具有自穩能力的三級配風低NOx煤粉燃燒器的製作方法

2023-05-30 03:12:56 1

專利名稱：具有自穩能力的三級配風低NOx煤粉燃燒器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種煤粉燃燒器，尤其涉及一種具有自穩能力的三級配風低NOx 煤粉燃燒器。
背景技術：
我國的燃煤工業鍋爐以鏈條爐居多，其實際運行效率只有65。％左右，能源 利用率低。而採用懸浮燃燒方式的煤粉工業鍋爐，則有較高的鍋爐效率。在工 業鍋爐上燃用煤粉，燃燒器的設計是關鍵。由於工業鍋爐的爐膛空間較小，這 就要求燃燒器應能較好地組織爐內的流場，使煤粉能高效穩定地燃燒，既能避 免爐內結渣產生，同時又具有低NOx排放功能。而現在投產使用的煤粉燃燒器 大多應用於電廠，適用於工業鍋爐的煤粉燃燒器則較少。

發明內容
針對以上存在的問題，本發明的目的在於提供適用於工業鍋爐用的一種具 有自穩能力的三級配風低NOx煤粉燃燒器。
本發明採用的技術方案是
本發明的二次風箱由中心開有圓孔的隔板分成有二次風進口的內二次風箱 及外二次風箱，所述外二次風箱中設置圓筒形的預燃室和內二次風管擴錐延伸 形成的錐形筒，預燃室同軸空套在外二次風箱內，預燃室的一端與外二次風箱 外端面封閉的壁面上開有環形的三次風道，錐形筒的大端套入預燃室的另一端
的孔口形成環形的外二次風道；所述內二次風箱內，中心風管同軸安裝在一次 風管內，中心風管進口穿過一次風管壁傾斜安裝在一次風管上， 一次風管和中 心風管的擴錐端均位於錐形筒內，且中心風管的擴錐露出一次風管外；內二次 風管套設在一次風管外，軸向可動旋流葉輪安裝在內二次風管內，軸向可動旋 流葉輪外安裝內二次風葉輪拉杆，軸向可動旋流葉輪內圈與一次風管外圈為滑 動配合；隔板的環形通道處安裝有調風器，調風器外端安裝調風拉杆，調風拉 杆的內端圓周上等分安裝滑動筋片，滑動筋片與內二次風箱為滑動配合。
所述一次風管和中心風管的擴錐端的錐角相同，均為90° 100°。
本發明具有的有益效果是
1、本發明在二次風管內設置旋流葉片，使經過旋流葉片的氣流產生旋轉， 形成有利於著火的回流區，使煤粉更易點燃；2、 本發明的旋流葉輪設置成軸向可動，能方便調節內二次風的旋流強度， 從而調節燃燒器內的氣流流動情況，改善燃燒效果；
3、 本發明的二次風箱隔板有環形通道，聯通內二次風箱及外二次風箱，環 形通道處安裝調風器，該裝置能靈活調節進入外二次風箱的風量，從而調節內、 外二次風的風量比，改善燃燒器內的燃燒情況；
4、 本發明採用了預燃室，在預燃室中能形成使煤粉氣流穩定著火和燃燒的 熱源；
5、 本發明具有中心風，可調節煤粉著火點；
6、 本發明採用內二次風、外二次風及三次風的三級配風方式，既可防止預
燃室結渣，又具有降低NOX排放功能；
7、 本發明的新型結構使煤粉火焰在鍋爐爐膛中的燃燒溫度分布均勻，不會 出現局部過熱的現象；
8、 本發明適用於各種中小型工業煤粉鍋爐，在使用過程中具有較高的燃燒 效率。


圖1是本發明的結構原理示意圖。 圖2是圖1的A放大圖。 圖3是圖1的B-B向視圖。 圖4是調風拉杆的結構示意圖。 圖5是圖4的仰視圖。
圖中1、 一次風管，2、中心風管，3、中心風管進口， 4、內二次風管，5、 外二次風道，6、三次風道，7、預燃室，8、隔板，9、內二次風箱，10、外二 次風箱，11、 二次風進口， 12、擴錐，13、軸向可動旋流葉輪，14、內二次風 葉輪拉杆，15、環形通道，16、調風器，17、調風拉杆，18、法蘭，19、滑動筋片。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。
如圖1 圖5所示，本發明的二次風箱由中心開有圓孔的隔板8分成有二次 風進口 11的內二次風箱9及外二次風箱10，所述外二次風箱10中設置圓筒形 的預燃室7和內二次風管4擴錐延伸形成的錐形筒，預燃室7同軸空套在外二 次風箱10內，預燃室7的一端與外二次風箱10外端面封閉的壁面上開有環形 的三次風道6，錐形筒的大端套入預燃室7的另一端的孔口形成環形的外二次風道5;所述內二次風箱9內，中心風管2同軸安裝在一次風管1內，中心風管進
口 3穿過一次風管壁傾斜安裝在一次風管1上， 一次風管1和中心風管2的擴
錐端均位於錐形筒內，且中心風管2的擴錐12露出一次風管1夕卜；內二次風管
4套設在一次風管1夕卜，軸向可動旋流葉輪13安裝在內二次風管4內，軸向可 動旋流葉輪13外安裝內二次風葉輪拉杆14，軸向可動旋流葉輪13內圈與一次 風管1外圈為滑動配合；隔板8的環形通道15處安裝有調風器16，調風器16 外端安裝調風拉杆17，調風拉杆17的內端圓周上等分安裝滑動筋片19，滑動 筋片19與內二次風箱9為滑動配合。
所述一次風管1和中心風管2的擴錐端的錐角相同，均為90° 100°。 所述的內二次風葉輪拉杆14和調風拉杆17用法蘭18支撐在燃燒器前端。 本發明安裝時，將一次風管1連接煤粉輸送管道(圖1中未標出)，將中心 風管進口 3和二次風進口 11分別連接一風機(圖1中未示出)，將整個燃燒器 用法蘭連接在臥式工業煤粉鍋爐裝置的火筒上。 本發明的工作過程如下 爐膛先用點火氣槍(圖1中未示出)預熱IO秒鐘後，打開風機，使煤粉氣 流通過一次風管l進入，沿著中心風管2的擴錐10處噴出，並被已經燃燒的燃 氣點燃，同時打開二次風進口 11，此時，二次風進入內二次風箱9，及通過隔 板8上的環形通道15進入外二次風箱10，然後分別通過內二次風管4、外二次 風道5進入燃燒器，並有部分空氣通過三次風道6進入爐膛，實現內二次風、 外二次風以及三次風的三級配風方式，達到空氣分級供給，降低NOx的排放。 在煤粉被點燃並與燃氣共燃10秒鐘後，關閉點火氣槍，完全由煤粉燃燒。內二 次風管4的氣流通過軸向可動旋流葉輪13後，產生旋轉，流出噴口後在中心(即 在中心風管擴錐12尾部)形成回流區，巻吸爐內的高溫煙氣，加熱並點燃煤粉。 內二次風氣流的旋流強度通過軸向可動旋流葉片13來調節，拉伸內二次風葉輪 拉杆14即可實現旋流強度的連續調節，從而改善燃燒效果。外二次風道5的氣 流沿著預燃室7壁面流動，不僅提供了煤粉後期燃燒所需氧氣，而且有效防止 了預燃室7內結渣。外二次風氣流通過隔板環形通道15處的調風器16來調節， 通過拉伸調風拉杆17即可調節外二次風風量。煤粉的著火點可通過改變中心風 管2內的風速來調節。
權利要求
1、一種具有自穩能力的三級配風低NOx煤粉燃燒器，其特徵在於二次風箱由中心開有圓孔的隔板(8)分成有二次風進口(11)的內二次風箱(9)及外二次風箱(10)，所述外二次風箱(10)中設置圓筒形的預燃室(7)和內二次風管(4)擴錐延伸形成的錐形筒，預燃室(7)同軸空套在外二次風箱(10)內，預燃室(7)的一端與外二次風箱(10)外端面封閉的壁面上開有環形的三次風道(6)，錐形筒的大端套入預燃室(7)的另一端的孔口形成環形的外二次風道(5)；所述內二次風箱(9)內，中心風管(2)同軸安裝在一次風管(1)內，中心風管進口(3)穿過一次風管壁傾斜安裝在一次風管(1)上，一次風管(1)和中心風管(2)的擴錐端均位於錐形筒內，且中心風管(2)的擴錐(12)露出一次風管(1)外；內二次風管(4)套設在一次風管(1)外，軸向可動旋流葉輪(13)安裝在內二次風管(4)內，軸向可動旋流葉輪(13)外安裝內二次風葉輪拉杆(14)，軸向可動旋流葉輪(13)內圈與一次風管(1)外圈為滑動配合；隔板(8)的環形通道(15)處安裝有調風器(16)，調風器(16)外端安裝調風拉杆(17)，調風拉杆(17)的內端圓周上等分安裝滑動筋片(19)，滑動筋片(19)與內二次風箱(9)為滑動配合。
2、根據權利要求1所述的一種具有自穩能力的三級配風低NOx煤粉燃燒器， 其特徵在於所述一次風管(1)和中心風管(2)的擴錐端的錐角相同，均為90° 100。。
全文摘要
本發明公開了一種具有自穩能力的三級配風低NOx煤粉燃燒器。外二次風箱中設置預燃室和內二次風管擴錐延伸形成的錐形筒，錐形筒的大端套入預燃室一端的孔口形成外二次風道，預燃室的另一端與外二次風箱外端面封閉的壁面上開有一個環形的三次風風道；中心風管同軸安裝在一次風管內，一次風管和中心風管的擴錐端均位於錐形筒內；內二次風管套設在一次風管外，軸向可動旋流葉輪安裝在內二次風管內，其外端安裝內二次風葉輪拉杆；隔板的環形通道處安裝有調風器，調風器外端安裝調風拉杆，調風拉杆的內端圓周上等分安裝與內二次風箱滑動配合的滑動筋片。本發明具有強自穩能力、火焰位置可調、防止預燃室結渣及低NOx排放的特點，可以廣泛應用於各種工業煤粉鍋爐中。
文檔編號F23D1/02GK101644431SQ200910101889
公開日2010年2月10日 申請日期2009年8月31日 優先權日2009年8月31日
發明者丁守寶, 鍵 關, 劉富君, 孫公鋼, 成德芳, 曾憲陽, 霖 朱, 池作和, 王紅峻, 王進卿, 鄧龍強 申請人:中國計量學院;浙江省特種設備檢驗研究院;浙江特富鍋爐有限公司