CN103836618A - 一种浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，其特征在于，包括燃烧器弯管，燃烧器弯管连接方圆转换管的一端，方圆转换管的另一端连接弯管的一端，弯管的另一端构成淡相喷口，弯管内设有浓相喷口导管，浓相喷口导管的前端构成浓相喷口。本发明通过连续弯头的离心力作用进行分离，起到外浓内淡的作用，使中心浓相煤粉浓度提高30％左右，外环淡相煤粉浓度减少30％左右。此外，可以通过调节百叶窗片，进一步改变浓、淡喷口的煤粉浓度及一次风速，一次风速可调节范围约为25％的设计风速，以适应变煤种及变负荷的燃烧。因此，一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器具有比传统燃烧器着火稳定性强、防结焦性好、燃烧效率高、NOX生成低等优点。

Description

一种浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器

技术领域

本发明属于火力发电厂煤粉燃烧器技术领域，涉及一种有利于煤粉着火稳定性强、防结焦性好、燃烧效率高、NO_X生成低的燃烧器。

背景技术

煤粉浓淡燃烧器广泛运用于大型火电厂的燃煤锅炉上。但是，目前在用的煤粉浓淡燃烧器多为水平浓淡燃烧器及垂直浓淡燃烧器，中心浓淡燃烧器较为少用。而目前浓淡燃烧器一旦施工安装完成后，浓淡相浓度不可调节；即使能够调节也是较小幅度的微调。总之，目前在用的浓淡燃烧器主要存在以下问题：(1)煤粉浓淡相一次风速可调节性差，调节幅度小；(2)煤种适应性差。一般来说，电厂燃烧的煤种波动性较大，不同煤种对应的煤粉最佳着火风速及煤粉浓度不同，浓淡燃烧器需要适应不同煤种变化。(3)负荷适应性差。一般来说，电厂锅炉热负荷调节较为频繁，不同热负荷下一次风浓度变化较大，对燃烧不利，因此，浓淡燃烧器需要针对不同负荷调节一次风速及煤粉浓度；(4)结构复杂，不易维修，不易更换。

发明内容

本发明的目的是提供一种煤粉着火稳定性强、防结焦性好、燃烧效率高、NOX生成低的浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器。

为了达到上述目的，本发明提供了一种浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，其特征在于，包括燃烧器弯管，燃烧器弯管连接方圆转换管的一端，方圆转换管的另一端连接弯管的一端，弯管的另一端构成淡相喷口，弯管内设有浓相喷口导管，浓相喷口导管的前端构成浓相喷口，所述的方圆转换管内设有百叶窗片。

优选地，所述的浓相喷口与淡相喷口为同心圆。

优选地，所述的浓相喷口导管的后端位于弯管的弯曲部分内部靠外一侧。

优选地，所述的燃烧器弯管通过法兰连接方圆转换管的一端，方圆转换管的另一端通过法兰连接弯管的一端。

优选地，所述的浓相喷口的当量直径为淡相喷口当量直径的0.5～0.75倍。

优选地，所述的浓相喷口内侧壁的边缘上设置稳燃齿环。

更优选地，所述的稳燃齿环的稳燃齿个数为6～12个，单个稳燃齿的高度为0.1～0.25倍浓相喷口的当量直径。

优选地，在与方圆转换管侧壁相垂直的平面上，所述的百叶窗片的截面积可调节，其可调节范围为0～0.5倍方圆转换管的截面积。

优选地，所述的燃烧器弯管、方圆转换管和弯管的内侧均设置陶瓷防磨层。

优选地，所述的浓相喷口与淡相喷口通过连接片连接。

优选地，所述的方圆转换管的两端接头处为圆形截面，中部为方形截面。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过连续弯头的离心力作用进行分离，起到外浓内淡的作用，使中心浓相煤粉浓度提高30％左右，外环淡相煤粉浓度减少30％左右。此外，可以通过调节百叶窗片，进一步改变浓、淡喷口的煤粉浓度及一次风速，一次风速可调节范围约为25％的设计风速，以适应变煤种及变负荷的燃烧。因此，一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器具有比传统燃烧器着火稳定性强、防结焦性好、燃烧效率高、NOX生成低等优点。

2、本发明的方圆转换管的两端接头处为圆形截面，中部为方形截面，便于安装百叶窗片。

附图说明

图1为浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器结构示意图。

图2为喷口右视图。

图3为图1中A-A线的剖面图。

图4为图1中B-B线的剖面图。

图5为图1中C-C线的剖面图。

具体实施方式

下面结合实施例来具体说明本发明。

实施例

如图1所示，本发明的浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，包括燃烧器弯管9，燃烧器弯管9通过法兰6连接方圆转换管10的一端，所述的方圆转换管10的两端接头处为圆形截面，中部为方形截面，方圆转换管10的另一端通过法兰6连接弯管5的一端，弯管5的另一端构成淡相喷口2，弯管5内设有浓相喷口导管，所述的浓相喷口导管的后端位于弯管5的弯曲部分内部靠外一侧。浓相喷口导管的前端构成浓相喷口1，如图2所示，浓相喷口1与淡相喷口2为同心圆。所述的浓相喷口1与淡相喷口2通过连接片8连接。所述的浓相喷口1内侧壁的边缘上设置稳燃齿环3。所述的稳燃齿环3的稳燃齿个数为8个，单个稳燃齿的高度为0.2倍浓相喷口1的当量直径。所述的浓相喷口1的当量直径为淡相喷口2当量直径的0.5倍。如图3所示，所述的方圆转换管10内安装百叶窗片4。在与方圆转换管侧壁相垂直的平面上，所述的百叶窗片4的截面积可调节，其可调节范围为0～0.5倍方圆转换管10的截面积。通过调节百叶窗片4改变进入浓相及淡相喷口的一次风量，进而改变浓相喷口1及淡相喷口2的一次风速，以适应不同煤种以及不同锅炉热负荷下煤粉较好燃烧的目的。

本发明所涉及的燃烧器，由三大部分组成，即燃烧器弯管9、方圆转换管10、弯管5。所述的燃烧器弯管9、方圆转换管10和弯管5的内侧均设置陶瓷防磨层7，陶瓷防磨层7可用高温粘合剂固定，起到耐磨、防高温的目的。陶瓷防磨层7的寿命一般在4年以上，完全长于电厂的大修周期。此外，该燃烧器的三大部分通过法兰6连接，易于更换。

如图4所示，所述的浓相喷口导管的B-B截面为半圆形，如图5所示，所述的浓相喷口导管的C-C截面为圆形，中间部分通过逐步收缩制成。

本发明的浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器安装至电站锅炉进行运用。一次风煤粉通过燃烧器弯管9进入浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，由于燃烧器弯管9的存在，煤粉会通过风粉离心力不同进行第一级浓淡分离，靠燃烧器弯管9外侧的则为浓煤粉，靠内侧的则为淡煤粉；通过燃烧器弯管9浓淡分离后的煤粉进入方圆转换管10，再通过弯管5进行二次浓淡分离；此外，通过调节百叶窗片4可以改变进入浓相喷口1和淡相喷口2的一次风流量，进而改变浓相喷口1和淡相喷口2的出口风速和煤粉浓度。

不难发现，本发明能够较大程度提高煤粉浓淡分离效果，此外，通过百叶窗片，能够在一定范围内调节浓相喷口与淡相喷口的一次风速，这在以往的燃烧器上是不可实现的。本发明所涉及的燃烧器具有着火稳定性强、防结焦性好、燃烧效率高、NOX生成低等优点，并且，该燃烧强具有结构简单，易更换，防磨，耐高温等优点。

Claims (10)

1.一种浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，其特征在于，包括燃烧器弯管(9)，燃烧器弯管(9)连接方圆转换管(10)的一端，方圆转换管(10)的另一端连接弯管(5)的一端，弯管(5)的另一端构成淡相喷口(2)，弯管(5)内设有浓相喷口导管，浓相喷口导管的前端构成浓相喷口(1)，所述的方圆转换管(10)内设有百叶窗片(4)。

2.如权利要求1所述的浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，其特征在于，所述的浓相喷口(1)与淡相喷口(2)为同心圆。

3.如权利要求1所述的浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，其特征在于，所述的浓相喷口导管的后端位于弯管(5)的弯曲部分内部靠外一侧。

4.如权利要求1所述的浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，其特征在于，所述的燃烧器弯管(9)通过法兰(6)连接方圆转换管(10)的一端，方圆转换管(10)的另一端通过法兰(6)连接弯管(5)的一端。

5.如权利要求1所述的浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，其特征在于，所述的浓相喷口(1)的当量直径为淡相喷口(2)当量直径的0.5～0.75倍。

6.如权利要求1所述的浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，其特征在于，所述的浓相喷口(1)内侧壁的边缘上设置稳燃齿环(3)。

7.如权利要求1所述的浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，其特征在于，所述的燃烧器弯管(9)、方圆转换管(10)和弯管(5)的内侧均设置陶瓷防磨层(7)。

8.如权利要求1所述的浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，其特征在于，所述的浓相喷口(1)与淡相喷口(2)通过连接片(8)连接。

9.如权利要求1所述的浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，其特征在于，所述的方圆转换管(10)的两端接头处为圆形截面，中部为方形截面。

10.如权利要求1所述的浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器，其特征在于，在与方圆转换管侧壁相垂直的平面上，所述的百叶窗片(4)的截面积可调节，其可调节范围为0～0.5倍方圆转换管(10)的截面积。

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