一種可用于低負(fù)荷下煤粉爐的微波助燃系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于煤粉鍋爐領(lǐng)域，涉及煤粉鍋爐的助燃，尤其是一種可用于低負(fù)荷下煤粉爐的微波助燃系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在的火力發(fā)電廠的鍋爐主要還是煤粉爐，在鍋爐負(fù)荷很低或者煤質(zhì)很差時(shí)，往往需要投入助燃用霧化燃油或氣體燃料，混入燃燒器出口的煤粉氣流中，來改善煤粉的燃燒特性，維持燃燒的穩(wěn)定性。
[0003]通過檢索，發(fā)現(xiàn)如下公開專利文獻(xiàn):
[0004]蒸汽助燃鍋爐(CN202868717U)，包括鍋爐本體和風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與鍋爐本體內(nèi)部貫通，所述鍋爐本體下方外側(cè)還固定設(shè)有與鍋爐內(nèi)側(cè)連通的蒸汽助燃裝置，所述風(fēng)機(jī)出風(fēng)口還通過風(fēng)管和蒸汽助燃裝置連通。本實(shí)用新型通過設(shè)置蒸汽發(fā)生器，由風(fēng)機(jī)將所產(chǎn)生的蒸汽高速送入鍋爐本體內(nèi)，蒸汽能夠擾動(dòng)爐內(nèi)氣體，使得爐內(nèi)氣體充分混合，燃燒更加充分，同時(shí)夾雜在煙氣中的沒有充分燃燒的顆粒物遇到水蒸氣以后重量加大下沉，重新進(jìn)行燃燒，有效避免因燃燒不充分而產(chǎn)生一氧化碳和煙塵，保護(hù)環(huán)境，提高燃燒效率。
[0005]上述專利與本申請(qǐng)的技術(shù)領(lǐng)域相同，解決的技術(shù)問題相同，然而采用的技術(shù)方案有本質(zhì)區(qū)別，本申請(qǐng)通過微波助燃，比上述專利節(jié)能而且穩(wěn)燃效果更加顯著。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種利用微波來提高煤粉的燃燒效率及穩(wěn)定性的煤粉爐的微波助燃系統(tǒng)。
[0007]本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種可用于低負(fù)荷下煤粉爐的微波助燃系統(tǒng)，包括微波發(fā)射裝置、微波放大器、冷卻裝置及諧振腔，在燃燒器與冷灰斗之間鍋爐的外壁對(duì)稱安裝兩微波發(fā)射裝置，鄰近微波發(fā)射裝置在鍋爐的外壁安裝有冷卻裝置，在鍋爐的爐膛內(nèi)對(duì)應(yīng)微波發(fā)射裝置環(huán)壁制有一諧振腔，在鍋爐的外壁對(duì)應(yīng)該諧振腔的中部徑向?qū)ΨQ安裝有多個(gè)微波放大器。
[0009]而且，所述的鍋爐為型煤粉鍋爐。
[0010]而且，所述的冷卻裝置為冷卻風(fēng)扇。
[0011]而且，所述的微波諧振腔是由鍋爐內(nèi)壁及導(dǎo)磁材料層圍成的封閉腔體。
[0012]而且，所述導(dǎo)磁材料層的頂部制成向中心下傾斜的斜面，從而減小對(duì)灰渣掉落的影響。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0014]1、本助燃系統(tǒng)在鍋爐的外壁安裝微波發(fā)射裝置，使鍋爐爐膛處于微波環(huán)境下，煤粉在微波的作用下，內(nèi)部的極性分子不斷震蕩，產(chǎn)生熱量的同時(shí)也使得氧氣分子能進(jìn)入到煤粉內(nèi)部與可燃部分充分混合，促進(jìn)煤粉充分燃燒。同時(shí)爐膛內(nèi)火焰是一種高溫的等離子體，電磁波具有擴(kuò)展延伸等離子體的效果，它能提高火焰高度和擴(kuò)展火焰，這也在一定程度上提高了煤粉的燃燒效率及燃燒的穩(wěn)定性，比傳統(tǒng)穩(wěn)燃措施節(jié)約很多能耗。
[0015]2、本助燃系統(tǒng)的微波發(fā)射裝置安裝在燃燒器與冷灰斗之間π型鍋爐的底部，該位置為爐膛內(nèi)部溫度的最低點(diǎn)，有利于保護(hù)微波發(fā)射裝置，而且位于火焰的下方，具有擴(kuò)展火焰的作用，若安放位置靠上作用于火焰中上方，很有可能使得爐膛上方的過熱器、再熱器過熱，產(chǎn)生傳熱惡化。
[0016]3、本助燃系統(tǒng)的諧振腔頂部制成向中心下傾斜的斜面，有利于煤渣滑落到冷灰斗。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0019]一種可用于低負(fù)荷下煤粉爐的微波助燃系統(tǒng)，包括微波發(fā)射裝置6、微波放大器5、冷卻裝置7及諧振腔4，在燃燒器2與冷灰斗8之間型鍋爐的外壁對(duì)稱安裝兩微波發(fā)射裝置，在鍋爐的爐膛I內(nèi)對(duì)應(yīng)微波發(fā)射裝置環(huán)壁制有一諧振腔，在鍋爐的外壁對(duì)應(yīng)該諧振腔的中部徑向?qū)ΨQ安裝有多個(gè)微波放大器，微波經(jīng)過微波放大器時(shí)，可向各個(gè)方向有效反射，增加微波效果。
[0020]為了冷卻微波發(fā)射裝置，加速其熱量散失，鄰近微波發(fā)射裝置在鍋爐的外壁安裝有冷卻裝置，該冷卻裝置為冷卻風(fēng)扇或冷卻水箱。
[0021]所述的微波諧振腔是由鍋爐內(nèi)壁及導(dǎo)磁材料層3(如耐高溫的陶瓷、石英)圍成的封閉腔體，該導(dǎo)磁材料層的頂部制成向中心下傾斜的斜面，有利于煤渣滑落到冷灰斗。
[0022]該微波諧振腔設(shè)置在鍋爐底部燃燒器與冷灰斗之間這個(gè)位置的原因是:1)微波具有擴(kuò)展火焰的作用，若安放位置靠上作用于火焰中上方，很有可能使得爐膛上方的過熱器、再熱器過熱，產(chǎn)生傳熱惡化；2)在爐膛內(nèi)部靠近冷灰斗部位的溫度最低，對(duì)于微波發(fā)射裝置是一種保護(hù)。
[0023]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0024]利用微波發(fā)射裝置在爐膛內(nèi)加入一電磁場(chǎng)，使得煤粉在微波的作用下，內(nèi)部的極性分子不斷震蕩，產(chǎn)生熱量的同時(shí)也使得氧氣分子能進(jìn)入到煤粉內(nèi)部與可燃部分充分混合，促進(jìn)煤粉充分燃燒，這樣就減小了過量空氣系數(shù)。并且爐膛內(nèi)火焰是一種高溫的等離子體，電磁波具有擴(kuò)展延伸等離子體的效果，它能提高火焰高度和擴(kuò)展火焰。這也在一定程度上提高了煤粉的燃燒效率及燃燒的穩(wěn)定性。
[0025]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可用于低負(fù)荷下煤粉爐的微波助燃系統(tǒng)，其特征在于:包括微波發(fā)射裝置、微波放大器、冷卻裝置及諧振腔，在燃燒器與冷灰斗之間鍋爐的外壁對(duì)稱安裝兩微波發(fā)射裝置，鄰近微波發(fā)射裝置在鍋爐的外壁安裝有冷卻裝置，在鍋爐的爐膛內(nèi)對(duì)應(yīng)微波發(fā)射裝置環(huán)壁制有一諧振腔，在鍋爐的外壁對(duì)應(yīng)該諧振腔的中部徑向?qū)ΨQ安裝有多個(gè)微波放大器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于低負(fù)荷下煤粉爐的微波助燃系統(tǒng)，其特征在于:所述的鍋爐為η型煤粉鍋爐。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于低負(fù)荷下煤粉爐的微波助燃系統(tǒng)，其特征在于:所述的冷卻裝置為冷卻風(fēng)扇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于低負(fù)荷下煤粉爐的微波助燃系統(tǒng)，其特征在于:所述的微波諧振腔是由鍋爐內(nèi)壁及導(dǎo)磁材料層圍成的封閉腔體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可用于低負(fù)荷下煤粉爐的微波助燃系統(tǒng)，其特征在于:所述導(dǎo)磁材料層的頂部制成向中心下傾斜的斜面。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種可用于低負(fù)荷下煤粉爐的微波助燃系統(tǒng)，包括微波發(fā)射裝置、微波放大器、冷卻裝置及諧振腔，在燃燒器與冷灰斗之間鍋爐的外壁對(duì)稱安裝兩微波發(fā)射裝置，鄰近微波發(fā)射裝置在鍋爐的外壁安裝有冷卻裝置，在鍋爐的爐膛內(nèi)對(duì)應(yīng)微波發(fā)射裝置環(huán)壁制有一諧振腔，在鍋爐的外壁對(duì)應(yīng)該諧振腔的中部徑向?qū)ΨQ安裝有多個(gè)微波放大器。本助燃系統(tǒng)使鍋爐爐膛處于微波環(huán)境下，煤粉在微波的作用下，內(nèi)部的極性分子不斷震蕩，與氧氣充分混合，促進(jìn)煤粉充分燃燒。同時(shí)電磁波具有擴(kuò)展延伸等離子體的效果，它能提高火焰高度和擴(kuò)展火焰，這也在一定程度上提高了煤粉的燃燒效率及燃燒的穩(wěn)定性，比傳統(tǒng)穩(wěn)燃措施節(jié)約很多能耗。
【IPC分類】F23K1-00
【公開號(hào)】CN204611814
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520325070
【發(fā)明人】周安鸝, 繆倫奇, 管逸鵬, 程友良, 曲默豐
【申請(qǐng)人】華北電力大學(xué)（保定）
【公開日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年5月20日