達冠旋流式生物質燃燒機及應用
  摘要：旋流式生物質燃燒機是通過產生具有軸向速度、徑向速度和剴向速度的旋轉射流形式回流區，借以提高燃燒效率，達到穩燃效果。目前，國內外開發、應用了I幾種旋流式生物質燃燒機，其中典型的旋流式生物質燃燒機有：徑向濃淡旋流生物質燃燒機、軸向葉片式旋流生物質燃燒機、雙通道外混式旋流生物質燃燒機、低NOX剴向雙調風旋流生物質燃燒機、低NOX雙調風旋流穩燃器等。
  引言
  燃煤發電機組在我國發電設備中占有很大的比例，開展大機組調峰技術的試驗研究，解決電網調峰能力不足的問題，同時徹底解決機組頻繁啟停及低負荷下的穩燃問題，是當前最重要的技術課題。
  1旋流式生物質燃燒機的特點與類型
  煤粉穩定燃燒技術，國內國外都在開發研究，出現了多種煤粉燃燒器及其穩燃技術研究成果。就其機理而言，煤粉生物質燃燒機町分為旋流式燃燒器，直流式生物質燃燒機兩大類。
  旋流式生物質燃燒機的特點是：a旋轉射流不但有軸向速度、徑向速度、而且還有切向速度，產生了回流區。在回流區中，軸向速度是反向的，旋轉強度越大，回流區也隨之增大：h切向速度衰減很快，軸向速度衰減較慢，但比直流射流衰減快得多，因此，在同樣的初始動量下，旋轉射流射程短；c旌轉射流的擴展角比直流射流大，旋轉強度越大，擴展角也越大；d旋轉射流中的‘一次風混合很強烈，但難以控制。
  2介紹幾種典型的旋流生物質燃燒機
  21徑向濃淡旋流生物質燃燒機技術
  該項技術是由哈爾濱上業大學秦裕琨教授在風包粉煤粉燃燒原理的基礎上提出，系在生物質燃燒機‘次風通道中加入百葉窗式煤粉濃縮器，‘次風粉混合物分為濃淡兩股，濃煤粉氣流靠近中心經濃‘次風通道噴入爐膛：淡煤粉次風也分成兩部分，‘部分經過旋流次風通道以旋流的形式進入爐膛，另‘部分經過直流次風通道以直流的形式進入爐膛，形成了由高溫回流區向水冷壁依次布置濃、煤粉氣流、旋風、直流次風的風包粉形式。從而，在中心回流區邊緣附近（高溫區域）形成了較高的煤粉濃度區域，保證燃燒區域水冷壁附近形成相對較強的氧化。陸氣氛。
  22軸向葉片式旋流燃燒技術
  采用軸向葉片使一次風旋轉，‘次風口J‘不旋轉，有的在出口處裝有擴錐；有些改進型設計還具有燃燒劣質煤和低負荷穩燃的能力。這種新型生物質顆粒燃燒機的結構特點是：在‘次風通道外壁內側設置了復線型凸條，口J起到彌散煤粉的作用：將一次風的旋流蝸殼改成大風箱結構，從而改善次風分配和使阻力不過大。工業試驗及應用表明，這種生物質顆粒燃燒機解決了低負荷或燥質較差上況下燃燒不穩的問題，使鍋爐具備了在5GECR下斷油調峰的能力。
  23HG-SIW-I型雙通道外混式旋流穩燃器
  哈爾濱鍋爐廠設計生產的這種生物質顆粒燃燒機，中心風供燃油或燃煤需要的風量，同時具有冷卻噴口的作用。‘次風為直流。一次風分兩股，內一次風利用軸向固定葉片使氣流旋轉，同時帶動‘次風旋轉；外次風為直流，以較高速度噴入爐膛，其速度通過改變風道入口擋板開度的大小米控制。長山、新華電廠（410yh鍋爐應用了該型生物質顆粒燃燒機，燃燒穩定，最低不投油負荷為400A，具有比過去的單（雙）蝸殼式生物質顆粒燃燒機’陸能好、燃燒較高等特點。哈鍋廠在此基礎上又設計出HG-SIW-II型生物質顆粒燃燒機，其性能口J‘滿足600MW機組鍋爐運行要求。
  24低NOX切向雙調風旋流生物質顆粒燃燒機
  美國FosterWheeler公司生產的該型生物質顆粒燃燒機已在許多的國家應用，西班牙1/3燃煤爐即采用了這種技術。其優點是燃燒穩定，燃燒效率高，NOX產生量低；缺點是調節機構較復雜，有時調節不靈，造成生物質顆粒燃燒機內積粉和燒噴口現象。我國鄒縣、沙角電廠應用了該型生物質顆粒燃燒機。鄒縣電廠2X600MW機組鍋爐生物質顆粒燃燒機為前后墻對沖、3層4列布置，共24只燃燒器，層距3355nn列間間隔3905nvn政造后爐內燃燒良好，生物質顆粒燃燒機區均有少量結焦，NOX最大排放量737mgtrf設計為614ngtrD，最低不投油穩燃負荷為4Co//ECR
  25低NOX雙調風旋流生物質顆粒燃燒機
  該型生物質顆粒燃燒機系加拿大Babcocl＆Wilcox公司應用Babcock旋流燃燒器技術設計、生產。德國Babcock公司具有125a的電站鍋爐設計、制造、安裝經驗，開發的旋流煤粉生物質顆粒燃燒機分了3代，第‘代為簡單旋流生物質顆粒燃燒機，其特點是‘次為直流，噴嘴出口處加裝穩燃器。次風裝有旋流葉片，葉片使一次風氣流做旋轉運動并裹著‘次風同時旋轉。該生物質顆粒燃燒機在氧量過剩的情況下運行，有甲期混合好、燃燒溫度高等特點，但NOX排放量高，超過95ngtn30第代（WB型）為20世紀80年代研制的雙調風低NOX旋流生物質顆粒燃燒機，一次風分為內、外次風。內一次風為旋轉射流，‘次風和外一次風為直流。 ‘次風約占總風量的2GoA，內一次風約占2GoA3GoA，其余為一次風量。這種分級燃燒方式有效地降低了NOX排放，約為65Crngfn‘，但內次風旋轉動量小于第‘代生物質顆粒燃燒機，回流區卷吸熱煙氣能力有所減弱，相應地減弱了著火燃燒，外一次風與‘次風的混合推遲，燃燒受到控制，大焰峰值溫度降低。90年代開發的第三代新型低NOX旋流生物質顆粒燃燒機（DS型），口J用于前后墻對沖方式，也oJ用于切圓燃燒方式，煤種適應。陸強，同時充分考慮了減少NOX的生成。
  26超低NOX煤粉生物質顆粒燃燒機CHWR生物質顆粒燃燒機
  這是由日本電力中央研究所和石川島播磨重上業公司芡同開發的最新型煤粉生物質顆粒燃燒機。此前，曾開發了不增加灰中末燃分而將煤粉燃燒時發生的NOX降低3毗以上，町達3G%低負荷穩燃器的超低NOX生物質顆粒燃燒機（CHWR生物質顆粒燃燒機）。為了進‘步改進這種通過在生物質顆粒燃燒機附近形成再循環流米促進煤的熱分解和甲期形成還原火焰的超低NOX生物質顆粒燃燒機的低負荷穩燃一陸能，新開發了具有煤粉濃縮功能的超低NOX大量程煤粉生物質顆粒燃燒機（CHWR生物質顆粒燃燒機）。它是在生物質顆粒燃燒機次風管道內側設置流線型環，有效地將旋轉力較強的CH生物質顆粒燃燒機的‘次風管道內的煤粉濃縮。濃縮效果町通過改變生物質顆粒燃燒機出口到環設置的距離米調整。這種新型生物質顆粒燃燒機大大地改善了低負荷時的燃燒穩定性和燃燒效率，町同燃油鍋爐 樣地在2GoA負荷下穩定燃燒，NOX濃度在240PI:M以下。
  結語
  我國現有的旋流生物質顆粒燃燒機類型很多，哈爾濱、上海、東方、北京、武漢鍋爐制造廠都開發有自己特色的旋流式生物質顆粒燃燒機，同時還引進了Babcock金司、FosterWheeler公司的產品。總體上講，各類型的旋流式生物質顆粒燃燒機都達到了穩燃（特別是低負荷穩燃）、提高燃燒效率（或鍋爐效率）和降低NOX排放量的效果。但是，各種低負荷穩燃技術都有其優缺點，也有其缺點或局限一陸。因此，各電廠都應根據本廠爐型、運行狀況以及煤種、煤質情況選擇較為適合的改造方案，尤其要注重在生物質顆粒燃燒機改造過程中的技術改進，針對生物質顆粒燃燒機運行中暴露的問題，采取相應的改進措施。在注重其穩燃效果同時，更應注重生物質顆粒燃燒機的壽命（特別是磨損、變形）問題。
生物質燃燒機，jiegankeliji
生物質氣化站，598jx