CN201106850Y - 一种轴向叶片旋流燃烧器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种轴向叶片旋流燃烧器，包括一次风道和二次风道，在该燃烧器各风道的前端具有缩口。采用这样的结构后，本实用新型的轴向叶片旋流燃烧器具有提高空气和气体燃料的旋流强度、有效控制燃料的燃尽时间、防止炉膛结渣和炉膛高温腐蚀以及降低NOx排放的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于机械工程中的锅炉领域，涉及以气体为燃料的锅炉，尤其涉及应用于电站锅炉的轴向叶片旋流燃烧器。
背景技术
国内外用到的电站锅炉的旋流燃烧器多种多样，其中，燃烧气体燃料的轴向叶片旋流燃烧器是利用布置在燃烧器轴向的叶片将空气(二次风)和气体燃料(多种气体燃料统称一次风)旋转起来，以使一、二次风充分混合，使气体燃料得到充分的氧气得以燃尽。但目前，在役的部分轴向叶片旋流燃烧器出现相同动力情况下，旋流强度和火焰长度相矛盾的问题，即运行中为保证氧气和气体燃料的充分混合，就要通过增加动力提高旋流强度，在这样的情况下，又使得火焰长度增大，造成燃烧器区域对面的炉膛水冷壁造成结渣和炉膛高温腐蚀危险。同时，还普遍存在轴向叶片旋流燃烧器产生的旋流强度往往不如蜗壳型旋流燃烧器的缺陷。另外，经济和环境的协调发展也越来越受到人们的注意，国人对环境保护的认识也越来越高。而目前的燃油燃气锅炉使用的轴向叶片旋流燃烧器普遍存在负荷适应性差问题。即在一定负荷下，基本可以达到完全燃烧，但在低负荷时存在燃烧不完全、控制低氧燃烧困难、NOx排放高等问题，对环境破坏比较大。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题为提供一种可提高空气和气体燃料的旋流强度、有效控制燃料的燃尽时间、防止炉膛结渣和炉膛高温腐蚀以及降低NOx排放的轴向叶片旋流燃烧器，以克服现有技术存在的不足。
为解决上述技术问题，本实用新型的一种轴向叶片旋流燃烧器采用如下技术方案：
该轴向叶片旋流燃烧器，包括一次风道和二次风道，其特征在于：所述各风道的前端具有缩口。
所述二次风道分为内二次风道和外二次风道，所述内二次风道、一次风道、外二次风道由三层燃烧器管壁形成并依次由内向外设置。
所述缩口角度α为0°＜α≤90°。
所述缩口角度α优选为15°≤α≤60°。
所述缩口角度α更优选15°或30°或45°或60°。
采用上述技术方案，燃烧器的前端具有缩口后，具有如下的优点：
1、可以减少燃尽时间，降低燃烧火焰长度，防止燃烧器区域对面的炉膛水冷壁造成结渣和炉膛高温腐蚀。
2、使旋转射流总体成缩放形，适当地推迟了形成回流区NOx排放位置。这样，一方面推迟了燃烧，降低了NOx的排放；另一方面，可以控制着火点位置，有效防止燃烧器结渣和高温腐蚀。
3、在同样的旋流数条件下，可获得更大的射流扩散角，即获得更大的回流区。这样，本实用新型的轴向叶片旋流燃烧器就成为了低阻型燃烧器，同时由此可以克服旋流强度不如蜗壳型旋流燃烧器的缺陷。
因此，本实用新型的轴向叶片旋流燃烧器具有提高空气和气体燃料的旋流强度、有效控制燃料的燃尽时间、防止炉膛结渣和炉膛高温腐蚀以及降低NOx排放的优点。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明：
图1为本实用新型的结构示意图；
图中：
1、锅炉炉墙 2、燃烧器管壁 21，内二次风道
22，一次风道 23，外二次风道 3，缩口
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本实施例的轴向叶片旋流燃烧器，该燃烧器100的前段部分位于锅炉炉墙1上，包括由三层燃烧器管壁2形成的依次从内向外的内二次风道21、一次风道22、外二次风道23。内二次风道21和外二次风道23用于输送二次风(空气)，一次风道22用于输送一次风(气体燃料)。该轴向叶片旋流燃烧器通过轴向叶片的旋转将空气和气体燃料充分混合，使气体燃料得到充分的氧气得以燃尽。为了提高空气和气体燃料的旋流强度、有效控制燃料的燃尽时间、防止炉膛结渣和炉膛高温腐蚀以及降低NOx排放，在燃烧器各风道的前端具有缩口3，所述缩口角度α＝15°。
实施例2
本实施例的轴向叶片旋流燃烧器与实施例1不同的地方在于，缩口角度α＝30°，其它结构与实施例1相同。
实施例3
本实施例的轴向叶片旋流燃烧器与实施例1不同的地方在于，缩口角度α＝45°，其它结构与实施例1相同。
实施例4
本实施例的轴向叶片旋流燃烧器与实施例1不同的地方在于，缩口角度α＝60°，其它结构与实施例1相同。
上述实施例均以三层风道(内二次风道21、一次风道22、外二次风道23)为例，当然燃烧器根据实际情况可以在各个风道结构上进一步的分级。
轴向叶片旋流燃烧器采用上述结构，具有如下优点：
1、可以减少燃尽时间，降低燃烧火焰长度，防止燃烧器区域对面的炉膛水冷壁造成结渣和炉膛高温腐蚀。
2、使旋转射流总体成缩放形，适当地推迟了形成回流区NOx排放位置。这样，一方面推迟了燃烧，降低了NOx的排放；另一方面，可以控制着火点位置，有效防止燃烧器结渣和高温腐蚀。
3、在同样的旋流数条件下，可获得更大的射流扩散角，即获得更大的回流区。这样，本实用新型的轴向叶片旋流燃烧器就成为了低阻型燃烧器，同时由此可以克服旋流强度不如蜗壳型旋流燃烧器的缺陷。
但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求范围。
Claims (5)
1、一种轴向叶片旋流燃烧器，包括一次风道和二次风道，其特征在于：所述各风道的前端具有缩口。
2、根据权利要求1所述的轴向叶片旋流燃烧器，其特征在于：所述二次风道分为内二次风道和外二次风道，所述内二次风道、一次风道、外二次风道由三层燃烧器管壁形成并依次由内向外设置。
3、根据权利要求1所述的轴向叶片旋流燃烧器，其特征在于：所述缩口角度α为0°＜α≤90°。
4、根据权利要求1所述的轴向叶片旋流燃烧器，其特征在于：所述缩口角度α为15°≤α≤60°。
5、根据权利要求1所述的轴向叶片旋流燃烧器，其特征在于：所述缩口角度α为15°或30°或45°或60°。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2007200748412U CN201106850Y (zh) | 2007-09-20 | 2007-09-20 | 一种轴向叶片旋流燃烧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2007200748412U CN201106850Y (zh) | 2007-09-20 | 2007-09-20 | 一种轴向叶片旋流燃烧器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201106850Y true CN201106850Y (zh) | 2008-08-27 |
Family
ID=39958657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNU2007200748412U Expired - Lifetime CN201106850Y (zh) | 2007-09-20 | 2007-09-20 | 一种轴向叶片旋流燃烧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201106850Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109539245A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-03-29 | 西安交通大学 | 一种煤粉预热解解耦燃烧装置 |
| CN110177976A (zh) * | 2017-01-17 | 2019-08-27 | 西门子股份公司 | 具有用于燃烧器的空气通道结构和燃料通道结构的燃烧器喷嘴和制造该燃烧器喷嘴的方法 |
-
2007
- 2007-09-20 CN CNU2007200748412U patent/CN201106850Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110177976A (zh) * | 2017-01-17 | 2019-08-27 | 西门子股份公司 | 具有用于燃烧器的空气通道结构和燃料通道结构的燃烧器喷嘴和制造该燃烧器喷嘴的方法 |
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