專利名稱：一種煤粉鍋爐防結(jié)焦燃燒器及安裝該燃燒器的鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煤粉鍋爐中的燃燒器，具體是一種防結(jié)焦燃燒器及安裝該燃燒器的鍋爐。
背景技術(shù)：
燃燒器是將燃料和空氣，按所要求的濃度、速度、湍流度和混合方式送入爐膛，并使燃料能在爐膛內(nèi)穩(wěn)定著火與燃燒的裝置?，F(xiàn)有的煤粉鍋爐燃燒器主要有百葉窗式燃燒器和大速差式燃燒器兩種，但是在使用中發(fā)現(xiàn)這兩種燃燒器在燃用低灰熔點(diǎn)煤粉時(shí)，均存在鍋爐受熱面容易結(jié)焦陷。其中，百葉窗式燃燒器因?yàn)槊悍凼峭ㄟ^三次撞擊后濃淡分離的，阻力較大且在濃粉出口設(shè)計(jì)回流鈍體，濃淡通道間沒有氣壓平衡裝置，煤粉進(jìn)入爐膛時(shí)有滯留現(xiàn)象，并且沒有剛度。這樣就造成噴口處熱量過多而產(chǎn)生結(jié)焦現(xiàn)象。大速差(雙通道)式燃燒器，是人為地把一股煤粉分成兩條通道進(jìn)入爐膛且兩通道間有相當(dāng)大的速度差，這樣就使剛出口的煤粉產(chǎn)生較大渦流，同樣易造成噴口處過熱而結(jié)焦。鍋爐結(jié)焦后影響受熱面吸熱效果，其直接的負(fù)面影響是排煙溫度升高，減溫水用量增加，鍋爐達(dá)不到正常出力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種防結(jié)焦燃燒器，即使使用該燃燒器燃用低灰熔點(diǎn)煤粉時(shí)，燃燒器噴口處也不易結(jié)焦。本發(fā)明的煤粉鍋爐防結(jié)焦燃燒器，其包括燃燒器外殼以及外殼內(nèi)的煤粉流道，在煤粉流道內(nèi)沿煤粉流動(dòng)方向依次設(shè)置煤粉分離器、緩沖區(qū)、相互平行并分隔開的淡粉通道和濃粉通道，以及對應(yīng)濃、淡粉通道的淡粉噴口和濃粉噴口 ；在濃、淡粉通道及噴口的的外緣設(shè)有周界風(fēng)風(fēng)道。在所述煤粉分離器內(nèi)的流道壁上設(shè)有調(diào)節(jié)器，該調(diào)節(jié)器包括設(shè)置在煤粉流道壁上的可沿流道徑向運(yùn)動(dòng)的分離塊，以及與分離塊相連的位于燃燒器外殼外部的調(diào)節(jié)手輪。作為本發(fā)明的改進(jìn)，在淡粉通道和濃粉通道之間設(shè)有貫通的氣壓平衡孔。淡粉通道及淡粉噴口位于鍋爐背火面，濃粉通道及其濃粉噴口位于鍋爐向火面。此外，濃粉通道的濃度可調(diào)范圍為0. 4 — 0. 9公斤煤粉/公斤空氣，淡粉通道的濃度可調(diào)范圍為0. 01 — 0.025公斤煤粉/公斤空氣。本發(fā)明還要求保護(hù)安裝了上述煤粉鍋爐防結(jié)焦燃燒器的煤粉鍋爐，在煤粉鍋爐的內(nèi)壁上設(shè)有周界風(fēng)風(fēng)箱，所述周界風(fēng)風(fēng)箱沿內(nèi)壁均勻設(shè)置若干個(gè)，且周界風(fēng)風(fēng)箱出風(fēng)口切向內(nèi)壁壁面。本燃燒器出口分為左右水平兩只噴口，根據(jù)切圓旋轉(zhuǎn)方向來決定淡粉噴口和濃粉噴口的位置，濃粉通道的濃度可調(diào)范圍為0. 4 — 0. 9公斤煤粉/公斤空氣，淡粉通道的濃度可調(diào)范圍為0. 01 - 0. 025公斤煤粉/公斤空氣，在高蒸發(fā)量運(yùn)行時(shí)，燃燒器調(diào)節(jié)器的分離塊適量退出，同時(shí)周界風(fēng)打開，使煤粉分離粉濃度下降，此處的溫度在900°C - 950°C，從而阻止了熔化的灰粒在附近結(jié)焦的可能，因?yàn)樵谶@樣的溫度下沒有結(jié)焦的條件。此外周界風(fēng)噴口布置在火咀外圍，它進(jìn)一步阻止了灰粒的停留，增強(qiáng)了煤粉的射流剛度，減少了煤粉的射流偏斜漂移，使燃燒切圓保持在爐膛中心，又能為水冷壁形成一層低溫富氧層，防止水冷壁管結(jié)焦。而在低負(fù)荷或煤質(zhì)熱值較低時(shí)，通過濃淡調(diào)節(jié)手輪調(diào)節(jié)，將濃淡比例調(diào)節(jié)到最大值，適當(dāng)關(guān)小周界風(fēng)，使之穩(wěn)定燃燒。即該燃燒器不僅可以防止水冷壁結(jié)焦，同時(shí)起低負(fù)荷穩(wěn)燃作用。


圖1是本發(fā)明俯視狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖，
圖2是使用本結(jié)焦燃燒器的煤粉鍋爐的俯視截面圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明的煤粉鍋爐防結(jié)焦燃燒器，其主要包括燃燒器外殼以及外殼內(nèi)的煤粉流道，在煤粉流道內(nèi)沿煤粉流動(dòng)方向依次設(shè)置煤粉分離器1、緩沖區(qū)2、相互平行并分隔開的淡粉通道3和濃粉通道4，以及對應(yīng)濃、淡粉通道的淡粉噴口 5和濃粉噴口 6 ；在濃、淡粉通道的外緣設(shè)有周界風(fēng)風(fēng)道7。在煤粉分離器內(nèi)的流道壁上還設(shè)有調(diào)節(jié)器，該調(diào)節(jié)器包括可沿流道徑向運(yùn)動(dòng)的分離塊8，以及與分離塊相連的位于燃燒器外殼外部的調(diào)節(jié)手輪9。在淡粉通道3和濃粉通道4之間設(shè)有貫通的氣壓平衡孔10。淡粉通道3及淡粉噴口 5位于鍋爐背火面，濃粉通道4及其濃粉噴口 6位于鍋爐向火面。由圖可見，本燃燒器結(jié)構(gòu)較簡單，且因濃粉側(cè)燃燒為缺氧分燃燒，扼制了部分氮?dú)饣锏漠a(chǎn)生，起到了正面的排放作用。該燃燒器不僅可以防止水冷壁結(jié)焦，同時(shí)起低負(fù)荷穩(wěn)燃作用，由圖1和圖2可見， 煤粉從進(jìn)口進(jìn)入到分離器中，經(jīng)過濃淡分離塊后分成二股氣流，一股為含有極少量空氣的純煤粉氣流，另一股為含有少量煤粉的空氣流，在淡粉通道中基本上是被分離出來的空氣， 其夾帶的煤粉極少，因此進(jìn)入爐內(nèi)燃燒所放出的熱量極其微弱，從而在熱態(tài)切圓14外部形成低溫空氣層12作為第一層冷卻區(qū)域，在通道外部另設(shè)有周界風(fēng)風(fēng)箱11，低溫空氣氣源來自二次風(fēng)風(fēng)箱，再從周界風(fēng)噴口貼近水冷壁高速噴出，在水冷壁管組成一層低溫富氧層簾幕13作為第二層冷卻區(qū)域，因此當(dāng)熔化的灰粒在撞擊水冷壁管之前進(jìn)入二層冷卻層早已凝固，因此徹底防止了水冷壁結(jié)焦現(xiàn)象。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種煤粉鍋爐防結(jié)焦燃燒器，其特征在于包括燃燒器外殼以及外殼內(nèi)的煤粉流道， 在煤粉流道內(nèi)沿煤粉流動(dòng)方向依次設(shè)置煤粉分離器(1)、緩沖區(qū)(2)、相互平行并分隔開的淡粉通道(3)和濃粉通道(4)，以及對應(yīng)濃、淡粉通道的淡粉噴口(5)和濃粉噴口(6);在濃、 淡粉通道及噴口的外緣設(shè)有周界風(fēng)風(fēng)道(7 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉鍋爐防結(jié)焦燃燒器，其特征在于在所述煤粉分離器內(nèi)的流道壁上設(shè)有調(diào)節(jié)器，該調(diào)節(jié)器包括可沿流道徑向運(yùn)動(dòng)的分離塊(8)，以及與分離塊相連的位于燃燒器外殼外部的調(diào)節(jié)手輪(9 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤粉鍋爐防結(jié)焦燃燒器，其特征在于在淡粉通道(3)和濃粉通道(4)之間設(shè)有貫通的氣壓平衡孔(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤粉鍋爐防結(jié)焦燃燒器，其特征在于淡粉通道(3)及淡粉噴口(5)位于鍋爐背火面，濃粉通道(4)及其濃粉噴口(6)位于鍋爐向火面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤粉鍋爐防結(jié)焦燃燒器，其特征在于濃粉通道(4)的濃度可調(diào)范圍為0. 4 — 0. 9公斤煤粉/公斤空氣，淡粉通道(3)的濃度可調(diào)范圍為0. 01 -0. 025公斤煤粉/公斤空氣。
6.一種安裝了權(quán)利要求1所述煤粉鍋爐防結(jié)焦燃燒器的煤粉鍋爐，其特征在于在煤粉鍋爐的內(nèi)壁上設(shè)有周界風(fēng)風(fēng)箱(11)，所述周界風(fēng)風(fēng)箱沿內(nèi)壁均勻設(shè)置若干個(gè)，且周界風(fēng)風(fēng)箱出風(fēng)口切向內(nèi)壁壁面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤粉鍋爐防結(jié)焦燃燒器及安裝了該燃燒器的煤粉鍋爐，燃燒器是在煤粉流道內(nèi)沿煤粉流動(dòng)方向依次設(shè)置煤粉分離器、緩沖區(qū)、相互平行并分隔開的淡粉通道和濃粉通道，以及淡粉噴口和濃粉噴口；在濃、淡粉通道及噴口的外緣設(shè)有周界風(fēng)風(fēng)道。在煤粉分離器內(nèi)的流道壁上設(shè)有調(diào)節(jié)器。本燃燒器在高蒸發(fā)量運(yùn)行時(shí)，燃燒器調(diào)節(jié)器的分離塊適量退出，同時(shí)周界風(fēng)打開，使煤粉分離粉濃度下降，此處的溫度在900℃－950℃，從而阻止了熔化的灰粒在附近結(jié)焦的可能。而在低負(fù)荷或煤質(zhì)熱值較低時(shí)，通過濃淡調(diào)節(jié)手輪調(diào)節(jié)，將濃淡比例調(diào)節(jié)到最大值，適當(dāng)關(guān)小周界風(fēng)，使之穩(wěn)定燃燒。
文檔編號(hào)F23C5/08GK102287816SQ201110202899
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月20日
發(fā)明者蔣振華 申請人:蔣振華