專(zhuān)利名稱(chēng):一種低揮發(fā)份的水煤漿燃燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于水煤漿的燃燒裝置,尤其涉及一種低揮發(fā)份的水煤漿燃燒裝置。
背景技術(shù):
水煤漿是一種新型煤基漿體燃料,可代油燃燒,具有低污染、高效、節(jié)能、運(yùn)行成本 低的突出優(yōu)點(diǎn)。水煤漿代油燃燒技術(shù)在上世紀(jì)八十年代就已經(jīng)開(kāi)始使用,國(guó)內(nèi)也已經(jīng)形成 了一些大型的水煤漿生產(chǎn)工廠(chǎng)。水煤漿揮發(fā)份的高低是霧化燃燒能否穩(wěn)定的重要因素,當(dāng) 揮發(fā)份低于30 %,霧化燃燒時(shí),沒(méi)有足夠揮發(fā)份及時(shí)燃燒,難以維持燃燒所需熱量及溫度, 形成不了火焰。由于揮發(fā)份低于30%的煤還是比較多的,為解決其燃燒穩(wěn)定的問(wèn)題,需要解 決低揮發(fā)份的水煤漿穩(wěn)定燃燒的技術(shù)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題而設(shè)計(jì)的一種低揮發(fā)份的水煤漿燃燒裝置。(1)要解決的技術(shù)問(wèn)題揮發(fā)份低于30%的水煤漿著火穩(wěn)定燃燒比較困難,容易脫火、熄火。(2)技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用一種低揮發(fā)份的水煤漿燃燒裝置,并通過(guò)以 下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一種低揮發(fā)份水煤漿燃燒裝置由燒頭、引射器、回型燃燒室等組成。其中 燒頭包括一級(jí)旋流器、一級(jí)燃燒室、二級(jí)旋流器、燃油噴嘴(點(diǎn)火)、水煤漿噴槍、噴嘴固定 支架和燒頭混合室,燒頭安裝在引射器混合室的后部,水煤漿噴槍和燃油噴嘴裝置均固定 在噴嘴固定支架上,噴嘴固定支架與引射器進(jìn)氣噴嘴的噴口在同一軸線(xiàn)上,且安裝在噴口 的后方;引射器包含高溫回流燃?xì)夤?、引射器混合室、引射器進(jìn)氣噴嘴;回型燃燒室是一種 通用的回型工業(yè)爐窯結(jié)構(gòu),內(nèi)部設(shè)置有耐火層、隔熱層、保溫層等。引射器進(jìn)氣噴嘴是一種收斂型結(jié)構(gòu),其進(jìn)氣端直接與高壓風(fēng)機(jī)接口或高壓氣流管 道出口連接,其噴嘴排氣口安裝在引射器混合室的中心位置,并在同一軸線(xiàn)上;高溫回流燃 氣管道安裝在引射器混合室的一側(cè)面位置。噴嘴固定支架安裝在一級(jí)旋流器上,一級(jí)旋流器帶有一級(jí)燃燒室,二級(jí)旋流器安 裝在一級(jí)燃燒室的出口處,一級(jí)燃燒室和二級(jí)旋流器均固定在燒頭混合室上;其中水煤漿 噴槍和燃油噴嘴(點(diǎn)火)裝置均固定在噴嘴固定支架上,噴嘴固定支架、一級(jí)旋流器、二級(jí) 旋流器、一級(jí)燃燒室與引射器混合室在同一軸線(xiàn)上,且安裝在引射器混合室的后面。引射器進(jìn)氣噴嘴是由高壓風(fēng)機(jī)或高壓氣流管道提供主氣流,當(dāng)主氣流提供的助燃 空氣通過(guò)引射器噴嘴高速進(jìn)入引射器混合室,在混合室中形成低壓氣流中心,把從高溫回 流燃?xì)夤艿乐辛魅牖旌鲜业母邷厝細(xì)馕M(jìn)入燒頭混合室,在燒頭混合室內(nèi)兩股空氣摻混后,經(jīng)一級(jí)旋流器引射進(jìn)入一級(jí)燃燒室內(nèi),使氣流溫度升高。燒頭的燃油燃燒系統(tǒng)開(kāi)始點(diǎn) 火、噴嘴噴油燃燒,對(duì)燃燒室內(nèi)氣流進(jìn)一步加溫,當(dāng)在整個(gè)燃燒室內(nèi)氣流溫度達(dá)到(超出) 水煤漿蒸發(fā)、著火燃燒的溫度后,啟動(dòng)水煤漿噴槍向一級(jí)燃燒室噴射水煤漿燃料,在水煤漿 燃料達(dá)到穩(wěn)定燃燒后,燃油系統(tǒng)停止工作,水煤漿繼續(xù)燃燒。在一級(jí)燃燒室工作的同時(shí),二 級(jí)旋流器直接向回流燃燒室補(bǔ)充空氣進(jìn)行燃燒加溫。采取上述技術(shù)方案,使本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)及效果1)所用的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)使用方便,可靠性高,使用壽命長(zhǎng),性?xún)r(jià)比高。2)水煤漿噴槍噴射的水煤漿,在壓縮空氣經(jīng)一級(jí)旋流器霧化后與高溫燃?xì)飧咝Щ?合,實(shí)現(xiàn)快速蒸干著火燃燒,實(shí)現(xiàn)低揮發(fā)份水煤漿的可靠穩(wěn)定燃燒。
圖1為低揮發(fā)份的水煤漿燃燒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為燒頭和引射器的結(jié)構(gòu)示意圖1-回型燃燒室2-高溫燃?xì)馀懦?-高溫回流燃?xì)?-主氣流5-引射器6-燒頭7-高溫回流燃?xì)夤?-引射器混合室9-引射器進(jìn)氣噴嘴10-水煤漿噴槍11-噴嘴固定支架12-燃油噴嘴(點(diǎn)火)裝置13-—級(jí)旋流器14-一級(jí)燃燒室15-燒頭混合室16-二級(jí)旋流器
具體實(shí)施方式
由圖1和圖2所示,本發(fā)明的一種低揮發(fā)份的水煤漿燃燒裝置主要由回型燃燒室 1、引射器5、燒頭6等組成。其中燒頭6包括一級(jí)旋流器13、一級(jí)燃燒室14、二級(jí)旋流器16、 燃油噴嘴(點(diǎn)火)裝置12、水煤漿噴槍10、噴嘴固定支架11和燒頭混合室15 ;引射器5包 含高溫回流燃?xì)夤?、引射器混合室8、引射器進(jìn)氣噴嘴9 ;回型燃燒室1是一種通用的回型 工業(yè)爐窯結(jié)構(gòu)。所述的引射器進(jìn)氣噴嘴9是一種收斂型結(jié)構(gòu),其進(jìn)氣端直接與高壓風(fēng)機(jī)接口或高 壓氣流管道出口連接,其噴嘴排氣口安裝在引射器混合室8的中心位置,并在同一軸線(xiàn)上; 引射器混合室8是一個(gè)圓柱腔體,高溫回流燃?xì)夤?安裝在引射器混合室8的一外側(cè)壁位 置上。所述的燒頭6安裝在引射器混合室8的后部;其中水煤漿噴槍10和燃油噴嘴(點(diǎn) 火)裝置12均固定在噴嘴固定支架11上,噴嘴固定支架11與引射器進(jìn)氣噴嘴9的噴口在 同一軸線(xiàn)上,且安裝在噴口的后方;一級(jí)旋流器13帶有一級(jí)燃燒室14,安裝固定在燒頭混 合室15上,且與燒頭15同一軸心;一級(jí)燃燒室14是一個(gè)向后擴(kuò)散的圓錐臺(tái)腔體,二級(jí)旋流 器16是安裝在燒頭混合室15和一級(jí)燃燒室14的出口處;燒頭混合室15也是一個(gè)向后擴(kuò) 散的圓錐臺(tái),與一級(jí)燃燒室14形成一個(gè)環(huán)型腔體。所述的引射器5是由高壓風(fēng)機(jī)或高壓氣流管道提供主氣流4,當(dāng)主氣流4提供的 助燃空氣通過(guò)引射器進(jìn)氣噴嘴9高速?lài)娚溥M(jìn)入引射器混合室8,在引射器混合室8中形成 低壓氣流中心,將從高溫回流燃?xì)夤?中流入引射器混合室8的高溫回流燃?xì)?吸引進(jìn)入 燒頭混合室15。當(dāng)兩股氣流摻混后使氣流溫度迅速升高,一股氣流直接由引射器進(jìn)氣噴嘴9引射氣流進(jìn)入一級(jí)旋流器13,在一級(jí)燃燒室14內(nèi),燒頭的燃油噴嘴(點(diǎn)火)裝置12開(kāi)始 點(diǎn)火、噴油燃燒,對(duì)氣流進(jìn)一步加溫。另一股氣流由燒頭混合室15通過(guò)二級(jí)旋流器16進(jìn)入 回型燃燒室1進(jìn)一步補(bǔ)充空氣在回型燃燒室1進(jìn)行燃燒,使一級(jí)燃燒室14和回型燃燒室1 內(nèi)氣流溫度達(dá)到(超出)水煤漿蒸發(fā)、燃燒的著火溫度后,開(kāi)始啟動(dòng)水煤漿噴槍向一級(jí)燃燒 室噴射水煤漿燃料。當(dāng)水煤漿燃料達(dá)到正常燃燒后,燃油系統(tǒng)停止工作,水煤漿繼續(xù)燃燒。 所述的回型燃燒室1采用一種通用的回型工業(yè)爐窯結(jié)構(gòu),當(dāng)爐溫達(dá)到要求的溫度 后開(kāi)始對(duì)爐內(nèi)產(chǎn)品進(jìn)行加熱,對(duì)于流出爐子的高溫?zé)釟饬髦?,一部分高溫回流燃?xì)?被吸 入引射器混合室8中,加熱助燃空氣;另一部分高溫燃?xì)馀艢?被排往大氣。
權(quán)利要求1.本發(fā)明的一種低揮發(fā)份的水煤漿燃燒裝置,其特征在于水煤漿燃燒裝置主要由回 型燃燒室(1)、引射器(5)、燒頭(6)組成;其中燒頭(6)包括一級(jí)旋流器(13)、一級(jí)燃燒 室(14)、二級(jí)旋流器(16)、燃油噴嘴裝置(12)、水煤漿噴槍(10)、噴嘴固定支架(11)和燒 頭混合室(15),燒頭(6)安裝在引射器混合室(8)的后部,水煤漿噴槍(10)和燃油噴嘴裝 置(12)均固定在噴嘴固定支架(11)上,噴嘴固定支架(11)與引射器進(jìn)氣噴嘴(9)的噴口 在同一軸線(xiàn)上,且安裝在噴口的后方;引射器( 包含高溫回流燃?xì)夤?7)、引射器混合室 (8)、引射器進(jìn)氣噴嘴(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低揮發(fā)份的水煤漿燃燒裝置,其特征在于引射器進(jìn)氣 噴嘴(9)是一種收斂型結(jié)構(gòu),其進(jìn)氣端直接與高壓風(fēng)機(jī)接口或高壓氣流管道出口連接,其 噴嘴排氣口安裝在引射器混合室(8)的中心位置,并在同一軸線(xiàn)上;引射器混合室(8)是一 個(gè)圓柱腔體,高溫回流燃?xì)夤?7)安裝在引射器混合室(8)的一外側(cè)壁位置上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低揮發(fā)份的水煤漿燃燒裝置,其特征在于一級(jí)旋流器(13)帶有一級(jí)燃燒室(14),安裝固定在燒頭混合室(1 上,且與燒頭(1 同一軸心;一 級(jí)燃燒室(14)是一個(gè)向后擴(kuò)散的圓錐臺(tái)腔體,二級(jí)旋流器(16)是安裝在燒頭混合室(15) 和一級(jí)燃燒室(14)的出口處;燒頭混合室(1 也是一個(gè)向后擴(kuò)散的圓錐臺(tái),與一級(jí)燃燒室(14)形成一個(gè)環(huán)型腔體。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型的一種低揮發(fā)份的水煤漿燃燒裝置主要由回型燃燒室1、引射器5、燒頭6等組成。燒頭安裝在引射器混合室的后部,水煤漿噴槍和燃油噴嘴裝置均固定在噴嘴固定支架上,噴嘴固定支架與引射器進(jìn)氣噴嘴的噴口在同一軸線(xiàn)上,且安裝在噴口的后方;引射器包含高溫回流燃?xì)夤堋⒁淦骰旌鲜?、引射器進(jìn)氣噴嘴。當(dāng)主氣流4提供的助燃空氣通過(guò)引射器噴嘴高速進(jìn)入引射器混合室,把從高溫回流燃?xì)夤艿乐辛魅牖旌鲜业母邷厝細(xì)馕M(jìn)入燒頭混合室,經(jīng)一級(jí)旋流器引射進(jìn)入一級(jí)燃燒室內(nèi),使氣流溫度升高。水煤漿噴槍噴射的水煤漿,在壓縮空氣經(jīng)一級(jí)旋流器霧化后與高溫燃?xì)飧咝Щ旌希瑢?shí)現(xiàn)快速蒸干著火燃燒,實(shí)現(xiàn)低揮發(fā)份水煤漿的可靠穩(wěn)定燃燒。
文檔編號(hào)F23D11/42GK201819204SQ20102029821
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月20日
發(fā)明者李祥位 申請(qǐng)人:貴州航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究所