分解炉分级燃烧系统的设计和应用
在设计水泥分解炉分级燃烧系统时首先在分解炉的下部设置一个低过剩空气区域。这个区域内,没有任何新鲜空气全部都由窑内的烟气组成。形成一个使煤粉在缺少氧气的环境中燃烧的条件;第二,在这个区域的上方,三次风按照旋喷组合流场的方式进入形成一个稳定的中心部位为烟气,周边为纯空气的旋流场。第三将分解炉用煤分多点喂入分解炉的低过剩空气区域和三次风中。使一部分煤粉先是进行不充分燃烧使得燃烧速度和温度降低,因而抑制了热力氮氧化物的生成。另外在燃料氮分解成中间产物相互作用同时还与窑内过来的氮氧化物还原分解抑制了出分解炉的氮氧化物的生成量。另外设置的喷煤管则将另外一部分煤粉喷入到三次风形成的气流中.在纯空气的环境中充分且稳定的燃烧。保证了分解炉的性能。在结构设计合理,操作合理的情况下,分解炉的性能将会比原来的性能更好。窑内烟气从窑尾烟室缩口以32m/s的速度竖直向上喷腾进入分解炉椎体部位。中间喷腾气流的边部和锥体之间形成一个涡流区。这个涡流区主要以含有CO2,NOx为主的1050℃高温窑尾烟气形成的低过剩空气区。喷煤管喷入的煤粉在该区域被加热,挥发份部分开始燃烧。并形成一个稳定的有较强的CO浓度的还原区域,将窑内来的含有大量NOX的气体中的NOX进行还原。加热后并挥发份开始燃烧的煤粉进入到锥体上方的三次风进入区域三次风在此部位以约25m/s的风速旋转进入分解炉柱体部位并形成旋转气流场。因此,气流在此部位形成旋喷结合的流场。使分解炉的性能得到提高。带有煤粉的气流在涡流区的循环过程中逐步随着中心向上喷腾的气流最终将进入到锥体上方的旋流区。在这个区域气体的流场呈现出标准的旋喷结合的标准稳定的流场。煤粉可以与新鲜空气接触,进行富空气燃烧。出现旋喷组合得标准气体流场后,分解炉内的工况会更加稳定由于煤粉在这个部位燃烧过程相对缓慢因此很少生成燃料型和热力型NOX。分解炉喷煤管采用“变流场分解炉燃烧器”可以很均匀的将煤粉分散到锥体部位涡流区的每个层面。是煤粉均匀受热燃烧,不容易出现因为燃烧不完全的结皮等影响系统运行的现象。布置在三次风气流中的复合流场分解炉燃烧器使煤粉充分燃烧。稳定了分解炉的温度。
水泥生产 分解炉 分级燃烧系统 结构设计
郭红军 崔海波 郭佳
淄博科邦热工科技有限公司
国内会议
郑州
中文
141-146
2014-11-08(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)