水煤浆锅炉的燃烧方法及工艺流程

（1）空气压力雾化悬浮燃烧原理

水煤浆与空气经燃烧器以射流方式进入炉膛，促使煤浆气流与炽热烟气产生强烈混合，水分迅速蒸发；同时水煤浆气流又受到炉膛四壁和高温火焰的辐射。而

将悬浮在气流中的煤颗粒迅速加热，水煤浆颗粒获得了足够的热量并达到了一定的

温度就开始着火燃烧。其着火热随燃料的性质和运行工况的变化而变化，锅炉负荷

低时，炉膛平均烟温降低，燃烧器区域的烟温也将降低。所以雾化燃烧固态排渣水

煤浆锅炉最低运行负荷在50%左右。

（2）流化悬浮高效洁净燃烧技术原理

将滴状水煤浆投入燃烧室下部由石英砂和石灰石构成床料的炽热流化床中，其温度在850-950℃左右。水煤浆在炽热的流化床料的加热下迅速完成水分析出，

挥发分析出并着火燃烧及焦碳燃烧过程。在流化状态下颗粒状水煤浆团进一步解体

为细颗粒被热烟气带出密相区进入悬浮室继续燃烧。在燃烧室出口设有分离回输装

置。被热烟气带出的媒体物料和较大的水煤浆颗粒团被分离器分离、捕捉，通过分

离器下部设置的回输通道返回燃烧室下部密相区，既减少了媒体物料的损失，又实

现了水煤浆颗粒团的循环燃烧，从而获得高的燃烧效率。此外，低温燃烧过程，有

效的控制了热力型NOx的形成。且由于媒体物料由石英砂与石灰石构成，石灰石在高温下煅烧生成CaO，CaO与SO2反应进一步生成CaSO4，抑制了SO2的排放，而燃烧装置的运行温度是CaO脱硫的最佳运行温度，可有效的减少SO2的排放。编辑本段特点

●解决了燃煤锅炉污染环境及燃油锅炉运行成本昂贵的问题；

●环保节能：烟气含硫量、含尘量等环保指标均优于国家标准；

●燃尽率高，可高达98%以上，热效率高达85%以上；

●水煤浆液态输送和悬浮流化燃烧，自动点火，易于实现自动化控制，操作简

单；是燃煤、燃油锅炉理想的环保和节能的替代产品；

●实现水煤浆低负荷稳定燃烧。

●对水煤浆质量要求低。

●可实现炉内脱S，利于环保锅炉安全使用常识

● 实现了水煤浆的低温燃烧，解决了水煤浆雾化悬浮燃烧带来的易于结焦、运

行不稳定、安全性差的问题，同时抑制了热力型NOx的生成与排放。

● 实现了着火燃烧后的水煤浆颗粒团的循环燃烧，具有高的燃烧效率。

● 利用石灰石与石英砂构成的媒体物料，辅之于低温燃烧技术实现了水煤浆燃烧过

程中直接脱硫、脱硫系统简单、成本低。

● 采用分离回输燃尽装置提高了石灰石的利用率，减少了媒体物料的补充量，提高

了燃烧效率。

● 负荷调节特性好，可在100%~30%额定负荷范围内稳定运行，水煤浆品质适应性

好。

● 降低了对水煤浆品质的要求，使制浆成本降低。

● 省略了价格昂贵的燃烧器与易出故障的雾化浆枪，不需要复杂的高压风浆系

统及过滤器等设备，系统更为简单可靠。

● 运行稳定，操作简单，燃烧效率高，运用范围广，适合各种参数的锅炉。

编辑本段及配套设备

一、系统构成

水煤浆锅炉系统主要由供热系统、燃烧系统、除尘脱硫系统、控制系统组成。

1．供热系统

供热系统由水煤浆锅炉本体及有关辅助器具、输送管线、阀门组成。

水煤浆锅炉本体是整个供热系统的关键设备，水在此不断获得热能，由它提供给用热设备所需的热源，汽压根据工艺要求确定。

2．燃烧系统

主要由燃料供给系统，燃烧室、烟风系统、出灰系统、烟气余热回收系统及有关阀门管线组成。

3.除尘脱硫系统

除尘脱硫系统由除尘器、配有电机的卸灰器、灰阀组成。

4.控制系统

控制系统由动力控制柜和计算机监控系统电脑型操作柜组成。

（1)动力控制

主要控制鼓风机、引风机、卸浆泵、供浆泵、过滤搅拌器、出渣机等设备起动与停止，同时鼓风机、引风机、供浆泵、过滤搅拌器之间进行联锁控制以保证蒸汽锅炉安全运行。

（2)计算机监控系统

自控模式计算机监控系统实现运行参数的显示和控制。计算机将设备的状态、运行参数值形象地显示在屏幕上，设备的启停、参数的调节可在计算机上实现。采用蒸汽压力控制鼓风机、引风机、供浆泵进行蒸汽压力调节、显示及最终排烟温度显示，采用压力信号控制，使其达到自动控制功能。

在自动控制系统的管理下，通过各系统的互相协调，可实现以下功能：

1)为用热设备提供满足负荷要求的稳定高温热源；

2)保持整个供热系统稳定运行，实现不间断连续运行；

3) 实现蒸汽锅炉在非正常工况下的安全联锁反馈保护；

4）实现余热回收，提高蒸汽锅炉整体运行效率；

5) 具有各种非正常情况下的预警、报警等功能。

二、水煤浆锅炉燃烧系统

水煤浆锅炉燃烧系统由燃料供给系统，燃烧器、燃烧室、烟风系统、出灰系统、除尘脱硫系统及有关阀门管线组成。燃料经燃料供给系统输送到燃烧室中，在燃烧室燃烧，产生的热量以辐射和对流的方式通过炉管传递给蒸汽，燃料释放热量后，其烟气经省煤器回收余热后降温，经除尘脱硫后，由引风机排入烟囱引入大气，鼓风机将空气送到燃烧器，作为燃料燃烧的助燃空气。

1.燃料供给系统

整个系统由水煤浆储罐、卸浆泵、输浆泵、水煤浆过滤搅拌器、供浆泵、流量计、连接管道仪表阀门、气水冲洗装置等组成。

（1）水煤浆储罐

储浆罐作为水煤浆燃料储存使用，采用钢制，直立式围筒形布置，其容量应考虑7-10天的水煤浆使用量，储浆罐有浮子式液位指示装置，有防止沉淀的空气吹扫装置。

（2）卸浆泵

卸浆泵把浆车运来的浆送到储浆罐，把储浆罐内的浆送到日用浆罐，卸浆泵采用杭州兴龙泵业有限公司专业的水煤浆专用螺杆泵，具有防触变、防沉淀，采用专用耐磨蚀转子、定子，可靠的十字方向节传动和高寿命的轴密封，输送稳定。

（3）输浆泵

保证在卸浆时能连续给日用浆罐供浆，且根据日用浆罐液位自动启、停。

（4）水煤浆过滤搅拌器（日用浆罐）

为保证供浆泵能平衡输送水煤浆，本系统在炉前设计有水煤浆日用浆罐，同时内置搅拌装置和在线过滤器。

（5）供浆泵

把日用浆罐中的水煤浆平稳地送到燃烧器的浆枪中，具有与卸浆泵同样的性能，输送压力可达1.2MPa，配置变频调速后流量可调范围广。

（6）流量计

为准确地计量喷入炉内的水煤浆流量，采用电磁流量计，读出煤浆流量，使自动控制更可靠。

（7）气水冲洗装置

为防止水煤浆在管路内沉积，在整个系统的必要位置全部设计了气、水冲洗装置，保证输送平衡、流畅。

（8）连接管道仪表阀门

管路设计要流畅，防止流动死点，能耐压1.6MPa以上，采用无缝钢管制造，压力表采用隔膜压力表，阀门采用球阀而减小阻力。

2.燃烧器

本项水煤浆燃烧器采用先进的旋流形式的专用燃烧器，更好的满足负荷调节、雾化燃烧需要，使煤浆火焰不触墙，防结渣，采用前墙单位布置的燃烧器，具有自