厂 生
上 层燃 烧 器与 中、 下 层 燃 烧 器 的 区 别是 在 上 部 的偏 置 风 上 方
温 有 较 宽 的调 整 范 围
（ ５ ） 相 互 独 立 的 喷嘴 摆 动 机 构 ： 为 了解 决 喷嘴 角度 调 整 困 难． 每 一 组 件 均 设 置 独 立 的调 整 机 构 。 （ ６ ） 独立的过燃风组件 ： 在 三 组 主 燃 烧 器 的 上 方 独 立 地 布
段 时 期 内， 我 国以燃 煤 为主 的发 电结 构 不 会 发 生 根 本 性 改 变
偏 置风
一
次风
油枪
燃 煤 发 电在 快 速 发 展 的 同 时 ． 为 了提 高 效 率 、 降低排放 ， 在国 家“ 上 大压 小” 政策的推动下 。 大量 的 大容 量 、 高 参 数 燃 煤 机 组 投入使 用， 目前 ， 我 国 已拥 有 世 界 上 台 数 最 多 、 总 容 量 最 大 和
２ 塔 式锅 炉燃烧器 的布置 方式及结构形式
（ １ ） 国 内投 产 的 塔 式锅 炉 均 采 用 一 次 再 热 ， 平衡 通 风 ， 单
炉膛 四 角切 向 燃 烧 ， 燃烧器采用喷嘴可调直流燃烧器 。 正四ຫໍສະໝຸດ Baidu角
方 向的 假 想 切 园
避
布 置 ，从 上 向下 看 一 次 风 形 成 一 个 直 径 约 为 ３ ０ ０ ０ ｍｍ 顺 时 针
产） ， 都 采 用 直 流 燃烧 器 。
下 二次 风
●－———— —一
图 １
图２
Ｎ Ｏ ； ⑤ 较低 的炉膛温度。
（ ３ ） 独特的悬 吊系统： 由 于塔 式 锅 炉 炉 膛 高 ， 燃 烧 器 区域 向 下 的膨 胀 量 大 ，一般 锅 炉上 燃 烧 器 上 口向下 膨 胀 量 ３ ０ ０ ｍ ｍ 以上 ， 下燃 烧 器下 口向 下 膨 胀 量 ５ ０ ０ ｍ ｍ 以上 。 为 了解 决 燃 烧 器 膨胀 与锅 炉 膨 胀 的 矛 盾 ，塔 式锅 炉一 改其 他 类 型 锅 炉燃 烧 器 悬 吊在 锅 炉钢 结 构 的 方 式 ，把 燃 烧 器 悬 吊在 相 应 标 高的 上
其 壳体 ， 既 解 决 了喷 嘴之 间 的 连接 ， 又解 决 了燃 烧 器的 冷 却 和
（ ７ ） 喷嘴的保护 ： 由 于燃 烧 器的 一 次 喷 嘴 为 不锈 钢 板 焊接
该 组 件 的 调 整 结 构见 图 ３ 。
水 平 调 整 机 构 的设 置 ， 使 得 炉膛 上 部 温 度 场 更 加 均 匀 。 （ ４ ） 布置标 高 ： 燃 烧 器 布 置 标 高 随锅 炉 的 不 同 而 不 同 ， 一 组 件 ，
ｑ ３ 燃烧器 的特 点
呈 （ １ ） 水冷套壳体 ： 燃 烧 器及 过 燃 风 组 件 均 采 用 水 冷 壁作 为
每 只燃 烧 器通 过 两 只板 式 可 变 弹簧 悬 吊 ， 弹簧 仅 （ ２ ） 布 置数 量 ： 锅 炉 燃 烧 区域 的每 个 角布 置三 组 燃 烧 器组 方 刚 性 梁上 。 吸 收燃 烧 器与 刚 性 梁标 高差之 间 的 膨胀 量 ．成 功地 解 决 了燃 件、 一 组过 燃 风 组 件 。
（ ３ ） 结构形式 ： ① 中、 下层燃烧器组结构完全一致 ， 燃烧 器 烧 器膨 胀 与 锅 炉 膨 胀 的 矛 盾 。 （ ４ ） 摆 动喷 嘴 ： 每 一 喷 嘴 均 可 上 下 各摆 动 ３ ０ 。 ， 使 得 再 热 气
喷 嘴 区域 外 型 尺 寸 约 为 ６ ． ６ ｍｘ Ｏ ． ６ ６ ｍ． 并装有 水冷套 ． 每 组 燃 烧 器有 四个 一 次 风 喷 嘴 ， 两 个 油喷 嘴 和 相 应 的 二 次 风 组 成 ： 均 等配风 ； 一次风、 二 次 风及 油 枪 在 燃 烧 器 中的 布 置 见 图 １ 。（
布 置 了一 层 紧密 过 燃 风 ， 此 层 过 燃风 喷嘴 尺 寸 约 为 ５ ６ ０ ￣ ６ ６ ０ 。
⑧ 过 燃风 组 件 有 四 层 过 燃 风喷 嘴 组 成 。
般在 ２ ３ — ６ ０ ｍ之 间
置 了带 有 四 个喷 嘴 ． 且上 下 、 水 平 方 向 均 可调 整 角 度 的 过 燃 风
Ｌ ｏ Ｗ Ｃ Ａ Ｒ Ｂ ｏ Ｎ Ｗ０ Ｒ Ｌ Ｄ ２ ０ １ ３ ， ｌ Ｉ
大 容 量、 高参数 塔 式锅 炉燃烧器 技 术特 点
俞经河 ， 宋永乐 （ 中国 能建安 徽电 建二公司， 安徽 合肥２ ３ ０ ６ ０ １ ）
【 摘 要】 本文介绍 了大容量、 高参数塔式锅炉燃烧器 的布置方式 ， 结构特点 ， 降低 Ｎ Ｏ 所使用 的技术 ， 分析 了燃烧器运行 中可 能出现的 问题及
采 用 对策 。
【 关键词 】 燃烧器 ； 低Ｎ Ｏ ； 对策 【 中图分类号 】 Ｔ Ｋ ２ ２ ３ 【 文献标识码 】 Ｂ 【 文章编号 】 ２ ０ ９ ５ — ２ ０ ６ ６ （ ２ ０ １ ３ ） ２ ２ — ０ １ ３ ０ — ０ ２
１ 概 况
长期以来 ， 煤 炭 一 直 是 我 国最 主 要 的 一 次 能 源 ． 其 中 一半 以 上 用 于 电 力生 产 。 近年来 ， 我 国清 洁 能 源装 机 的 比 重逐 步上 升， 电源结构不断优化 ， 但 不 可 否 认 的是 ， 在 今 后 相 当长 的 一
・ － －－ — — ・— 一
偏置 风
一
次 风
高参数 等级 最 多的 火 电机 组 。
锅 炉是 燃 煤 发 电厂 的 重 要 组 成 部 分 ．也 是 把 煤 的 化 学 能
油枪
一
次风
转 变成 热 能 的 重要 设 备 ， 目前 ， 国 际上 燃 煤 电厂 锅 炉 主 要 有 塔 式 和 ｎ 型 两种 形 式 ，采 用 的 燃 烧 器 主 要 有 直 流 燃 烧 器 和 旋 流 燃 烧 器 两 种 。 而 国 内 生产 的塔 式 锅 炉 （ 主 要 有 上 海 锅 炉 厂 生
上 层燃 烧 器与 中、 下 层 燃 烧 器 的 区 别是 在 上 部 的偏 置 风 上 方
温 有 较 宽 的调 整 范 围
（ ５ ） 相 互 独 立 的 喷嘴 摆 动 机 构 ： 为 了解 决 喷嘴 角度 调 整 困 难． 每 一 组 件 均 设 置 独 立 的调 整 机 构 。 （ ６ ） 独立的过燃风组件 ： 在 三 组 主 燃 烧 器 的 上 方 独 立 地 布
段 时 期 内， 我 国以燃 煤 为主 的发 电结 构 不 会 发 生 根 本 性 改 变
偏 置风
一
次风
油枪
燃 煤 发 电在 快 速 发 展 的 同 时 ． 为 了提 高 效 率 、 降低排放 ， 在国 家“ 上 大压 小” 政策的推动下 。 大量 的 大容 量 、 高 参 数 燃 煤 机 组 投入使 用， 目前 ， 我 国 已拥 有 世 界 上 台 数 最 多 、 总 容 量 最 大 和
２ 塔 式锅 炉燃烧器 的布置 方式及结构形式
（ １ ） 国 内投 产 的 塔 式锅 炉 均 采 用 一 次 再 热 ， 平衡 通 风 ， 单
炉膛 四 角切 向 燃 烧 ， 燃烧器采用喷嘴可调直流燃烧器 。 正四ຫໍສະໝຸດ Baidu角
方 向的 假 想 切 园
避
布 置 ，从 上 向下 看 一 次 风 形 成 一 个 直 径 约 为 ３ ０ ０ ０ ｍｍ 顺 时 针
产） ， 都 采 用 直 流 燃烧 器 。
下 二次 风
●－———— —一
图 １
图２
Ｎ Ｏ ； ⑤ 较低 的炉膛温度。
（ ３ ） 独特的悬 吊系统： 由 于塔 式 锅 炉 炉 膛 高 ， 燃 烧 器 区域 向 下 的膨 胀 量 大 ，一般 锅 炉上 燃 烧 器 上 口向下 膨 胀 量 ３ ０ ０ ｍ ｍ 以上 ， 下燃 烧 器下 口向 下 膨 胀 量 ５ ０ ０ ｍ ｍ 以上 。 为 了解 决 燃 烧 器 膨胀 与锅 炉 膨 胀 的 矛 盾 ，塔 式锅 炉一 改其 他 类 型 锅 炉燃 烧 器 悬 吊在 锅 炉钢 结 构 的 方 式 ，把 燃 烧 器 悬 吊在 相 应 标 高的 上
其 壳体 ， 既 解 决 了喷 嘴之 间 的 连接 ， 又解 决 了燃 烧 器的 冷 却 和
（ ７ ） 喷嘴的保护 ： 由 于燃 烧 器的 一 次 喷 嘴 为 不锈 钢 板 焊接
该 组 件 的 调 整 结 构见 图 ３ 。
水 平 调 整 机 构 的设 置 ， 使 得 炉膛 上 部 温 度 场 更 加 均 匀 。 （ ４ ） 布置标 高 ： 燃 烧 器 布 置 标 高 随锅 炉 的 不 同 而 不 同 ， 一 组 件 ，
ｑ ３ 燃烧器 的特 点
呈 （ １ ） 水冷套壳体 ： 燃 烧 器及 过 燃 风 组 件 均 采 用 水 冷 壁作 为
每 只燃 烧 器通 过 两 只板 式 可 变 弹簧 悬 吊 ， 弹簧 仅 （ ２ ） 布 置数 量 ： 锅 炉 燃 烧 区域 的每 个 角布 置三 组 燃 烧 器组 方 刚 性 梁上 。 吸 收燃 烧 器与 刚 性 梁标 高差之 间 的 膨胀 量 ．成 功地 解 决 了燃 件、 一 组过 燃 风 组 件 。
（ ３ ） 结构形式 ： ① 中、 下层燃烧器组结构完全一致 ， 燃烧 器 烧 器膨 胀 与 锅 炉 膨 胀 的 矛 盾 。 （ ４ ） 摆 动喷 嘴 ： 每 一 喷 嘴 均 可 上 下 各摆 动 ３ ０ 。 ， 使 得 再 热 气
喷 嘴 区域 外 型 尺 寸 约 为 ６ ． ６ ｍｘ Ｏ ． ６ ６ ｍ． 并装有 水冷套 ． 每 组 燃 烧 器有 四个 一 次 风 喷 嘴 ， 两 个 油喷 嘴 和 相 应 的 二 次 风 组 成 ： 均 等配风 ； 一次风、 二 次 风及 油 枪 在 燃 烧 器 中的 布 置 见 图 １ 。（
布 置 了一 层 紧密 过 燃 风 ， 此 层 过 燃风 喷嘴 尺 寸 约 为 ５ ６ ０ ￣ ６ ６ ０ 。
⑧ 过 燃风 组 件 有 四 层 过 燃 风喷 嘴 组 成 。
般在 ２ ３ — ６ ０ ｍ之 间
置 了带 有 四 个喷 嘴 ． 且上 下 、 水 平 方 向 均 可调 整 角 度 的 过 燃 风