一種降低氮氧化物排放量的燃燒裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種燃燒裝置,尤其涉及一種應(yīng)用于大型燃煤發(fā)電機(jī)組以降低煙氣氮氧化物排放量及減少環(huán)境污染為目的的燃燒裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,我國(guó)作為火力發(fā)電大國(guó),每年耗煤約11億噸,氮氧化物(以下簡(jiǎn)稱NOx)的排放量近600萬(wàn)噸,單位煤耗比國(guó)外平均高65克,而各種工業(yè)鍋爐年耗煤達(dá)4億噸,NOx的排放量近200萬(wàn)噸,造成巨大的能源浪費(fèi)和環(huán)境污染,所以控制NOx的排放量已是我國(guó)治理環(huán)境污染的一項(xiàng)十分緊迫的任務(wù)。
[0003]國(guó)家環(huán)境保護(hù)部和國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局于2011年7月聯(lián)合發(fā)布了《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB13223-2011。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定2014年7月I日起,現(xiàn)有燃煤機(jī)組鍋爐NOx排放濃度應(yīng)小于100mg/Nm3。
[0004]為了達(dá)到上述目標(biāo),現(xiàn)有技術(shù)下國(guó)內(nèi)采用了鍋爐控制NOx排放量的方法,即采用低NOx燃燒器和空氣分級(jí)燃燒兩項(xiàng)技術(shù)組合應(yīng)用。但是受到入爐煤炭質(zhì)量和燃燒技術(shù)、燃燒系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響,其NOx的排放濃度常在300mg/Nm3?500mg/Nm3之間波動(dòng)。所以僅僅依靠現(xiàn)有技術(shù)的兩項(xiàng)燃燒技術(shù),難以使鍋爐NOx排放滿足國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0005]而為了在現(xiàn)有技術(shù)下更近一步的NOx排放量,還存在有降低鍋爐尾部煙氣凈化技術(shù),該技術(shù)可以大幅度降低NOx排放,該技術(shù)分為兩項(xiàng)不同的技術(shù):
[0006]1.選擇性有催化劑還原法(SCR)脫硝技術(shù);
[0007]2.選擇性無(wú)催化劑還原法(SNCR)脫硝技術(shù)。
[0008]第一種SCR煙氣脫硝技術(shù)在燃燒抑制措施的基礎(chǔ)上,可以將NOx排放濃度再下降80?90%。但是采用SCR脫硝方式還有工程投資大、催化劑工作壽命短、占地面積大、運(yùn)行費(fèi)用高的缺陷。
[0009]而第二種SNCR煙氣脫硝技術(shù)在燃燒抑制措施的基礎(chǔ)上,可以將NOx排放濃度再下降20?30%。但是它是直接向爐膛內(nèi)噴射10%的尿素溶液,會(huì)降低鍋爐熱效率,故這種方法應(yīng)用較少。
[0010]如果僅采用現(xiàn)有技術(shù)要使燃煤機(jī)組NOx排放濃度達(dá)到100mg/Nm3以下,必須首先采用爐內(nèi)低氮燃燒技術(shù)使NOx排放濃度降低到500mg/Nm3以下,然后再采用SCR煙氣脫硝技術(shù)再降80?90%。但是這種組合式燃燒方法實(shí)施起來(lái)工程投資大、需要監(jiān)視的參數(shù)多,操作工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,故現(xiàn)在難以推廣。
[0011]綜上所述,現(xiàn)迫切需要一種新型的燃燒裝置,能降低NOx排放量的同時(shí),也需成本較低,投資較小,并能減少操作工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0012]為了解決現(xiàn)有技術(shù)下的燃煤機(jī)組NOx排放濃度不達(dá)標(biāo),且組合式燃燒方法實(shí)施起來(lái)工程投資大、需要監(jiān)視的參數(shù)多,操作工人勞動(dòng)強(qiáng)度大的問(wèn)題,本實(shí)用新型通過(guò)重新設(shè)計(jì)了一種新型的燃燒裝置,通過(guò)爐內(nèi)低NOx燃燒,降低NOx排放量,且同時(shí)成本較低,對(duì)現(xiàn)有鍋爐的改動(dòng)較小。本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)如下所述:
[0013]一種降低氮氧化物排放量的燃燒裝置,包括鍋爐,其特征在于:
[0014]所述的鍋爐在其外部設(shè)置有一燃?xì)夤藓蛶в袩煔庋h(huán)風(fēng)機(jī)的煙氣管路,該燃?xì)夤薜娜細(xì)夤苈饭灿袃蓷l,一條與鍋爐內(nèi)部爐壁的一側(cè)設(shè)置的燃燒裝置的上部連通,而另一條則與煙氣管路連通形成燃煙氣混合管路,再通過(guò)一氣體混合裝置與燃燒裝置的下部連通。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的一種降低氮氧化物排放量的燃燒裝置,其特征在于,所述的燃燒裝置包括機(jī)架、燃盡風(fēng)噴嘴、燃?xì)庠偃紘娮?、空氣噴嘴、濃淡分離型煤粉嘴、燃油空氣噴嘴、燃油噴嘴和低熱值燃?xì)鈬娮?,其中,機(jī)架呈豎直狀的固定設(shè)置于鍋爐內(nèi)部爐壁的一側(cè),機(jī)架最上部的機(jī)架架體上設(shè)置有燃盡風(fēng)噴嘴,而在該燃盡風(fēng)噴嘴下方的上段機(jī)架架體上則設(shè)置有燃?xì)庠偃紘娮欤撊細(xì)庠偃紘娮炫c燃?xì)夤薜娜細(xì)夤苈分兄苯舆B通鍋爐內(nèi)部的燃?xì)夤苈愤B通,在燃?xì)庠偃紘娮煜虏康闹卸螜C(jī)架架體上設(shè)置有空氣噴嘴和濃淡分離型煤粉嘴組,在機(jī)架的下段機(jī)架架體上設(shè)置有燃油空氣噴嘴,該燃油空氣噴嘴一端在鍋爐內(nèi)部,而另一端則通過(guò)燃油噴嘴與外部燃油油路連接,而低熱值燃?xì)鈬娮靹t設(shè)置在機(jī)架的最下部,該低熱值燃?xì)鈬娮炫c鍋爐外部的氣體混合裝置管路相通。
[0016]此處設(shè)計(jì)要點(diǎn)在于,燃?xì)庠偃紘娮焱ㄟ^(guò)燃?xì)夤藓腿細(xì)夤苈饭?yīng)燃料,另一條燃?xì)夤苈饭┙o的燃?xì)夂蛠?lái)自鍋爐尾部的帶有煙氣循環(huán)風(fēng)機(jī)的煙氣管路供應(yīng)的低溫?zé)煔?溫度在30(TC?40(TC,一般在省煤器出口位置)經(jīng)氣體混合裝置混合后,再通過(guò)低熱值燃?xì)鈬娮煜蝈仩t爐膛內(nèi)供應(yīng)低熱值燃?xì)狻?br>[0017]根據(jù)本實(shí)用新型的一種降低氮氧化物排放量的燃燒裝置,其特征在于,所述的在燃?xì)庠偃紘娮煜虏康闹卸螜C(jī)架架體上設(shè)置有空氣噴嘴和濃淡分離型煤粉嘴組,其具體為在中段機(jī)架架體上分別設(shè)置有由上而下呈等間距間隔5?7組空氣噴嘴和濃淡分離型煤粉嘴。
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型的一種降低氮氧化物排放量的燃燒裝置,其特征在于,所述的燃盡風(fēng)噴嘴、空氣噴嘴和燃油空氣噴嘴,這些噴嘴與風(fēng)箱連接,由一設(shè)置在鍋爐外部的槽型體大風(fēng)箱供風(fēng),向鍋爐內(nèi)提供助燃空氣。
[0019]根據(jù)本實(shí)用新型的一種降低氮氧化物排放量的燃燒裝置,其特征在于,所述的燃?xì)庠偃紘娮?、濃淡分離型煤粉嘴、燃油噴嘴和低熱值燃?xì)鈬娮炀┻^(guò)風(fēng)箱同各自的燃料系統(tǒng)連接,向鍋爐內(nèi)提供各種可燃物。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型的一種降低氮氧化物排放量的燃燒裝置,其特征在于,所述的燃?xì)庠偃紘娮熘糜谥卸螜C(jī)架架體上的最上部的濃淡分離型煤粉嘴的上方2?4m的位置,而燃盡風(fēng)噴嘴則置于該濃淡分離型煤粉嘴的上方6?Sm的位置。
[0021]根據(jù)本實(shí)用新型的一種降低氮氧化物排放量的燃燒裝置,其特征在于,所述的燃盡風(fēng)噴嘴、燃?xì)庠偃紘娮?、空氣噴嘴、燃油空氣噴嘴和燃油噴嘴均可上?0°擺動(dòng),調(diào)整噴射方向。
[0022]本實(shí)用新型的整體設(shè)計(jì)理念在于,燃燒裝置的機(jī)架呈豎直狀的固定設(shè)置于鍋爐內(nèi)部爐壁的一側(cè),由上而下順序設(shè)置燃盡風(fēng)噴嘴、燃?xì)庠偃紘娮臁⒖諝鈬娮旌蜐獾蛛x型煤粉嘴組、燃油空氣噴嘴及其連通的燃油噴嘴和低熱值燃?xì)鈬娮?,各個(gè)噴嘴分別與不同的燃?xì)狻⒅伎諝?、煤粉、燃油和燃煙氣混合氣體管路聯(lián)通,使得鍋爐內(nèi)部形成低NOx煤粉燃燒、空氣分級(jí)燃燒、氣體再燃和煙氣再循環(huán),最終通過(guò)爐內(nèi)的低NOx燃燒使鍋爐煙氣NOx的濃度低于 100mg/Nm3。
[0023]使用本實(shí)用新型的一種降低氮氧化物排放量的燃燒裝置獲得了如下有益效果:
[0024]1.本實(shí)用新型的一種降低氮氧化物排放量的燃燒裝置,通過(guò)其重新設(shè)計(jì)的燃?xì)狻⒅伎諝?、煤粉、燃油和燃煙氣混合氣體管路使得鍋爐煙氣NOx的濃度低于100mg/Nm3,符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),減少了環(huán)境污染。
[0025]2.本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低,且對(duì)現(xiàn)有的鍋爐改動(dòng)較小,操作工人勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型的一種降低氮氧化物排放量的燃燒裝置的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為本實(shí)用新型的一種降低氮氧化物排放量的燃燒裝置的具體安裝實(shí)施示意圖。
[0028]圖中:1-鍋爐,2-燃?xì)夤蓿?a-燃?xì)夤苈罚?_煙氣循環(huán)風(fēng)機(jī),3a-煙氣管路,4_氣體混合裝置,A-燃燒裝置,Al-機(jī)架,A2-燃盡風(fēng)噴嘴,A3-燃?xì)庠偃紘娮?,A4-空氣噴嘴,A5-濃淡分離型煤粉嘴,A6-燃油空氣噴嘴,A7-燃油噴嘴,AS-低熱值燃?xì)鈬娮臁?br>【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的