CN201517769U - 旋流燃烧器 - Google Patents
旋流燃烧器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201517769U CN201517769U CN2009203126468U CN200920312646U CN201517769U CN 201517769 U CN201517769 U CN 201517769U CN 2009203126468 U CN2009203126468 U CN 2009203126468U CN 200920312646 U CN200920312646 U CN 200920312646U CN 201517769 U CN201517769 U CN 201517769U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wind
- air channel
- channel
- burner
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 12
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 claims description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 24
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 5
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 description 3
- 208000018875 hypoxemia Diseases 0.000 description 3
- 238000011044 inertial separation Methods 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000010884 boiler slag Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
本实用新型公开了一种旋流燃烧器，包括中心风通道，在中心风通道***依次有一次风通道、二次风I风道、二次风II风道，在一次风通道中设有煤粉浓缩器，煤粉浓缩器的套筒套在中心风通道外，其特征在于：所述的煤粉浓缩器包括一级浓缩和二级浓缩，一级浓缩包括在一次风道内由各级圆环形成的径向煤粉分离结构，二级浓缩包括在轴向套筒上安装的直叶片，直叶片沿周向分布，与套筒轴向的倾角为15°～45°；在中心风通道和一次风通道尾部之间安装有稳焰齿环；在一次风通道和二次风I风道底部分别安装有一次风扩锥和二次风扩锥。本实用新型采用了惯性分离(一级浓缩)+离心分离(旋流叶片)的浓淡燃烧器，可以有效的抑制NOX的生成。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤粉燃烧领域，尤其对液态排渣炉是一种NOX排放量范围较低的旋流燃烧器。
背景技术
煤粉燃烧是NOX排放的主要来源，虽然近年来对煤在燃烧过程中的形成由很多研究，但通过燃烧优化控制NOX的生成，研究得不多，且据调查，我国燃煤电站锅炉液态排渣煤粉炉NOX的排放范围为850～1150mg/m3，大大超过了火电厂大气污染NOX排放量标准。
为了降低NOX排放量，技术人员进行了大量的研究，在现有技术中主要有以下一些装置被用来使煤粉浓淡分离，降低NOX排放量。
在中国实用新型专利说明书，公告号CN1079524C中披露了一种可控浓淡分离旋流煤粉燃烧方法及装置，通过在一次风风管内壁设有环形撞击件，在一次风风管内设有筒形隔板，把一次风风管分成内浓相风风管和外淡相风风管，在外淡相风风管出口处设有旋流叶轮。该装置利用惯性离心分离的方法，使煤粉气流浓缩，形成内浓外淡的浓度分布。
在中国实用新型专利，公开号101280921A中公开了一种煤粉周向浓缩分区驻涡的旋流燃烧器，包括中心风通道，在中心风通道的***自内向外依次设置有一次风通道、内二次风通道和外二次风通道，在一次风通道内设置有周向浓缩装置，且在周向浓缩装置的尾部布置有楔型回流驻涡稳燃体。当一次风流经周向浓缩流装置及楔型回流驻涡稳燃器后，在燃烧器出口能够形成明显的煤粉周向浓淡区域和强烈的驻涡稳燃着火区，并创造了高温涡流烟气和贫氧富燃料的燃烧条件。具有极强的着火稳定性能。该装置是在煤粉浓缩器圆周上设置肋片，使煤粉旋转产生重力分离。
上述的煤粉分离装置或者采用重力分离或者采用离心分离，对于降低降低NOX排放量起到了一定的作用，却仍不能够满足NOX排放量标准。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能够使煤粉气流带有弱旋，并且使煤粉气流在离心力作用下更进一步加深浓淡分离的旋流燃烧器。
一种旋流燃烧器，包括中心风通道，在中心风通道***依次有一次风通道、二次风I风道、二次风II风道，在一次风通道中设有煤粉浓缩器，煤粉浓缩器的套筒套在中心风通道外，其特征在于：所述的煤粉浓缩器包括一级浓缩和二级浓缩，一级浓缩包括在一次风道内由各级圆环形成的径向煤粉分离结构，二级浓缩包括在轴向套筒上安装的直叶片，直叶片沿周向分布，与套筒轴向的倾角为15°～45°；在中心风通道和一次风通道尾部之间安装有稳焰齿环；在一次风通道和二次风I风道底部分别安装有一次风扩锥和二次风扩锥。
本实用新型的附加技术方案如下：
优选地，一次风扩锥角度X：15°～25°，二次风扩锥Y：20°～30°，避免了燃烧器的飞边和交叉燃烧。
优选地，燃烧器区域的过量空气系数为0.8～0.9。
优选地，一次风率为η1＝20％～30％。
优选地，燃尽风率η＝20％～30％。
本实用新型的有益效果如下：采用了惯性分离(一级浓缩)+离心分离(旋流叶片)的浓淡燃烧器，浓淡煤粉气流各自远离燃料的化学当量比燃烧，浓煤粉气流是富燃料燃烧，由于着火稳定性得到改善，使挥发份析出速度加快，造成挥发份析出区域缺氧，从而达到低NOX排放的目的。而淡煤粉气流是贫燃料燃烧，燃烧区域温度水平低，也抑制了NOX的生成；采用了合适的燃烬风率，这样在主燃烧区域形成低氧量的燃烧气氛，抑制NOX的生成，在燃烧后期送入燃尽所需的部分空气。
附图说明
本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本实用新型的旋流燃烧器具体实施例的结构示意图。
图2是图1所示旋流燃烧器中煤粉浓缩器的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
本实用新型的具体实施例，如图1所示，一种用于液态排渣炉燃烧煤粉电站锅炉的低NOX旋流煤粉燃烧器，包括中心风通道1，在中心风通道1***依次有一次风通道2、二次风I风道8、二次风II风道7，在一次风通道2中设有煤粉浓缩器3，煤粉浓缩器3的套筒套在中心风通道外，其中煤粉浓缩器采用了惯性分离(一级浓缩)+离心分离(二级浓缩，旋流叶片)，其结构如图2所示，即由一次风道2内由各级圆环形成的径向煤粉分离结构和轴向套筒上安装的直叶片，直叶片沿周向分布，与套筒轴向的倾角为15°～45°。上述的设置可进一步增加浓淡比和改变回流区的大小，增加了一次风粉的浓淡比，使其在喷口处形成浓淡偏差燃烧，从而达到低NOX排放的目的；并且煤粉浓缩器叶片采用直叶片形，以避免在叶片后形成回流区而使煤粉沉积。所述的旋流煤粉燃烧器在中心风通道和一次风通道尾部之间还安装有稳焰齿环6；在一次风通道和二次风I风道底部分别安装有一次风扩锥5和二次风扩锥4。
在上述旋流煤粉燃烧器的燃烧器区域采用低的过量空气系数，一般为0.8～0.9，可以使燃料在缺氧状况下不完全燃烧，例如过量空气系数α＝0.85，飞灰复燃风作为冷却风，分级送入炉膛；为了达到更好的效果，还可以在炉膛配风上采用深度分级送风：增加了两排三次风建立的OFA***，二次风II旋流挡板及其调节机构和二次风II扩口，将该低NOX旋流煤粉燃烧器的燃烧用空气分成三部分：即一次风、二次风(二次风I+二次风II+中心风)和三次风(三次风I+三次风II)，实现了分级送风，使煤粉气流分级燃烧，并采用了合适的燃烬风率，这样在主燃烧区域形成低氧量的燃烧气氛，抑制NOX的生成；该低NOX旋流煤粉燃烧器炉膛温度高，即使燃用低挥发分煤种也易于保持燃烧稳定；对煤种变化的适应能力较强；捕渣率高，能低渣位或无渣位运行；燃烧用空气采用风管式送风，保证了均匀送风；燃烧器的中心风、二次风I以及二次风II风量均自动可调。二次风II轴向进入，其风量和旋流强度自动可调；采用了较小的一、二次风扩锥角度：一次风扩锥角度X：15°～25°，二次风扩锥Y：20°～30°避免了燃烧器的飞边和交叉燃烧。
以一个用于某型300MW燃用强结焦煤的电站锅炉的旋流燃烧器为例说明其结构和参数选择，在提高燃烧的稳定性基础上，为了降低NOX排放量，该燃烧设备设计时在参数的选取和结构布置上采用了如下措施：
1)在参数选取方面所采取的措施
燃烧器区域选取了低的过量空气系数：α＝0.85，使燃料在缺氧状况下不完全燃烧；
针对煤质特征，采用了比较低的一次风率，η1＝25％；
合理的燃尽风率η＝21.74％。
2)在燃烧设备结构和供风方式上所采取的措施
采用本实用新型的旋流燃烧器结构，浓淡偏差燃烧：采用了惯性分离(一级浓缩)+离心分离(旋流叶片)的浓淡燃烧器。浓淡煤粉气流各自远离燃料的化学当量比燃烧，浓煤粉气流是富燃料燃烧，由于着火稳定性得到改善，使挥发份析出速度加快，造成挥发份析出区域缺氧，从而达到低NOX排放的目的。而淡煤粉气流是贫燃料燃烧，燃烧区域温度水平低，也抑制了NOX的生成；
双调风旋流燃烧器，采用分级供给燃烧用风，且在二次风通道内设有旋流叶片，二次风I和二次风II的气流形成独立的旋流，支持挥发分充分燃烧；
在炉膛配风上采用深度分级送风：增加了两排三次风建立的OFA***，并采用了合适的燃烬风率，这样在主燃烧区域形成低氧量的燃烧气氛，抑制NOX的生成，在燃烧后期送入燃尽所需的部分空气。
采用了较小的一、二次风扩锥角度：一次风扩锥角度X：15°，二次风扩锥Y：20°，避免了燃烧器的飞边和交叉燃烧。
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种旋流燃烧器，包括中心风通道，在中心风通道***依次有一次风通道、二次风I风道、二次风II风道，在一次风通道中设有煤粉浓缩器，煤粉浓缩器的套筒套在中心风通道外，其特征在于：所述的煤粉浓缩器包括一级浓缩和二级浓缩，一级浓缩包括在一次风道内由各级圆环形成的径向煤粉分离结构，二级浓缩包括在轴向套筒上安装的直叶片，直叶片沿周向分布，与套筒轴向的倾角为15°～45°；在中心风通道和一次风通道尾部之间安装有稳焰齿环；在一次风通道和二次风I风道底部分别安装有一次风扩锥和二次风扩锥。
2.根据权利要求1所述的旋流燃烧器，其特征在于：一次风扩锥角度X：15°～25°，二次风扩锥Y：20°～30°，避免了燃烧器的飞边和交叉燃烧。
3.根据权利要求2所述的旋流燃烧器，其特征在于：燃烧器区域的过量空气系数为0.8～0.9。
4.根据权利要求3所述的旋流燃烧器，其特征在于：一次风率为η1＝20％～30％。
5.根据权利要求4所述的旋流燃烧器，其特征在于：燃尽风率η＝20％～30％。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009203126468U CN201517769U (zh) | 2009-10-16 | 2009-10-16 | 旋流燃烧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009203126468U CN201517769U (zh) | 2009-10-16 | 2009-10-16 | 旋流燃烧器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201517769U true CN201517769U (zh) | 2010-06-30 |
Family
ID=42498492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009203126468U Expired - Lifetime CN201517769U (zh) | 2009-10-16 | 2009-10-16 | 旋流燃烧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201517769U (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103162289A (zh) * | 2013-03-11 | 2013-06-19 | 扬州晨光特种设备有限公司 | 一种旋流挡块式煤粉浓缩器 |
| CN103438449A (zh) * | 2013-07-30 | 2013-12-11 | 太原理工大学 | 一种具有二次浓缩的旋流煤粉燃烧器 |
| CN104214773A (zh) * | 2014-07-18 | 2014-12-17 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 超低氮氧化物旋流粉煤喷燃器 |
| CN107525067A (zh) * | 2017-09-21 | 2017-12-29 | 哈尔滨工业大学 | 一种防止水冷壁结渣的中心给粉旋流煤粉燃烧装置 |
| CN110836367A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-02-25 | 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 | 适用于生物质耦合燃煤锅炉的宽负荷生物质旋流燃烧器 |
-
2009
- 2009-10-16 CN CN2009203126468U patent/CN201517769U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103162289A (zh) * | 2013-03-11 | 2013-06-19 | 扬州晨光特种设备有限公司 | 一种旋流挡块式煤粉浓缩器 |
| CN103438449A (zh) * | 2013-07-30 | 2013-12-11 | 太原理工大学 | 一种具有二次浓缩的旋流煤粉燃烧器 |
| CN104214773A (zh) * | 2014-07-18 | 2014-12-17 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 超低氮氧化物旋流粉煤喷燃器 |
| CN104214773B (zh) * | 2014-07-18 | 2017-09-05 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 超低氮氧化物旋流粉煤喷燃器 |
| CN107525067A (zh) * | 2017-09-21 | 2017-12-29 | 哈尔滨工业大学 | 一种防止水冷壁结渣的中心给粉旋流煤粉燃烧装置 |
| CN110836367A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-02-25 | 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 | 适用于生物质耦合燃煤锅炉的宽负荷生物质旋流燃烧器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201680364U (zh) | 中小型工业锅炉用高效低NOx粉煤燃烧器 | |
| CN102393015A (zh) | 一种浓相旋流煤粉燃烧器 | |
| CN201517769U (zh) | 旋流燃烧器 | |
| CN104819472B (zh) | 一种生物质类固废及危废燃烧制汽*** | |
| CN205351318U (zh) | 一种旋流强度可调式空气分级低NOx气体燃烧器 | |
| CN205807402U (zh) | 一种具有周界风的低氮氧化物排放旋流煤粉燃烧器 | |
| CN201662062U (zh) | 旋流煤粉燃烧器 | |
| CN107559818A (zh) | 采用预燃室及双层射流分离二次风的中心给粉旋流煤粉燃烧装置 | |
| CN105465781A (zh) | 具有周界风的低氮氧化物排放旋流煤粉燃烧器 | |
| CN101832551A (zh) | 中心弱旋可调旋流煤粉燃烧器 | |
| CN101865462B (zh) | 一种弱旋一次风多级分离旋流燃烧器 | |
| CN202040815U (zh) | 一种天然气助燃的工业煤粉旋流燃烧器 | |
| CN103759259A (zh) | 强化分级低NOx煤粉燃烧器 | |
| CN201496957U (zh) | 旋流煤粉燃烧器 | |
| CN102537951B (zh) | 中心扩散式微油点火燃烧器 | |
| CN101988698A (zh) | 一种旋流煤粉燃烧器 | |
| CN202002096U (zh) | 水煤浆低氮旋流燃烧器 | |
| CN1279313C (zh) | 一种圆形旋流浓淡煤粉燃烧器 | |
| CN107477572A (zh) | 采用分离二次风双层射流的中心给粉旋流煤粉燃烧装置 | |
| CN202647746U (zh) | 一种实时可调的新型旋流燃烧器 | |
| CN102401373A (zh) | 三蜗壳式高温富氧煤粉点火装置 | |
| CN102116480A (zh) | 一种天然气助燃的工业煤粉旋流燃烧*** | |
| CN201496958U (zh) | W火焰旋风分离少油点火燃烧器 | |
| CN104100971A (zh) | 一种一次风浓淡分离的旋流燃烧器 | |
| CN203731402U (zh) | 一种用于煤粉工业锅炉的双调风煤粉燃烧器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: DEC DONGFANG BOILER (GROUP) CO., LTD. Free format text: FORMER NAME: DONGFANG BOILER (GROUP) CO., LTD. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Zigong City, Sichuan Province, 643001 five-star street Huang Jue Ping Road No. 150 Patentee after: DEC Dongfang Boiler (Group) Co., Ltd. Address before: Zigong City, Sichuan Province, 643001 five-star street Huang Jue Ping Road No. 150 Patentee before: Dongfang Boiler (Group) Co., Ltd. |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20100630 |