專(zhuān)利名稱(chēng)：一種煤粉燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種煤粉燃燒器，特別是關(guān)于一種適合于工業(yè)煤粉鍋爐中使用的具有穩(wěn)燃、低NOx排放的旋流燃燒器。
背景技術(shù)：
我國(guó)能源結(jié)構(gòu)仍以煤炭為主，工業(yè)燃煤鍋爐占據(jù)能源消耗很大比例。現(xiàn)有燃煤工業(yè)鍋爐以鏈條爐排的層燃鍋爐居多，運(yùn)行效率低。而采用懸浮室燃的煤粉工業(yè)鍋爐，則有極高的能源利用率。在傳統(tǒng)的煤粉燃燒裝置中，多使用于發(fā)電鍋爐的大型鍋爐中，不能直接運(yùn)用于中小型的工業(yè)煤粉鍋爐。研制一種適合于中小型工業(yè)煤粉鍋爐使用的能夠穩(wěn)定高效組織煤粉燃燒，同時(shí)又具有較低NOx排放的煤粉燃燒器，是符合國(guó)家能源政策的，也是市場(chǎng)急需的。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)以上問(wèn)題，本實(shí)用新型要解決的是現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，旨在提供一種適用于工業(yè)鍋爐的具有穩(wěn)燃、高效和低NOx排放的煤粉燃燒器。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案:一種煤粉燃燒器，包括二次風(fēng)箱，其特征在于所述的二次風(fēng)箱被分隔成內(nèi)二次風(fēng)室和外二次風(fēng)室；所述的內(nèi)二次風(fēng)室上設(shè)有二次風(fēng)進(jìn)風(fēng)口，所述的內(nèi)二次風(fēng)室內(nèi)設(shè)有內(nèi)二次風(fēng)管，所述的內(nèi)二次風(fēng)管 內(nèi)設(shè)置有一次風(fēng)管，所述的一次風(fēng)管內(nèi)設(shè)有中心管，所述的中心管內(nèi)裝有輕油槍和點(diǎn)火電極；所述內(nèi)二次風(fēng)室內(nèi)還設(shè)有一組環(huán)形設(shè)置的葉片，所述的葉片將內(nèi)二次風(fēng)室的氣流吹入所述的內(nèi)二次風(fēng)管和一次風(fēng)管之間的內(nèi)二次風(fēng)道；所述內(nèi)二次風(fēng)道的出口端連接預(yù)燃室；所述的預(yù)燃室被包裹在所述的外二次風(fēng)室內(nèi)；所述的內(nèi)二次風(fēng)室和外二次風(fēng)室通過(guò)風(fēng)門(mén)聯(lián)通；所述的一次風(fēng)管內(nèi)設(shè)有一旋流器；所述一次風(fēng)管的出口處設(shè)有穩(wěn)燃器；所述的輕油槍連接一油泵；所述的點(diǎn)火電極連接點(diǎn)火變壓器。本實(shí)用新型由于采用上述機(jī)身方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn):1.本實(shí)用新型由于帶有預(yù)燃室，燃燒空間小，升溫快，只需很少的油和較短的時(shí)間即可將煤粉點(diǎn)燃，實(shí)現(xiàn)少油或微油點(diǎn)火，有效降低運(yùn)行成本。2.本實(shí)用新型將二次風(fēng)箱分隔成內(nèi)外風(fēng)室，形成雙風(fēng)道，實(shí)現(xiàn)分級(jí)送風(fēng)，使得煤粉在預(yù)燃室內(nèi)進(jìn)行欠氧燃燒，使燃燒環(huán)境處于還原氣氛，可有效降低NOx的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)低NOx排放，滿(mǎn)足環(huán)保要求。3.本實(shí)用新型的內(nèi)二次風(fēng)室中設(shè)置有葉片，使通過(guò)的氣流產(chǎn)生旋流。旋流有利于產(chǎn)生回流區(qū)，卷吸高溫?zé)煔猓欣诿悍廴剂系目焖僦?，可?shí)現(xiàn)鍋爐的快速啟停。4.煤粉在一次風(fēng)氣流中均勻分布是穩(wěn)定燃燒的關(guān)鍵。本實(shí)用新型在一次風(fēng)管內(nèi)設(shè)置有旋流器，使通過(guò)的一次風(fēng)煤粉氣流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，從而消除因一次風(fēng)管道轉(zhuǎn)彎而產(chǎn)生的煤粉周向分布不均，但同時(shí)又因離心力產(chǎn)生徑向分布不均。5.本實(shí)用新型的預(yù)燃室被包覆在外二次風(fēng)室內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)預(yù)燃室的冷卻，防止預(yù)燃室結(jié)焦和被燒壞。外二次風(fēng)出口套設(shè)在預(yù)燃室出口外，外二次風(fēng)以直流形式在鍋爐爐膛內(nèi)切入燃燒器噴出的火焰，以補(bǔ)充煤粉充分燃燒所需的氧氣，實(shí)現(xiàn)煤粉燃料的完全燃燒。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的風(fēng)門(mén)通過(guò)風(fēng)門(mén)拉桿進(jìn)行調(diào)節(jié)。作為本實(shí)用新型的更一步改進(jìn)，所述預(yù)燃室包括一進(jìn)口擴(kuò)錐段、中間圓筒和出口收縮段，且出口小于進(jìn)口，使得預(yù)燃室內(nèi)的火焰旋轉(zhuǎn)和高速?lài)姵?，從而帶走預(yù)燃室內(nèi)的灰渣，實(shí)現(xiàn)自清灰。所述預(yù)燃室的進(jìn)口擴(kuò)錐的錐角為15° 20°，出口收縮段的錐角為20。 30。。作為本實(shí)用新型的更一步改進(jìn)，所述輕油槍和點(diǎn)火電極可通過(guò)程序控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)點(diǎn)火。所述輕油槍和點(diǎn)火電極可通過(guò)程序控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)退，點(diǎn)火時(shí)自動(dòng)伸進(jìn)爐膛；點(diǎn)火完成后自動(dòng)退入燃燒器中心管內(nèi)。作為本實(shí)用新型的更一步改進(jìn)，所述的葉片傾斜角度可調(diào)，并通過(guò)手柄機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)使通過(guò)的氣流產(chǎn)生不同強(qiáng)度的旋流。作為本實(shí)用新型的再一步改進(jìn)，所述的穩(wěn)燃器呈擴(kuò)錐形，進(jìn)口端設(shè)有齒環(huán)，使較粗顆粒因穩(wěn)燃器的齒凸的阻擋而折射入火焰中心，較細(xì)煤粉顆粒則聚于齒后形成的渦流區(qū)，這樣，煤粉顆粒在火焰區(qū)域中具有較好分布，從而實(shí)現(xiàn)煤粉的溫度燃燒。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A-A向視圖。圖3是圖1的B-B向視圖。
圖中:1、點(diǎn)火變壓器，2、點(diǎn)火電極，3、中心管，4、一次風(fēng)管，5、外二次風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)拉桿，6、葉片，7、內(nèi)二次風(fēng)室，8、二次風(fēng)進(jìn)口，9、內(nèi)二次風(fēng)管，10、外二次風(fēng)門(mén)，11、外二次風(fēng)室，12、預(yù)燃室，13、外二次風(fēng)出口，14、穩(wěn)燃器，15、輕油槍?zhuān)?6、一次風(fēng)旋流器，17、二次風(fēng)葉片調(diào)節(jié)手柄，18、油泵，19-一次風(fēng)道，20-內(nèi)二次風(fēng)道，20-齒環(huán)，1201-進(jìn)口擴(kuò)錐段，1202-中間圓筒，1203-出口收縮段，1401-齒環(huán)。
具體實(shí)施方式
為了詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)，現(xiàn)舉以下較佳實(shí)施例并配合附圖進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)用新型的一種煤粉燃燒器，包括二次風(fēng)箱，所述的二次風(fēng)箱被分隔成內(nèi)二次風(fēng)室7和外二次風(fēng)室11 ;所述的內(nèi)二次風(fēng)室7上設(shè)有二次風(fēng)進(jìn)風(fēng)口 8，所述的內(nèi)二次風(fēng)室7內(nèi)設(shè)有內(nèi)二次風(fēng)管9，所述的內(nèi)二次風(fēng)管9內(nèi)設(shè)置有一次風(fēng)管4，所述的一次風(fēng)管4內(nèi)設(shè)有中心管3，所述的中心管3內(nèi)裝有輕油槍15和點(diǎn)火電極2 ;所述內(nèi)二次風(fēng)室7內(nèi)還設(shè)有一組環(huán)形設(shè)置的葉片6，所述的葉片6將內(nèi)二次風(fēng)室7的氣流吹入所述的內(nèi)二次風(fēng)管9和一次風(fēng)管4之間的內(nèi)二次風(fēng)道20 ;所述內(nèi)二次風(fēng)道9的出口端連接預(yù)燃室12 ;所述的預(yù)燃室12被包裹在所述的外二次風(fēng)室11內(nèi)；所述的內(nèi)二次風(fēng)室7和外二次風(fēng)室11通過(guò)風(fēng)門(mén)10聯(lián)通，所述的風(fēng)門(mén)10通過(guò)風(fēng)門(mén)拉桿5進(jìn)行調(diào)節(jié)；所述的一次風(fēng)管4內(nèi)設(shè)有一旋流器16 ;所述一次風(fēng)管4的出口處設(shè)有穩(wěn)燃器14 ;所述的輕油槍15連接一油泵18 ;所述的點(diǎn)火電極2連接點(diǎn)火變壓器I。[0023]所述的風(fēng)門(mén)10進(jìn)風(fēng)速度可調(diào)，并通過(guò)風(fēng)門(mén)拉桿5進(jìn)行調(diào)節(jié)。所述的預(yù)燃室12包括進(jìn)口擴(kuò)錐段1201、中間圓筒1202和出口收縮段1203，且出口小于進(jìn)口。所述預(yù)燃室12的進(jìn)口擴(kuò)錐段1201的錐角為15° 20°，出口收縮段1203的錐角為20° 30。。所述輕油槍15和點(diǎn)火電極2通過(guò)程序控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)點(diǎn)火。所述輕油槍15和點(diǎn)火電極2通過(guò)程序控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)退，點(diǎn)火時(shí)自動(dòng)伸進(jìn)爐膛；點(diǎn)火完成后自動(dòng)退入燃燒器的中心管3內(nèi)。參照?qǐng)D2，所述的葉片6傾斜角度可調(diào)，并通過(guò)手柄機(jī)構(gòu)17進(jìn)行調(diào)節(jié)。結(jié)合圖3，所述的穩(wěn)燃器14呈擴(kuò)錐形，進(jìn)口端設(shè)有齒環(huán)1401。本實(shí)用新型安裝時(shí)，將整個(gè)燃燒器用法蘭連接在鍋爐的燃燒器安裝座上，將一次風(fēng)管4與煤粉輸送管道(圖1中未不出)相連,將二次風(fēng)進(jìn)口 8與一鼓風(fēng)機(jī)(圖1中未不出)相連接。本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下:首先開(kāi)啟鍋爐引風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行預(yù)吹掃，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)至要求的爐膛負(fù)壓。啟動(dòng)油泵18和點(diǎn)火變壓器1，使燃油經(jīng)輕油槍15的油嘴噴出，并由點(diǎn)火電極2點(diǎn)燃。在啟動(dòng)油泵18和點(diǎn)火變壓器I時(shí)，輕油槍15和點(diǎn)火電極2自動(dòng)從中心管3中伸出。燃油被點(diǎn)燃10秒鐘后，啟動(dòng)煤粉輸送裝置(圖1中未示出)，煤粉在一次風(fēng)的運(yùn)送下經(jīng)一次風(fēng)管4和中心管3之間的一次風(fēng)道19通過(guò)旋流器16產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)后在穩(wěn)燃器14處噴出，并被燃油火焰點(diǎn)燃。同時(shí)二次風(fēng)從二次風(fēng)進(jìn)口 8進(jìn)入，通過(guò)被分隔成的兩個(gè)風(fēng)室分成內(nèi)外兩股二次風(fēng)氣流，內(nèi)二次風(fēng)通過(guò)葉片6產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，經(jīng)內(nèi)二次風(fēng)道20進(jìn)入預(yù)燃室12參與煤粉的燃燒。一次風(fēng)和內(nèi)二次風(fēng)不足以支持煤粉在預(yù)燃室12 內(nèi)完全燃燒，使之處于欠氧的還原環(huán)境，這樣有效抑制了 NOx的生成。在煤粉被點(diǎn)燃與燃油共燃10至30秒鐘后，關(guān)閉輕油槍?zhuān)耆擅悍圻M(jìn)行燃燒。輕油槍和點(diǎn)火電極自動(dòng)退回到中心管內(nèi)，防止被燒壞。一次風(fēng)和內(nèi)二次風(fēng)均為旋流，同時(shí)預(yù)燃室12采用帶有錐角的進(jìn)口和出口，且出口小于進(jìn)口，使得預(yù)燃室12內(nèi)的火焰旋轉(zhuǎn)和高速?lài)姵?，從而帶走預(yù)燃室12內(nèi)的灰渣，實(shí)現(xiàn)自清灰。外二次風(fēng)室11包裹在預(yù)燃室12外，外二次風(fēng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)預(yù)燃室的冷卻，防止預(yù)燃室結(jié)焦和被燒壞。外二次風(fēng)出口 13套設(shè)在預(yù)燃室12出口外，外二次風(fēng)以直流形式在鍋爐爐膛內(nèi)切入燃燒器噴出的火焰，以補(bǔ)充煤粉充分燃燒所需的氧氣，實(shí)現(xiàn)煤粉燃料的完全燃燒。應(yīng)該理解到的是:上述實(shí)施例只是對(duì)本實(shí)用新型的說(shuō)明，而不是對(duì)本實(shí)用新型的限制，任何不超出本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)的實(shí)用新型創(chuàng)造，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種煤粉燃燒器，包括二次風(fēng)箱，其特征在于所述的二次風(fēng)箱被分隔成內(nèi)二次風(fēng)室(7 )和外二次風(fēng)室(11);所述的內(nèi)二次風(fēng)室(7 )上設(shè)有二次風(fēng)進(jìn)風(fēng)口( 8 )，所述的內(nèi)二次風(fēng)室(7)內(nèi)設(shè)有內(nèi)二次風(fēng)管(9)，所述的內(nèi)二次風(fēng)管(9)內(nèi)設(shè)置有一次風(fēng)管(4)，所述的一次風(fēng)管(4)內(nèi)設(shè)有中心管(3)，所述的中心管(3)內(nèi)裝有輕油槍(15)和點(diǎn)火電極(2);所述內(nèi)二次風(fēng)室(7)內(nèi)還設(shè)有一組環(huán)形設(shè)置的葉片(6)，所述的葉片(6)將內(nèi)二次風(fēng)室(7)的氣流吹入所述的內(nèi)二次風(fēng)管(9)和一次風(fēng)管(4)之間的內(nèi)二次風(fēng)道(20);所述內(nèi)二次風(fēng)道(9)的出口端連接預(yù)燃室(12);所述的預(yù)燃室(12)被包裹在所述的外二次風(fēng)室(11)內(nèi)；所述的內(nèi)二次風(fēng)室(7)和外二次風(fēng)室(11)通過(guò)風(fēng)門(mén)(10)聯(lián)通；所述的一次風(fēng)管(4)內(nèi)設(shè)有一旋流器(16);所述一次風(fēng)管(4)的出口處設(shè)有穩(wěn)燃器(14);所述的輕油槍(15)連接一油泵(18)；所述的點(diǎn)火電極(2 )連接點(diǎn)火變壓器(I)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種煤粉燃燒器，其特征在于所述的風(fēng)門(mén)(10)通過(guò)風(fēng)門(mén)拉桿(5)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種煤粉燃燒器，其特征在于所述的預(yù)燃室(12)包括進(jìn)口擴(kuò)錐段(1201)、中間圓筒(1202)和出口收縮段(1203)，且出口小于進(jìn)口。
4.如權(quán)利要求3所述的一種煤粉燃燒器，其特征在于所述預(yù)燃室(12)的進(jìn)口擴(kuò)錐段(1201)的錐角為15° 20°，出口收縮段(1203)的錐角為20° 30°。
5.如權(quán)利要求1所述 的一種煤粉燃燒器，其特征在于所述輕油槍(15)和點(diǎn)火電極(2)通過(guò)程序控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)點(diǎn)火。
6.如權(quán)利要求5所述的一種煤粉燃燒器，其特征在于所述輕油槍(15)和點(diǎn)火電極(2)通過(guò)程序控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)退，點(diǎn)火時(shí)自動(dòng)伸進(jìn)爐膛；點(diǎn)火完成后自動(dòng)退入燃燒器的中心管(3)內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種煤粉燃燒器，其特征在于所述的葉片(6)傾斜角度可調(diào)，并通過(guò)手柄機(jī)構(gòu)(17)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
8.如權(quán)利要求1-7任何一項(xiàng)所述的一種煤粉燃燒器，其特征在于所述的穩(wěn)燃器(14)呈擴(kuò)錐形，進(jìn)口端設(shè)有齒環(huán)(1401)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種煤粉燃燒器，二次風(fēng)箱被分隔成內(nèi)二次風(fēng)室和外二次風(fēng)室；內(nèi)二次風(fēng)室內(nèi)設(shè)有內(nèi)二次風(fēng)管，內(nèi)二次風(fēng)管內(nèi)設(shè)置有一次風(fēng)管，一次風(fēng)管內(nèi)設(shè)有中心管，中心管內(nèi)裝有輕油槍和點(diǎn)火電極；內(nèi)二次風(fēng)室內(nèi)還設(shè)有一組環(huán)形設(shè)置的葉片，葉片將內(nèi)二次風(fēng)室的氣流吹入內(nèi)二次風(fēng)管和一次風(fēng)管之間的內(nèi)二次風(fēng)道；預(yù)燃室被包裹在外二次風(fēng)室內(nèi)；一次風(fēng)管內(nèi)設(shè)有一旋流器；一次風(fēng)管的出口處設(shè)有穩(wěn)燃器。本實(shí)用新型具有升溫快、運(yùn)行成本低、NOx排放低、煤粉分布均勻和煤粉燃料燃燒徹底等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F23L9/00GK203099814SQ201220704328
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者程剛, 王改, 周海能 申請(qǐng)人:杭州燃油鍋爐有限公司