本實用新型涉及W型鍋爐上的部件，具體地指一種W型鍋爐節(jié)油型旋流火嘴點火裝置。

背景技術：

W型鍋爐一般都是燃用無煙煤，無煙煤著火性能非常差，煤粉不易引燃。這就導致了W型鍋爐在啟動階段，必須大量的燃用燃油，多數(shù)還是價高的輕柴油，在將爐膛溫度加熱到非常高后，才能正常的引燃煤粉。1臺600MW級的W型鍋爐點火耗油約120噸之多，點火成本很高。W型鍋爐現(xiàn)有火嘴點火裝置由于結構上的原因，都是布置在煤粉噴口的邊上，與煤粉噴口的距離較遠，火嘴點火裝置火焰與煤粉氣流的接觸部分不到1/3，油火焰對煤粉的引燃作用不強，這就導致了W型鍋爐點火耗油量大的突出問題出現(xiàn)。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的就是要克服現(xiàn)有技術存在的缺陷，提供一種能使W型鍋爐點火啟動節(jié)約大量的燃油，優(yōu)化煤粉的引燃效果，并能大幅度提高煤粉燃盡度的W型鍋爐節(jié)油型旋流火嘴點火裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所設計的W型鍋爐節(jié)油型旋流火嘴點火裝置，包括煤粉濃淡分離器和點火噴槍，所述煤粉濃淡分離器一端設置有一次風進口，其側壁設置有乏氣出口，其特征在于：所述煤粉濃淡分離器另一端通過彎頭連接管與旋流火嘴相連，所述彎頭連接管的彎曲部穿插設置有點火噴槍，所述點火噴槍與所述旋流火嘴的中心管同軸設置，所述點火噴槍的一端伸出彎頭連接管，所述點火噴槍的另一端延伸至煤粉噴口與之平齊；所述點火噴槍包括槍頭和槍身，所述槍頭設有氣泡室和位于氣泡室端部的噴口，所述槍頭尾端通過油氣分配器與槍身連接，所述油氣分配器從尾到頭依次設有同軸相連的噴油口、渦旋室和聚能室，所述槍身內(nèi)同軸設置有相互隔離的內(nèi)管和外管，所述內(nèi)管和外管分別與進油口和霧化氣進口相連；所述槍身尾部設有尾腔，所述尾腔分別與內(nèi)管和進油口相連通，所述尾腔與外管通過尾圈相隔離。

進一步地，所述槍身頭部設有分別與內(nèi)管和外管相連通的連接器，所述氣泡室尾部的油氣分配器與槍身頭部的連接器連接，所述噴油口與內(nèi)管和連接器形成燃油通路，所述渦旋室尾部側壁沿周向均布徑向進氣口，所述渦旋室中部沿周向均布送氣孔，所述渦旋室尾部側壁環(huán)繞空氣分離腔，所述連接器沿周向均布有連通外管的環(huán)狀內(nèi)腔和空氣分離腔的軸向連通孔，所述送氣孔連通聚能室內(nèi)腔和空氣分離腔，所述徑向進氣口連通渦旋室與空氣分離腔。

優(yōu)選地，所述彎頭連接管的彎曲部軸線延長線與旋流火嘴的中心管的夾角為40～60°。

優(yōu)選地，所述送氣孔的軸線與槍身軸線夾角為20～35°，最佳方案為25°。

優(yōu)選地，所述噴口與槍身軸線夾角為65～95°，最佳方案為70°。

本實用新型的優(yōu)點在于：它能使W型鍋爐點火啟動節(jié)約大量的燃油，并能大幅度提高煤粉燃盡度；本實用新型將點火油槍設置在W型鍋爐的旋流火嘴的煤粉噴口的中心，用油火焰來直接強行引燃煤粉，實現(xiàn)多燒煤粉，少燒油的節(jié)油效果，實現(xiàn)節(jié)油60％以上的少油點火的效果。這對社會，對國家都是一種環(huán)保與節(jié)能的貢獻。這種直接安裝于W型鍋爐煤粉噴口正中心的油槍，能夠抗擊30M/s的高風速，油槍在煤粉氣流的高速沖擊下依然能夠點火容易，著火正常而不被吹熄滅；這種少油點火油槍及裝置沒有設置油槍的穩(wěn)燃器，它完全不改變火嘴的直吹性能，保持了火焰的剛度，油槍在沒有穩(wěn)焰器的環(huán)境中能夠穩(wěn)定燃燒，其技術的先進性領先；這種高抗風性能的油槍不需要穩(wěn)焰器就能夠實現(xiàn)霧化優(yōu)良，能夠在任何參數(shù)下，強行與煤粉混燒而不產(chǎn)生油焦；且燃燒效率能到到99.5％以上；

如圖1所示的W型鍋爐現(xiàn)有油槍由于結構上的原因，都是布置在煤粉噴口的邊上，與煤粉噴口的距離較遠，油槍火焰與煤粉氣流的接觸部分不到1/3，油火焰對煤粉的引燃作用不強，這就導致了W型鍋爐點火耗油量大的突出問題出現(xiàn)；本實用新型是將油槍移至煤粉噴口的正中央，油槍火焰對煤粉氣流是全覆蓋，油火焰對煤粉的引燃作用非常強，可以實現(xiàn)少燒油多燒煤粉的節(jié)油效果，節(jié)油率高達60％以上。

附圖說明

圖1是W型鍋爐現(xiàn)有油槍點火裝置的結構示意圖。

圖2是本實用新型W型鍋爐節(jié)油型旋流火嘴點火裝置結構示意圖。

圖3是圖2中點火噴槍的放大結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

圖1為W型鍋爐現(xiàn)有油槍點火裝置的結構示意圖，其結構已在前文敘述，在此不再贅述。

圖2～3中所示的W型鍋爐節(jié)油型旋流火嘴點火裝置，包括煤粉濃淡分離器A和點火噴槍B，煤粉濃淡分離器A一端設置有一次風進口C，其側壁設置有乏氣出口D，煤粉濃淡分離器A另一端通過彎頭連接管E與旋流火嘴F相連，彎頭連接管E的彎曲部穿插設置有點火噴槍B，點火噴槍B與旋流火嘴F的中心管同軸設置，點火噴槍B的一端伸出彎頭連接管E，點火噴槍B的另一端延伸至煤粉噴口G與之平齊；點火噴槍B包括槍頭14和槍身15，槍頭14設有氣泡室2和位于氣泡室2端部的噴口1，槍頭14尾端通過油氣分配器4與槍身15連接，油氣分配器4從尾到頭依次設有同軸相連的噴油口11、渦旋室8和聚能室3，槍身15內(nèi)同軸設置有相互隔離的內(nèi)管6和外管5，內(nèi)管6和外管5分別與進油口13和霧化氣進口12相連；槍身15尾部設有尾腔16，尾腔16分別與內(nèi)管6和進油口13相連通，尾腔16與外管5通過尾圈19相隔離。

槍身15頭部設有分別與內(nèi)管6和外管5相連通的連接器18，氣泡室2尾部的油氣分配器4與槍身15頭部的連接器18連接，噴油口11與內(nèi)管6和連接器18形成燃油通路，渦旋室8尾部側壁沿周向均布徑向進氣口10，渦旋室8中部沿周向均布送氣孔9，渦旋室8尾部側壁環(huán)繞空氣分離腔20，連接器18沿周向均布有連通外管5的環(huán)狀內(nèi)腔和空氣分離腔20的軸向連通孔17，送氣孔9連通聚能室3內(nèi)腔和空氣分離腔20，徑向進氣口10連通渦旋室8與空氣分離腔20。

作為優(yōu)選方案，上述彎頭連接管E的彎曲部軸線延長線與旋流火嘴F的中心管的夾角為40～60°。上述送氣孔9的軸線與槍身15軸線夾角為25°。上述噴口1與槍身15軸線夾角為70°。

燃油經(jīng)過進油口13送入內(nèi)管6，通過內(nèi)管6到達油氣分配器4上的噴油口11，再由噴油口11噴入渦旋室8；壓縮空氣從霧化氣進口12進入油槍外管5內(nèi)，并在外管5與油槍內(nèi)管6之間的環(huán)狀內(nèi)腔流動，最后到達油氣分配器4前分成兩路：第一路壓縮空氣從渦旋室8的徑向進氣口10進入渦旋室8，并形成高速渦旋，這個高速渦旋將噴油口11噴入的燃油攪拌形成高速旋轉的渦旋氣-油兩相流，在渦旋室8內(nèi)高速旋轉的燃油在沖出渦旋室8的頭部噴口后，在高速旋轉的離心力作用下被撕碎，完成第一次破碎并霧化成顆粒度索泰爾系數(shù)SMD≤100μm的油顆粒。在文丘里效應的作用下，渦旋室8能產(chǎn)生負壓吸力作用，燃油無需壓力即可被自動吸入到油槍內(nèi)。從霧化氣進口12進入的壓縮空氣通過油槍外管5進入油氣分配器4前分為兩路：由于徑向進氣口10的開口尺寸小于渦旋室8和空氣分離腔20的開口尺寸，從徑向進氣口10進入渦旋室8的一路出現(xiàn)文丘里效應，這個方向進入的壓縮空氣產(chǎn)生高速渦旋帶動燃油一起高速旋轉，這個渦旋具有負壓吸力作用，它可提供一定的負壓，使得燃油無需壓力就可被吸入到渦旋室8；由于送氣孔9的開口尺寸小于聚能室3內(nèi)腔和空氣分離腔20的開口尺寸，根據(jù)文丘里效應，第二路壓縮空氣經(jīng)由送氣孔9快速進入聚能室3。由于從渦旋室8噴出的第一次被破碎霧化后的燃油能量被消耗殆盡，這時如果直接從噴口1噴出，燃油的噴射力度很弱。而設置了聚能室3，使得渦旋室8噴出的燃油在第二路壓縮空氣的強力沖擊和攪動下完成能量補充，提高了油槍噴口1出口的噴射能量，保證了燃油的霧化效果，使得顆粒度索泰爾系數(shù)達到SMD≤10μm的水平。完成了第一次渦旋離心霧化的油-氣兩相流在聚能室3內(nèi)得到能量的緩沖與聚集，并形成100μm以下細小的、均勻的“油包氣”的油泡，這些油泡在聚能室3內(nèi)受到由送氣孔9送入的第二路壓縮空氣的強力沖擊和攪動下完成能量補充，并沖出聚能室3，到達空間更大的氣泡室2內(nèi)，并在這里減速、擴張、流動及變形，最終從油槍頭7上的噴口1高速噴出，從噴口1高速噴出的油泡，由于油泡內(nèi)的壓縮空氣壓力大于外界的空氣壓力，油泡噴出噴口1后立即爆炸，形成顆粒度索泰爾系數(shù)SMD≤10μm的油顆粒，完成二次氣泡爆炸霧化。

W型鍋爐的旋流火嘴的煤粉噴口的中心原來是直吹通道，在火嘴的上部有煤粉濃淡分離器，一次風通過進口進入濃淡分離器進行濃淡分離，濃縮后的煤粉氣流通過改道后的彎頭送人煤粉噴口，分離出煤粉后的乏氣從乏氣出口排出。高抗風性油槍從改道彎頭的頂部插入旋流火嘴的中心管直達煤粉噴口的中心，這樣就可以實現(xiàn)燃油火焰與煤粉氣流百分百的接觸，實現(xiàn)油槍火焰對煤粉氣流的全覆蓋的強制引燃作用。最終實現(xiàn)多燒煤粉少燒油的節(jié)油效果。

最后，應當指出，以上實施例僅是本實用新型較有代表性的例子。顯然，本實用新型不限于上述實施例，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應認為屬于本實用新型的保護范圍。