專利名稱:一種鈍體煤粉燃燒器的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型屬于煤粉燃燒技術(shù)領域,為節(jié)能、環(huán)保型燃燒裝置,涉及髙溫 煙氣回流技術(shù)和煤粉濃縮技術(shù)合理有效的相互配合,是實現(xiàn)髙穩(wěn)燃性能、低NO,生成效果的煤粉燃燒器。背棄技術(shù)鈍體煤粉燃燒器是利用高溫煙氣回流來加熱煤粉氣流的.當一次風氣流流 過鈍體時,在鈍體后面就產(chǎn)生了渦流,形成了髙溫煙氣回流區(qū),來加熱、點燃 煤粉氣流,以達到煤粉氣流著火提前和燃燒穩(wěn)定的目的.初期的鈍體煤粉燃燒 器,是直接將鈍體安裝在直流噴口的外面,安裝了鈍體以后則大大的改善了直 流燃燒器的著火和穩(wěn)燃性能。但是,由于鈍體暴露在爐膛的髙溫煙氣之中,又 受到了從直流噴口射出的 一次風煤粉氣流的直接沖刷,鈍體容易被燒壞、磨損; 而且一次風氣流在噴口處沖過鈍體時變得寬粗而后合流,在氣流的外側(cè)形成外 回流和煤粉飛邊現(xiàn)象,使燃燒器兩側(cè)的爐墻水冷壁極易結(jié)渣.之后,為了克服外置鈍體的諸多缺點,國內(nèi)外均出現(xiàn)了將鈍體裝在直流噴口內(nèi)部的"內(nèi)置鈍體燃燒器"。美國CE-WR燃燒器就是內(nèi)置鈍體燃燒器,它完全克服了外置鈍體燃燒器的缺點,在世界上取得了廣泛的推廣和良好的應用。雖然CE-WR燃燒器的內(nèi)置鈍體比較考究,但燃燒器的噴口沒有擺脫簡單直流噴 口的原型。在燃用我國無煙煤和其它低揮發(fā)份劣質(zhì)煤時,效果并不理想.后來 出現(xiàn)穩(wěn)燃腔燃燒器,以一個前段為漸擴形、后段為等截面的外腔體和內(nèi)置鈍體 相互配合,來獲得更強的回流強度、更理想的回流區(qū)形狀.穗燃腔燃燒晷擺脫
了簡單直流噴口的原型,并逐步和煤粉濃縮技術(shù)結(jié)合起來,在燃用無煙煤、低揮發(fā)份劣質(zhì)煤的鍋爐上取得了一定的應用效果。但是CE-WR燃燒器和穩(wěn)燃腔燃燒器均為內(nèi)置式單一鈍體燃燒器,在工業(yè)應 用中又逐步發(fā)現(xiàn)有缺點及不足。當鈍體橫置即水平狀態(tài)時,回流區(qū)形成的開口 在左右兩側(cè),有利于大量巻吸爐膛中的高溫煙氣,且氣流不易向兩惻偏轉(zhuǎn)。但 和煤粉濃縮器配合時,如果釆用上下濃淡的方式對穩(wěn)燃、降低N0x排放幫助不 大;如果釆用水平濃淡的方式,則需要在燃燒器噴口的中間加一個豎板,以形 成左右兩個噴口,使一個噴口出濃煤粉氣流,另一個噴口出淡煤粉氣流,豎板 也將鈍體攔腰隔開,效果仍不夠理想。當鈍體豎置即垂直狀態(tài)時,便于和煤粉 濃縮器配合而采用水平濃淡燃燒方式,使?jié)饷悍蹥饬飨蚧稹⒌悍蹥饬鞅郴穑?有利于穩(wěn)燃、降低N0,排放,但燃燒器噴口射流的剛性較差,易水平偏轉(zhuǎn),一巨.氣流貼墻就會產(chǎn)生結(jié)渣,嚴重時會影響鍋爐正常運行;而且回流區(qū)的開口在射流的上下側(cè),由于受到上下相鄰噴口射流的阻擋,回流區(qū)形成的負壓不便于吸入爐內(nèi)的高溫煙氣,不利于著火;再者,雖然濃氣流向火,但濃煤粉氣流沒 有形成獨立的回流區(qū)。 實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種高溫煙氣回流技術(shù)和煤粉濃縮技術(shù)合理有 效的結(jié)合,實現(xiàn)高穩(wěn)燃性能、低NOx生成效果、有利于防止爐膛結(jié)渣和髙溫煙 氣腐蝕的鈍體煤粉燃燒器。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型包括燃燒器噴口腔體、水平鈍體、豎直 鈍體、隔板、濃縮裝置殼體、連接管、長尾楔形阻尼導流體、丘體撞擊塊,燃 燒器噴口腔體與濃縮裝置殼體及連接管依次連接,沿著濃縮裝置殼體內(nèi)璧豎直 固定設置有丘體撞擊塊,在濃縮裝置殼體中間設置有長尾楔形阻尼導流體,在
燃燒器噴口腔體內(nèi)部中問設置了一個豎直鈍體,豎直鈍體迎流面的沖角固定連
接了一個豎直出口隔板,在豎直鈍體的一惻又設置了一個水平鈍體,兩個鈍體
呈橫臥T型、垂直相連并固定在燃燒器噴口腔體內(nèi)壁上。
所述的燃燒器噴口腔體,前部為漸擴形,后部為等截面,燃燒器噴口腔體 漸擴面與軸線交角為10° — 45° 。
所述的豎置鈍體的兩側(cè)分別為濃、淡煤粉氣流,水平鈍體布置在濃煤粉氣
流一側(cè)。
所述的豎置鈍體迎流面的沖角為5° — 40° ,水平鈍體迎流面的沖角為 10° — 60° 。
在使用時,連接管與一次風管連接,腔體噴口位于爐內(nèi)朝向爐膛。 一次風 煤粉氣流由連接管進入,在經(jīng)過丘體撞擊塊時,產(chǎn)生一次分離、濃縮,在丘體 撞擊塊后部的氣流形成了丘體撞擊塊的對側(cè)為濃煤粉氣流,靠近丘體撞擊塊所 在側(cè)壁的氣流為淡煤粉氣流;經(jīng)過一段距離后,流向長尾楔形阻尼導流體,由 于長尾楔形阻尼導流體的鋒面作用,氣流被二次分離濃縮。出口隔板距長尾楔 形阻尼導流體尾端離開一段距離,形成一個導流窗口。出口隔板將濃、淡氣流 分開,成為兩個出口,丘體撞擊塊所在側(cè)為淡粉氣流出口,丘體撞擊塊和長尾 楔形阻尼導流體的尖峰所對側(cè)為濃粉氣流出口,濃、淡氣流的速度和流量的配 置可達比較合理的狀態(tài)。濃側(cè)煤粉氣流經(jīng)過水平鈍體后形成了完全由濃相煤粉 氣流組成的高溫煙氣回流區(qū),著火更容易、更迅速、更穩(wěn)定;淡側(cè)氣流經(jīng)過豎 置鈍體后,再和濃側(cè)氣流合流,淡側(cè)氣流向濃側(cè)氣流補充氧氣,濃煤粉氣流點 燃淡煤粉氣流,效果更好;組合鈍體形成的煙氣回流量比較大,呈三股射流形 成的橫臥T形煙氣回流的三維接觸面積較大,有利于著火。在四角布置燃燒器 的爐膛中,使?jié)鈧?cè)氣流向火,淡側(cè)氣流背火,由于向火側(cè)濃煤粉氣流受水平鈍
體的作用,形成的高溫煙氣回流區(qū)的一側(cè)開口正對向高溫火焰氣流,可方便地
將高溫火焰氣流吸入到回流區(qū)中,更利于煤粉氣流的著火、穩(wěn)燃;同時,被分 離的淡側(cè)氣流背火,減少了直接進入高溫燃燒區(qū)的過量空氣,降低了no,生成。 由于濃側(cè)水平鈍體是橫置狀態(tài),具有較大的設計變化空間,對難以燃燒的無煙 煤、低揮發(fā)份劣質(zhì)煤燃燒有更高的適應性,而且流經(jīng)水平鈍體的濃側(cè)煤粉氣流 的水平剛性較強,并吸附淡側(cè)氣流,增強了整個燃燒器噴口氣流的剛性,減少 了氣流偏轉(zhuǎn)貼墻的可能,有利于防止爐膛結(jié)渣和高溫煙氣腐蝕。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
圖l為本實用新型的主視圖。
圖2為本實用新型的左視圖。
圖3為本實用新型主視圖的B-B剖視圖。
具體實施方式
由圖l、圖2、圖3可知,本實用新型包括燃燒器噴口腔體l、水平鈍體 2、豎直鈍體3、隔板4、濃縮裝置殼體5、連接管6、長尾楔形阻尼導流體7、 丘體撞擊塊8。燃燒器噴口腔體1與濃縮裝置殼體5及連接管6依次連接,燃 燒器噴口腔體l前部為漸擴形,燃燒器噴口腔體后部為等截面,燃燒器噴口腔 體l漸擴面與軸線交角為10° — 45° ,噴口朝向爐膛。濃縮裝置殼體5為長 方體等截面,沿著濃縮裝置殼體5內(nèi)璧豎直固定設置有丘體撞擊塊8,在濃縮 裝置殼體5中間設置有長尾楔形阻尼導流體7。在燃燒器噴口腔體l內(nèi)部中間 設置了一個豎直鈍體3,豎直鈍體3迎流面的沖角固定連接了一個豎直出口隔 板4,在豎直鈍體3的一惻又設置了一個水平鈍體2,兩個鈍體呈橫臥T型、 垂直相連并固定在燃燒器噴口腔體l內(nèi)壁上。豎置鈍體3的兩側(cè)分別為濃、淡
煤粉氣流,水平鈍體2布置在濃煤粉氣流一側(cè)。豎置鈍體3迎流面的沖角為
5° — 40° ,水平鈍體2迎流面的沖角為10° — 60° 。燃燒器噴口腔體、水 平鈍體、濃縮裝置殼體、豎直鈍體均采用高溫耐磨材料加工制成。
權(quán)利要求1、一種鈍體煤粉燃燒器,包括燃燒器噴口腔體(1)、水平鈍體(2)、豎直鈍體(3)、隔板(4)、濃縮裝置殼體(5)、連接管(6)、長尾楔形阻尼導流體(7)、丘體撞擊塊(8),燃燒器噴口腔體(1)與濃縮裝置殼體(5)及連接管(6)依次連接,沿著濃縮裝置殼體(5)內(nèi)璧豎直固定設置有丘體撞擊塊(8),在濃縮裝置殼體(5)中間設置有長尾楔形阻尼導流體(7),在燃燒器噴口腔體(1)內(nèi)部中間設置了一個豎直鈍體(3),豎直鈍體(3)迎流面的沖角固定連接了一個豎直出口隔板(4),在豎直鈍體(3)的一側(cè)又設置了一個水平鈍體(2),兩個鈍體呈橫臥T型、垂直相連并固定在燃燒器噴口腔體(1)內(nèi)壁上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈍體煤粉燃燒器,其特征是所述的燃燒器 噴口腔體(l),前部為漸擴形,后部為等截面,燃燒器噴口腔體漸擴面與軸線 交角為10° -45° 。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈍體煤粉燃燒器,其特征是所述的豎置鈍 體(3)的兩惻分別為濃、淡煤粉氣流,水平鈍體(2)布置在濃煤粉氣流一側(cè)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種鈍體煤粉燃燒器,其特征是所述的豎 置鈍體(3)迎流面的沖角為5° — 40° ,水平鈍體(2)迎流面的沖角為 10° — 60。。
專利摘要本實用新型公開了一種鈍體煤粉燃燒器,以T形鈍體取代燃燒器噴口腔體內(nèi)的單一鈍體,該燃燒器與高效煤粉濃縮裝置相結(jié)合,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,更好的實現(xiàn)煤粉燃燒的高效、穩(wěn)定,降低NO<sub>x</sub>排放,防止爐內(nèi)結(jié)渣和高溫煙氣腐蝕的目標;一次風煤粉氣流經(jīng)過煤粉濃縮裝置后,通過T形鈍體燃燒器進入爐膛,形成水平濃淡燃燒,能夠加強鈍體后的高溫煙氣回流強度,改善氣流結(jié)構(gòu),增加氣流剛性??梢赃m應不同媒質(zhì)的變化及低負荷運行的需要,在增強煤粉火焰穩(wěn)定性、降低飛灰可燃物、提高燃燒效率的同時,又大幅度降低NO<sub>x</sub>生成;由于對煤種的適應性強,不僅能適應煙煤、貧煤,特別對于難以燃燒的無煙煤、低揮發(fā)份劣質(zhì)煤將會有更加顯著的使用效果。
文檔編號F23D1/00GK201028510SQ200720089398
公開日2008年2月27日 申請日期2007年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月5日
發(fā)明者郭子毓, 郭永浩 申請人:郭永浩