CN203099814U

CN203099814U - 一种煤粉燃烧器

Info

Publication number: CN203099814U
Application number: CN 201220704328
Authority: CN
Inventors: 程刚; 王改; 周海能
Original assignee: HANGZHOU JUNENG BOILER CO Ltd
Current assignee: Hangzhou Juneng Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date: 2012-12-18
Filing date: 2012-12-18
Publication date: 2013-07-31
Anticipated expiration: 2022-12-18

Abstract

本实用新型公开了一种煤粉燃烧器，二次风箱被分隔成内二次风室和外二次风室；内二次风室内设有内二次风管，内二次风管内设置有一次风管，一次风管内设有中心管，中心管内装有轻油枪和点火电极；内二次风室内还设有一组环形设置的叶片，叶片将内二次风室的气流吹入内二次风管和一次风管之间的内二次风道；预燃室被包裹在外二次风室内；一次风管内设有一旋流器；一次风管的出口处设有稳燃器。本实用新型具有升温快、运行成本低、NO_x排放低、煤粉分布均匀和煤粉燃料燃烧彻底等优点。

Description

一种煤粉燃烧器

技术领域

本实用新型涉及一种煤粉燃烧器，特别是关于一种适合于工业煤粉锅炉中使用的具有稳燃、低NO_x排放的旋流燃烧器。

技术背景

我国能源结构仍以煤炭为主，工业燃煤锅炉占据能源消耗很大比例。现有燃煤工业锅炉以链条炉排的层燃锅炉居多，运行效率低。而采用悬浮室燃的煤粉工业锅炉，则有极高的能源利用率。在传统的煤粉燃烧装置中，多使用于发电锅炉的大型锅炉中，不能直接运用于中小型的工业煤粉锅炉。研制一种适合于中小型工业煤粉锅炉使用的能够稳定高效组织煤粉燃烧，同时又具有较低NO_x排放的煤粉燃烧器，是符合国家能源政策的，也是市场急需的。

发明内容

针对以上问题，本实用新型要解决的是现有技术存在的上述缺陷，旨在提供一种适用于工业锅炉的具有稳燃、高效和低NO_x排放的煤粉燃烧器。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种煤粉燃烧器，包括二次风箱，其特征在于所述的二次风箱被分隔成内二次风室和外二次风室；所述的内二次风室上设有二次风进风口，所述的内二次风室内设有内二次风管，所述的内二次风管内设置有一次风管，所述的一次风管内设有中心管，所述的中心管内装有轻油枪和点火电极；所述内二次风室内还设有一组环形设置的叶片，所述的叶片将内二次风室的气流吹入所述的内二次风管和一次风管之间的内二次风道；所述内二次风道的出口端连接预燃室；所述的预燃室被包裹在所述的外二次风室内；所述的内二次风室和外二次风室通过风门联通；所述的一次风管内设有一旋流器；所述一次风管的出口处设有稳燃器；所述的轻油枪连接一油泵；所述的点火电极连接点火变压器。

本实用新型由于采用上述机身方案，其具有以下优点：

1.本实用新型由于带有预燃室，燃烧空间小，升温快，只需很少的油和较短的时间即可将煤粉点燃，实现少油或微油点火，有效降低运行成本。

2.本实用新型将二次风箱分隔成内外风室，形成双风道，实现分级送风，使得煤粉在预燃室内进行欠氧燃烧，使燃烧环境处于还原气氛，可有效降低NO_x的产生，实现低NO_x排放，满足环保要求。

3.本实用新型的内二次风室中设置有叶片，使通过的气流产生旋流。旋流有利于产生回流区，卷吸高温烟气，有利于煤粉燃料的快速着火，可实现锅炉的快速启停。

4.煤粉在一次风气流中均匀分布是稳定燃烧的关键。本实用新型在一次风管内设置有旋流器，使通过的一次风煤粉气流产生旋转，从而消除因一次风管道转弯而产生的煤粉周向分布不均，但同时又因离心力产生径向分布不均。

5.本实用新型的预燃室被包覆在外二次风室内，可实现对预燃室的冷却，防止预燃室结焦和被烧坏。外二次风出口套设在预燃室出口外，外二次风以直流形式在锅炉炉膛内切入燃烧器喷出的火焰，以补充煤粉充分燃烧所需的氧气，实现煤粉燃料的完全燃烧。

作为本实用新型的进一步改进，所述的风门通过风门拉杆进行调节。

作为本实用新型的更一步改进，所述预燃室包括一进口扩锥段、中间圆筒和出口收缩段，且出口小于进口，使得预燃室内的火焰旋转和高速喷出，从而带走预燃室内的灰渣，实现自清灰。所述预燃室的进口扩锥的锥角为15°~20°，出口收缩段的锥角为20°~30°。

作为本实用新型的更一步改进，所述轻油枪和点火电极可通过程序控制实现自动点火。所述轻油枪和点火电极可通过程序控制实现自动进退，点火时自动伸进炉膛；点火完成后自动退入燃烧器中心管内。

作为本实用新型的更一步改进，所述的叶片倾斜角度可调，并通过手柄机构进行调节使通过的气流产生不同强度的旋流。

作为本实用新型的再一步改进，所述的稳燃器呈扩锥形，进口端设有齿环，使较粗颗粒因稳燃器的齿凸的阻挡而折射入火焰中心，较细煤粉颗粒则聚于齿后形成的涡流区，这样，煤粉颗粒在火焰区域中具有较好分布，从而实现煤粉的温度燃烧。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的A-A向视图。

图3是图1的B-B向视图。

图中：1、点火变压器，2、点火电极，3、中心管，4、一次风管，5、外二次风门调节拉杆，6、叶片，7、内二次风室，8、二次风进口，9、内二次风管，10、外二次风门，11、外二次风室，12、预燃室，13、外二次风出口，14、稳燃器，15、轻油枪，16、一次风旋流器，17、二次风叶片调节手柄，18、油泵，19-一次风道，20-内二次风道，20-齿环，1201-进口扩锥段，1202-中间圆筒，1203-出口收缩段，1401-齿环。

具体实施方式

为了详细说明本实用新型的结构及特点，现举以下较佳实施例并配合附图进行说明。

如图1所示，本实用新型的一种煤粉燃烧器，包括二次风箱，所述的二次风箱被分隔成内二次风室7和外二次风室11；所述的内二次风室7上设有二次风进风口8，所述的内二次风室7内设有内二次风管9，所述的内二次风管9内设置有一次风管4，所述的一次风管4内设有中心管3，所述的中心管3内装有轻油枪15和点火电极2；所述内二次风室7内还设有一组环形设置的叶片6，所述的叶片6将内二次风室7的气流吹入所述的内二次风管9和一次风管4之间的内二次风道20；所述内二次风道9的出口端连接预燃室12；所述的预燃室12被包裹在所述的外二次风室11内；所述的内二次风室7和外二次风室11通过风门10联通，所述的风门10通过风门拉杆5进行调节；所述的一次风管4内设有一旋流器16；所述一次风管4的出口处设有稳燃器14；所述的轻油枪15连接一油泵18；所述的点火电极2连接点火变压器1。

所述的风门10进风速度可调，并通过风门拉杆5进行调节。

所述的预燃室12包括进口扩锥段1201、中间圆筒1202和出口收缩段1203，且出口小于进口。所述预燃室12的进口扩锥段1201的锥角为15°~20°，出口收缩段1203的锥角为20°~30°。

所述轻油枪15和点火电极2通过程序控制实现自动点火。所述轻油枪15和点火电极2通过程序控制实现自动进退，点火时自动伸进炉膛；点火完成后自动退入燃烧器的中心管3内。

参照图2，所述的叶片6倾斜角度可调，并通过手柄机构17进行调节。

结合图3，所述的稳燃器14呈扩锥形，进口端设有齿环1401。

本实用新型安装时，将整个燃烧器用法兰连接在锅炉的燃烧器安装座上，将一次风管4与煤粉输送管道（图1中未示出）相连，将二次风进口8与一鼓风机（图1中未示出）相连接。

本实用新型的工作过程如下：

首先开启锅炉引风机和鼓风机进行预吹扫，调节风机至要求的炉膛负压。启动油泵18和点火变压器1，使燃油经轻油枪15的油嘴喷出，并由点火电极2点燃。在启动油泵18和点火变压器1时，轻油枪15和点火电极2自动从中心管3中伸出。燃油被点燃10秒钟后，启动煤粉输送装置（图1中未示出），煤粉在一次风的运送下经一次风管4和中心管3之间的一次风道19通过旋流器16产生旋转后在稳燃器14处喷出，并被燃油火焰点燃。同时二次风从二次风进口8进入，通过被分隔成的两个风室分成内外两股二次风气流，内二次风通过叶片6产生旋转，经内二次风道20进入预燃室12参与煤粉的燃烧。一次风和内二次风不足以支持煤粉在预燃室12内完全燃烧，使之处于欠氧的还原环境，这样有效抑制了NO_x的生成。在煤粉被点燃与燃油共燃10至30秒钟后，关闭轻油枪，完全由煤粉进行燃烧。轻油枪和点火电极自动退回到中心管内，防止被烧坏。一次风和内二次风均为旋流，同时预燃室12采用带有锥角的进口和出口，且出口小于进口，使得预燃室12内的火焰旋转和高速喷出，从而带走预燃室12内的灰渣，实现自清灰。外二次风室11包裹在预燃室12外，外二次风可实现对预燃室的冷却，防止预燃室结焦和被烧坏。外二次风出口13套设在预燃室12出口外，外二次风以直流形式在锅炉炉膛内切入燃烧器喷出的火焰，以补充煤粉充分燃烧所需的氧气，实现煤粉燃料的完全燃烧。

应该理解到的是：上述实施例只是对本实用新型的说明，而不是对本实用新型的限制，任何不超出本实用新型实质精神范围内的实用新型创造，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种煤粉燃烧器，包括二次风箱，其特征在于所述的二次风箱被分隔成内二次风室（7）和外二次风室（11）；所述的内二次风室（7）上设有二次风进风口（8），所述的内二次风室（7）内设有内二次风管（9），所述的内二次风管（9）内设置有一次风管（4），所述的一次风管（4）内设有中心管（3），所述的中心管（3）内装有轻油枪（15）和点火电极（2）；所述内二次风室（7）内还设有一组环形设置的叶片（6），所述的叶片（6）将内二次风室（7）的气流吹入所述的内二次风管（9）和一次风管（4）之间的内二次风道（20）；所述内二次风道（9）的出口端连接预燃室（12）；所述的预燃室（12）被包裹在所述的外二次风室（11）内；所述的内二次风室（7）和外二次风室（11）通过风门（10）联通；所述的一次风管（4）内设有一旋流器（16）；所述一次风管（4）的出口处设有稳燃器（14）；所述的轻油枪（15）连接一油泵（18）；所述的点火电极（2）连接点火变压器（1）。

2.如权利要求1所述的一种煤粉燃烧器，其特征在于所述的风门（10）通过风门拉杆（5）进行调节。

3.如权利要求1所述的一种煤粉燃烧器，其特征在于所述的预燃室（12）包括进口扩锥段（1201）、中间圆筒（1202）和出口收缩段（1203），且出口小于进口。

4.如权利要求3所述的一种煤粉燃烧器，其特征在于所述预燃室（12）的进口扩锥段（1201）的锥角为15°~20°，出口收缩段（1203）的锥角为20°~30°。

5.如权利要求1所述的一种煤粉燃烧器，其特征在于所述轻油枪（15）和点火电极（2）通过程序控制实现自动点火。

6.如权利要求5所述的一种煤粉燃烧器，其特征在于所述轻油枪（15）和点火电极（2）通过程序控制实现自动进退，点火时自动伸进炉膛；点火完成后自动退入燃烧器的中心管（3）内。

7.如权利要求1所述的一种煤粉燃烧器，其特征在于所述的叶片（6）倾斜角度可调，并通过手柄机构（17）进行调节。

8.如权利要求1-7任何一项所述的一种煤粉燃烧器，其特征在于所述的稳燃器（14）呈扩锥形，进口端设有齿环（1401）。