CN201706487U - 回转窑用无烟煤煤粉燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型的名称是回转窑用无烟煤煤粉燃烧器，涉及一种用无烟煤煤粉作为燃料的回转窑用燃烧器。它主要是解决目前的回转窑用的煤粉燃烧器只能燃烧烟煤，成本高的问题。本实用新型燃烧器的喷嘴头部从外到内依次设有轴流风、旋流风、煤风、中心风和点火五个通道，五个通道的出口均为斜面出口，中心风通道的出口处设有中心风端盖板，煤风通道的出口处设有煤粉内喷头，旋流风和轴流风通道的出口处分别设有锥形旋流器、旋流风外筒和轴流风外筒，轴流风外筒外侧的出口处设有拢焰罩；燃烧器本体上分别设有轴流风、旋流风和煤风出口截面调节装置，以及中心风端盖板调节装置；燃烧器本体上设有助燃风管。本实用新型可利用无烟煤、劣质煤，燃烧充分，节能降耗。

Description

回转窑用无烟煤煤粉燃烧器 

技术领域

本实用新型涉及一种回转窑，具体地是涉及一种用无烟煤煤粉作为燃料的回转窑用燃烧器。 

背景技术

目前，回转窑用燃烧器燃料品种很多，如煤粉、天然气、焦炉煤气、高炉煤气等等。回转窑所用煤粉燃烧器所用的煤粉一般为烟煤。由于我国的煤资源分布不均衡，且煤资源中无烟煤占有较大的比重，价格较烟煤低，而目前国内常用的回转窑用燃烧器是只能燃烧烟煤煤粉不能燃烧无烟煤煤粉，因此成本高。 

发明内容

本实用新型发明的目的在于，针对上述不足而提出的一种可使用无烟煤煤粉作为燃料的回转窑用燃烧器。 

本实用新型的技术解决方案是：回转窑用无烟煤煤粉燃烧器的特征是：①燃烧器的喷嘴头部从外到内依次设有轴流风、旋流风、煤风、中心风和点火五个通道A、B、C、D、E，五个通道的出口均为斜面出口，点火通道E置于中心风通道D内，中心通道D的出口处设有中心风端盖板，煤风通道C的出口处设有煤粉内喷头，旋流风和轴流风通道B、A的出口处分别设有锥形旋流器、旋流风外筒和轴流风外筒，轴流风外筒外侧的出口处设有拢焰罩；②在燃烧器本体上分别设有轴流风、旋流风和煤风出口截面调节装置，以及中心风端盖板调节装置；③在燃烧器本体上设有助燃风管。 

本实用新型的技术解决方案中所述的中心风通道D的出口处的中心风端盖板上联接有雾化器导管，煤风通道C的煤粉内喷头与煤风内管采用坡口方式联接；旋流风通道B的旋流器与煤粉外管采用坡口方式联接；轴流风通道A的旋流风外筒与旋流风外管采用坡口式联接，轴流风通道A的轴流风外筒与外风管采用法兰联接；轴流风外筒与拢焰罩采用梯形螺纹联接，煤粉内喷头、锥形 旋流器、旋流风外筒和轴流风外筒的出口端均为斜面出口。 

本实用新型的技术解决方案中所述的燃烧器喷嘴头部的旋流器是一个在外锥体外表面上加工有螺旋沟槽的锥形旋流器，锥形旋流器的头部圆锥直径沿气流方向逐渐缩小。 

本实用新型的技术解决方案中所述的轴流风和旋流风出口截面调节器是一个带有四个法兰的波纹补偿器，两个法兰分别固定在波纹管两侧与波纹管密封联接，另两个法兰分别设在上述两个法兰的外侧，通过两个螺杆平行联接在四个法兰的径向端；轴流风截面出口调节器是将补偿器外侧的两个法兰分别与外风管和旋流风外管联接；旋流风出口截面调节器是将补偿器两端的法兰分别与旋流风外管和煤风外管联接。 

本实用新型的技术解决方案中所述的煤风出口截面调节装置和中心风端盖板调节装置是分别由两个法兰和两个螺杆组成，两个螺杆平行联接在两法兰的径向端；煤风出口截面调节装置的两个法兰分别固定在煤风外管端部和煤风内管上；中心风端盖板调节装置的两个法兰分别固定在煤风内管的端面和雾化器导管的一端。 

本实用新型的技术解决方案中所述的助燃风管上联接有轴流风管、旋流风管和中心风管，轴流风管、旋流风管和中心风管上分别装有蝶阀式的调节阀门；所述的助燃风管上装有轴流风管和旋流风管的调节补偿装置。 

本实用新型的技术解决方案中所述的助燃风管和煤风进口管道之间装有煤风补偿风管。 

本实用新型的技术解决方案中所述的煤风进口管道斜***煤风外管内，并焊接在燃烧器上，在斜插口的煤风通道壁上设有耐磨陶瓷片保护层。 

本实用新型的优点是： 

1、利用大速差、强旋流、中心风稳焰效应使燃烧的火焰形状规则完整，火焰稳定无波动，不会出现扫窑衬的现象；2、煤粉和一次风、二次风混合良好，燃烧充分，故可提高窑的热力强度，同时降低一次风比例，从而提高窑的产量并降低热耗；3、拢烟罩形成碗状效应使火焰中心形成回流区，煤粉燃烧产生的高温气体给无烟煤的燃烧创造了有利的条件，使得火焰温度分布合理， 燃烧得以顺利进行；4、降低CO和NOX的含量；5、在线调节方便，可在操作中调节各出口风道的截面积，从而改变喷出速度，达到调节火焰形状和强弱的目的；6、使用寿命长，喷嘴采用了特殊材料，可在1200℃以上抗氧化，煤粉入口处有耐磨陶瓷层保护，可防止煤粉对燃烧器的冲刷。 

附图说明

图1是本实用新型喷嘴头部的结构示意图； 

图2是本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

如图1、2所示：无烟煤煤粉燃烧器的喷嘴头部从外到内依次分为五个通道，即：轴流风通道A、旋流风通道B、输送煤粉的煤风通道C、中心风通道D以及可供点火的柴油点火通道E，该燃烧器喷嘴头部的轴流风、旋流风、煤风出口截面积均可以通过燃烧器本体上的调节装置25、27、31在线调节，另外在各助燃风管道即轴流风、旋流风和中心风管道上装有可调整风量的调节阀门45、42、34，两种调节火焰的方式很好地保证了在线调节火焰形状的需求。 

燃烧器喷嘴头部的结构如图1所示，最内侧是燃料的点火通道E，点火装置2采用柴油雾化器喷头，置于中心风通道D内，中心风通道D的出口处设有中心风端盖板3，在中心风端盖板3上以焊接的方式联接有雾化器导管20，雾化器导管20套在油管21的外侧，雾化器导管20和煤风内管19组成中心风通道D。 

中心风通道D的外侧是输送煤粉的煤风内管19、煤粉内喷头1和煤粉内喷头螺纹管13，煤粉内喷头1和煤粉内喷头螺纹管13之间采用螺纹联接；煤风内管19和煤粉内喷头螺纹管13之间采用坡口焊接方式。煤风内管19、煤粉内喷头1、煤粉内喷头螺纹管13、以及锥形旋流器4、旋流器螺纹管11、煤粉外管18组成煤风通道C。 

在煤风通道C的外侧设有锥形旋流器4、旋流器螺纹管11、煤粉外管18，旋流器4是一个在锥体外表面上加工有螺旋沟槽的锥形旋流器，锥形旋流器的头部圆锥直径沿气流方向逐渐缩小，旋流器4与旋流器螺纹管11之间采用螺纹联接，旋流器螺纹管11与煤粉外管18之间采用坡口焊接方式。由锥形旋流器4、旋流器螺纹管11、煤粉外管18和旋流风外筒5、旋流风外筒螺纹管10、 旋流风外管17组成旋流风通道B。 

在旋流风通道B的外侧设有拢焰罩6、轴流风外筒7、法兰9和外风管16；拢焰罩6与轴流风外筒7采用梯形螺纹联接，轴流风外筒7与法兰9采用螺栓联接，法兰9与外风管16采用坡口焊接方式；拢焰罩6、轴流风外筒7、法兰9、外风管16和锥形旋流器4、旋流器螺纹管11、旋流风外管17组成轴流风通道A。 

另外轴流风外筒7与旋流风外筒5采用的是间隙机械配合方式；喷嘴头部的五个通道的出风口均为斜面出口，煤粉内喷头1、锥形旋流器4、旋流风外筒5、轴流风外筒7的出口端上均带有一定的斜面，呈喇叭状；在喷头最外面和外风管16外侧焊有增加浇注料强度的扒钉14和耐高温的浇注料保护层15，用以保护燃烧器头部和伸入窑口内的燃烧器风管，各通道风管间采用螺栓和支承块定位，装配时保证头部端面的同轴度和平行度。 

如图2所示，在燃烧器的本体上固定有调节轴流风出口截面积、旋流风出口截面积和煤风出口截面积的调节装置25、27、31，以及中心风盖板3的调节装置33；调节装置25、27是一个带有四个法兰的波纹补偿器，两个法兰分别固定在波纹管两侧，与波纹管密封联接，另两个法兰分别设在上述两个法兰的外侧，通过两个螺杆平行联接在四个法兰的径向端；调节装置25的补偿器外侧的两个法兰分别与外风管16和旋流风外管17联接，通过调节螺杆两端的螺母，可以调节波纹管外侧两法兰之间的间距，两法兰之间距离的改变带动旋流风外管17和外风管16相对移动，从而改变喷嘴头部轴流风外筒7和旋流风外筒5形成的带斜度的截面，达到调节助燃轴流风出口速度的目的；调节装置27的补偿器两端的法兰分别与旋流风外管17和煤风外管18联接，通过调整调节装置27上螺杆的伸长或缩短，来调整旋流风外管17和煤风外管18之间的相对位置，达到调整旋流风出口的截面积，即调节旋流风出口的风速；调节装置31是由两个法兰和两个螺杆构成，两个螺杆平行联接在两法兰的径向端，一个法兰固定在煤风外管18端部，另一法兰固定在煤风内管19上，调节螺杆两端上的螺母，即可调节煤风外管18和煤风内管19之间的相对位置，从而改变煤风出口截面的面积，煤风进口管道30以一定角度斜***煤风外管18，并焊接在燃烧器上，在斜插口的煤风通道壁上设有特殊高温胶粘的耐磨陶瓷片保护 层，并且在斜插口处设有煤粉通道磨损情况观察盖板29；中心风端盖板3上的调节装置33由两个法兰，以及平行联接在两法兰径向端的两个螺杆构成，一个法兰固定在煤风内管19的断面上，另一法兰固定在雾化器导管20的一端，调节螺杆两端上的螺母，即可调节中心风端盖板3在煤粉内喷头1的前后位置，以改变火焰的大小。在燃烧器上设有助燃风管39，助燃风管39上设有与轴流风通道A相通的轴流风管44，与旋流风通道B相通的旋流风管41，与中心风通道D相通的中心风管36，风管44、41、36上分别装有蝶阀式的调节阀门45、42、35；在助燃风管39上装有两个助燃风管调节补偿装置43、40，调节补偿装置由四个法兰、两个螺杆和波纹管组成，调节补偿装置43、40的结构与调节装置25、27的结构相同，调节补偿装置43安装在轴流风管44和旋流风管41之间的助燃风管39上，调节补偿装置40安装在旋流风管41和煤风补偿风管38之间的助燃风管39上，在调节轴流风出口截面、旋流风出口截面和煤风出口截面时，可起到助燃风管39上相对应的助燃风管调节补偿作用。 

助燃风管39和煤风进口管道30间装有一个煤风补偿风管38，煤风补偿风管38上装有阀门34，其作用是在停窑冷却过程中可以停开煤风风机只开助燃风机就可以满足冷却燃烧器的要求，这样可以少开一台风机以达到节能的目的。 

在各助燃风管道即轴流风、旋流风和中心风管道上装有60KPa量程的压力表24、26、32，方便在现场间接获知各通道空气气流在燃烧器出口处的速度，从而更好地调整燃烧器的火焰形状。 

Claims (8)

1.一种回转窑用无烟煤煤粉燃烧器，其特征是：①燃烧器的喷嘴头部从外到内依次设有轴流风、旋流风、煤风、中心风和点火五个通道A、B、C、D、E，五个通道的出口均为斜面出口，点火通道E置于中心风通道D内，中心风通道D的出口处设有中心风端盖板(3)，煤风通道C的出口处设有煤粉内喷头(1)，旋流风通道B和轴流风通道A的出口处分别设有锥形旋流器(4)、旋流风外筒(5)和轴流风外筒(7)，轴流风外筒(7)外侧的出口处设有拢焰罩(6)；②在燃烧器本体上分别设有轴流风、旋流风和煤风出口截面调节装置(25、27、31)，以及中心风端盖板调节装置(33)；③在燃烧器本体上设有助燃风管(39)。

2.根据权利要求1所述的回转窑用无烟煤煤粉燃烧器，其特征是所述的中心风通道D的出口处的中心风端盖板(3)上联接有雾化器导管(20)；煤风通道C的煤粉内喷头(1)与煤风内管(19)采用坡口方式联接；旋流风通道B的锥形旋流器(4)与煤风外管(18)采用坡口方式联接；轴流风通道A的旋流风外筒(5)与旋流风外管(17)采用坡口式联接，轴流风通道A的轴流风外筒(7)与外风管(16)上的法兰(9)采用螺栓联接；轴流风外筒(7)与拢焰罩(6)采用梯形螺纹联接，煤粉内喷头(1)、锥形旋流器(4)、旋流风外筒(5)和轴流风外筒(7)的出口端均为斜面出口。

3.根据权利要求1或2所述的回转窑用无烟煤煤粉燃烧器，其特征是所述的燃烧器喷嘴头部的锥形旋流器(4)是一个在外锥体外表面上加工有螺旋沟槽的锥形旋流器，锥形旋流器(4)的头部圆锥直径沿气流方向逐渐缩小。

4.根据权利要求1或2所述的回转窑用无烟煤煤粉燃烧器，其特征是所述的轴流风和旋流风出口截面调节器(25、27)是一个带有四个法兰的波纹补偿器，两个法兰分别固定在波纹管两侧与波纹管密封联接，另两个法兰分别设在上述两个法兰的外侧，通过两个螺杆平行联接在四个法兰的径向端；轴流风截面出口调节器(25)是将补偿器外侧的两个法兰分别与外风管(16)和旋流风外管(17)联接；旋流风出口截面调节器(27)是将补偿器两端的法兰分别与旋流风外管(17)和煤风外管(18)联接。

5.根据权利要求1或2所述的回转窑用无烟煤煤粉燃烧器，其特征是所述的煤风出口截面调节装置(31)和中心风端盖板调节装置(33)是由两个法兰和两个螺杆组成，两个螺杆平行联接在两法兰的径向端；煤风出口截面调节 装置(31)的两个法兰分别固定在煤风外管(18)端部和煤风内管(19)上；中心风端盖板调节装置(33)的两个法兰分别固定在煤风内管(19)的端面和雾化器导管(20)的一端。

6.根据权利要求1所述的回转窑用无烟煤煤粉燃烧器，其特征是所述的助燃风管(39)上联接有轴流风管(44)、旋流风管(41)和中心风管(38)，轴流风管(44)、旋流风管(41)和中心风管(38)上分别装有蝶阀式的调节阀门(45、42、35)；所述的助燃风管(39)上装有轴流风管(44)和旋流风管(41)的调节补偿装置(43、40)。

7.根据权利要求1所述的回转窑用无烟煤煤粉燃烧器，其特征是所述的助燃风管(39)和煤风进口管道(30)之间装有煤风补偿风管(38)。

8.根据权利要求1所述的回转窑用无烟煤煤粉燃烧器，其特征是所述的煤风进口管道(30)斜***煤风外管(18)内，并焊接在燃烧器上，在斜插口的煤风通道壁上设有耐磨陶瓷片保护层。 

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