本實用新型屬于煤粉旋流燃燒器，尤其涉及一種具有調節(jié)煤粉濃淡穩(wěn)燃機構的煤粉燃燒器。

背景技術：

煤粉旋流燃燒器是燃燒煤粉鍋爐的核心部件，已經比較普遍使用。煤粉燃燒器具有特殊設計的多級多嘴送風導向結構，能在短時間內使煤粉產生高溫渦流，具有燃燒完全，熱利用率高，消煙除塵、高效節(jié)能，改善工作條件，減輕勞動強度等優(yōu)點，是節(jié)能環(huán)保的理想產品。煤粉高效燃燒技術與低NOx燃燒技術是互為矛盾的兩種技術。降低NOx生成與排放根本在于控制燃燒區(qū)域的溫度不能太高，但低溫燃燒又影響煤粉的燃燒率，協(xié)調好這兩項技術的應用使之達到綜合最佳效果是目的，實際上就要求對煤粉燒的全過程加以控制。既能夠保證煤粉著火的穩(wěn)定性，又有較低的燃燒溫度，同時有足夠長的并在一定溫度下的燃燒時間保證燃燼。常規(guī)煤粉燃燒器的參數(shù)：一次風量6％外凈風風速為100-400m/s，二次風量94％，溫度達到800-1200℃，煤風風速20-30m/s，中心風風速40-60m/s，內凈風風速80-180m/s，中心管口位置產生回流風。燃燒器的作用是把煤粉和燃燒所需的空氣送入爐膛，并組織合理的氣流結構，使燃料能迅速地著火，穩(wěn)定地燃燒。燃燒器應具備的基本條件是：一二次風出口截面應保證適當?shù)囊欢物L風速比；出口氣流有足夠的擾動性，使氣流能很好地混合；煤粉氣流的擴散角，能在一定范圍內任意調節(jié)，以適應煤種變化的需要；沿出口截面煤粉的分布應均勻；結構應簡單、緊湊，通風阻力應小。

專利文獻105042585A公開了一種煤粉燃燒器，包括進料混合器、中心風管、進風殼體、擴流錐和點火器，進料混合器的進料管與筒形側壁的連接部內設置有一個垂直于軸向端面的導流板，進風殼體包括沿從內到外依次設置的煤粉輸料管、二次風管和一次風管，中心風管從進料混合器的一個的軸向端面穿入并從進料混合器的出料管穿出后一直延伸至煤粉輸料管的前端，擴流錐固定安裝于中心風管的前端，點火器從中心風管的后端穿入，并延伸至擴流錐內部。該項技術滿足了上述燃燒器的部分基本條件，可以使煤粉的燃燒接近或達到理想的狀態(tài)，能使煤粉和空氣充分的混合，讓煤粉燃燒穩(wěn)定和完全。但是其缺點是由于擴流錐的位置固定不變，無法改變輸送煤粉的濃度。煤粉燃燒器實際工作時，由于一二次風風速比在不斷變化，燃燒區(qū)域的氧含量發(fā)生變化，導致燃燒溫度也在變化。若輸送煤粉的濃度不能隨之改變，就會出現(xiàn)滅火。燃燒煤粉鍋爐滅火后再次點燃存在著爆炸的危險。燃燒煤粉鍋爐亟待研發(fā)一種可以隨溫度變化自動調整輸送煤粉濃度的穩(wěn)燃器。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服上述技術的不足，而提供一種煤粉燃燒器，當燃燒區(qū)域的氧含量發(fā)生變化，導致燃燒溫度改變時，通過調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構,可以調節(jié)煤粉濃淡量，使風粉與含氧混合均勻，確保燃燒煤粉鍋爐不會滅火，燃燒穩(wěn)定。

本實用新型為實現(xiàn)上述目的，采用以下技術方案：一種煤粉燃燒器，包括中心風管、進風殼體和擴流錐，進風殼體內從內到外依次設置的中心風通道、一次風粉通道、內二次風通道和外二次風通道，進風殼體上還設有垂直進風管，垂直進風管通過隔板將其分隔成外二次風口和內二次風口，擴流錐由錐形筒及圓柱筒構成整體，其特征是：所述一次風粉通道上設有調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構,所述調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構通過擴流錐沿其縱軸前后軸向移動,調節(jié)一次風粉通道和內二次風通道之間輸送煤粉濃淡量的風門大小構成煤粉燃燒器的穩(wěn)燃機構。

所述調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構,包括擴流錐、移動拉桿、直線移動機構擴流錐的圓柱筒后端固接有移動拉桿，所述擴流錐的圓柱筒置于中心風管前端的圓腔內，移動拉桿后端支撐在與中心風管尾端固接的盲板中心圓孔上，移動拉桿與直線移動機構連接，擴流錐的錐形筒四周固接有支撐板，所述支撐板頂端固接有弧形板，煤粉輸料管圓周對應弧形板位置設有與弧形板形狀匹配的風粉濃度調節(jié)孔，弧形板與風粉濃度調節(jié)孔扣合構成輸送煤粉濃淡量的風門，風門隨擴流錐做前后軸向滑動。

所述調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構通過溫度控制探測器與PLC連接，直線移動機構采用直線移動執(zhí)行器并與PLC連接，構成自動調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構。

所述調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構中擴流錐的前后軸向移動距離為0-130mm。

所述風粉濃度調節(jié)孔及與其扣合的弧形板數(shù)量分別為四個，并呈十字對稱設置。

所述煤粉輸料管前端沿其圓周固接有四條消旋板，所述風粉濃度調節(jié)孔置于消旋板的后側。

所述移動拉桿中心設有溫度探測通道，溫度探測通道內放置溫度控制探測器。

所述溫度控制探測器采用無接觸式溫度感應器或熱電偶。

有益效果：與現(xiàn)有技術相比，本實用新型通過調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構擴流錐的前后軸向移動，調整風門來改變煤粉燃燒區(qū)的煤粉濃淡量，使煤粉燃燒區(qū)的燃燒溫度保持恒定，實現(xiàn)煤粉燃燒區(qū)的穩(wěn)燃，使風粉與含氧混合均勻，達到最佳風粉混合比，確保燃燒煤粉鍋爐不會滅火、不會超溫。減少煤粉燃燒鍋爐的安全隱患。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖中：1、中心風管，2、進風殼體，3、擴流錐，3-1、錐形筒，3-2、圓柱筒，4、煤氣點火器，5、筒形殼體，6、煤粉輸料管，7、一次風粉通道，8、垂直進風管，9、外二次風口，10、內二次風口，11、外二次風通道，12、內二次風通道13、移動拉桿，14、直線移動執(zhí)行器，15、溫度控制探測器，16、PLC，17、盲板，18、支撐板，19、弧形板，20、風粉濃度調節(jié)孔，21、溫度探測通道，22、消旋板，23、中心風通道。

具體實施方式

下面結合較佳實施例詳細說明本實用新型的具體實施方式。

詳見附圖，本實施例提供了一種具有自動調節(jié)煤粉濃淡穩(wěn)燃裝置的煤粉燃燒器，包括中心風管1、進風殼體2、擴流錐3和煤氣點火器4，筒形殼體5、進風殼體包括從內到外依次設置的煤粉輸料管6和一次風粉通道7，進風殼體上還設有垂直進風管8，垂直進風管通過隔板將其分隔成外二次風口9和內二次風口10，進風殼體內從內到外依次設置的中心風通道23、一次風粉通道7、內二次風通道12和外二次風通道11，煤粉輸料管與二次進風管之間形成外二次風通道11和內二次風通道12，擴流錐由錐形筒3-1及圓柱筒3-2構成整體，煤氣點火器4從中心風管的后端穿入，所述一次風粉通道上設有調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構,所述調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構通過擴流錐沿其縱軸前后軸向移動,調節(jié)一次風粉通道和內二次風通道之間輸送煤粉濃淡量的風門大小構成煤粉燃燒器的穩(wěn)燃機構。

本實施例的優(yōu)選方案是，所述調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構包括擴流錐3、移動拉桿13，所述擴流錐圓柱筒后端固接有移動拉桿，擴流錐與移動拉桿可以預制成整體結構。所述擴流錐圓柱筒置于中心風管前端的圓腔內，移動拉桿后端支撐在與中心風管尾端固接的盲板17中心圓孔上，移動拉桿后端與直線移動執(zhí)行器連接，所述擴流錐錐形筒四周均布固接有支撐板18，所述支撐板頂端固接有弧形板19，煤粉輸料管外壁圓周對應弧形板位置設有與弧形板形狀匹配的風粉濃度調節(jié)孔20，風粉濃度調節(jié)孔形狀呈長方形，弧形板形狀與其匹配。所述風粉濃度調節(jié)孔及與其扣合的弧形板數(shù)量分別為四個，并呈十字對稱設置?；⌒伟迮c風粉濃度調節(jié)孔扣合并能夠隨擴流錐做直線滑動，煤粉輸料管外壁圓周均勻開四個風粉濃度調節(jié)孔是走煤粉的通道，即風粉通道。當四個風粉濃度調節(jié)孔關閉時，內二次風通道送的只是潔凈風；當四個風粉濃度調節(jié)孔開一點縫后，則煤粉會往上跑進入內二次風通道，即將高濃度的煤粉輸送上去一部分，實現(xiàn)了煤粉濃淡分離功能。本實施例所述調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構通過溫度控制探測器15與PLC 16連接，直線移動機構采用直線移動執(zhí)行器14并與PLC連接，構成全自動調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構。所述調節(jié)煤粉濃淡穩(wěn)燃裝置中擴流錐直線移動距離為0-130mm，本實施例的軸向距離范圍為0-100，根據(jù)燃燒器大小決定軸向距離，最大舉例為130mm。調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構也可以為手動，在移動拉桿后端設置拉動手柄；直線移動機構也可以采用其他形式可以實現(xiàn)直線移動的機械機構，并通過溫度控制探測器15與PLC 16連接，實現(xiàn)全自動調節(jié)煤粉濃淡量功能。所述移動拉桿中心設置溫度探測通道21，溫度探測通道內放置溫度控制探測器。所述溫度控制探測器采用無接觸式溫度感應器或熱電偶。

本實施例的優(yōu)選方案是，所述煤粉輸料管前端沿其圓周固接有四條消旋板22，所述風粉濃度調節(jié)孔置于消旋板的后側。消旋板起到將風向變?yōu)橹绷鞣较蚝兔悍蹪獾糠蛛x作用。

工作原理及工作過程

本實用新型關鍵技術要點是要解決煤粉鍋爐容易滅火的技術難題。煤粉著火必須滿足高溫、高氧、高粉濃度三個必要條件。當不能滿足三個條件時瞬間就滅火。從結構上分析容易滅火是由于煤粉燃燒區(qū)溫度忽高忽低。當達不到著火溫度時，瞬間就滅火；由于火焰不能穩(wěn)燃，則形不成高溫區(qū)，煤粉燃燒區(qū)無法實現(xiàn)恒溫。鍋爐的負荷是根據(jù)加大或減小風粉輸送量來調節(jié)的，燃燒器噴口的風速和風粉濃度配比是穩(wěn)定燃燒的基本因素，即風速高風粉濃度低時，容易造成不著火或燃燒不完全，反之若風速低風粉濃度高時，造成局部高溫燒壞燃燒器，生成大量熱力型氮氧化物，采取溫度反饋控制和調節(jié)燃燒溫度既能解決以上問題。

本實用新型通過調節(jié)煤粉濃淡量的穩(wěn)燃機構根據(jù)溫度變化，進行前后軸線移動隨機調節(jié)風門大小，調節(jié)輸送煤粉量大小，進而保證煤粉燃燒區(qū)溫度為恒定溫度，實現(xiàn)穩(wěn)燃。當煤粉燃燒區(qū)溫度升高了，擴流錐前移，風門隨著擴流錐直線移動拉開縫隙，煤粉往上跑，跑到上層的內二次風通道后，煤粉輸料管內煤粉濃度就稀了，溫度即可降下來；如果煤粉燃燒區(qū)溫度低了，擴流錐后移，風門隨著擴流錐直線移動減小風門開口，煤粉輸料管內煤粉自然就濃了，煤粉燃燒區(qū)溫度即可上升。從而使煤粉燃燒區(qū)的溫度保持恒溫，實現(xiàn)了穩(wěn)燃功能。

非接觸式溫度探測器通過PLC設定溫度，假設煤粉燃燒區(qū)溫度設定為800℃，淡粉即可保持穩(wěn)燃。當煤粉燃燒區(qū)溫度升高，超過800℃，風門則打開，煤粉部分進入內二次風通道，煤粉輸料管內煤粉濃度變淡，煤粉燃燒區(qū)溫度即可降下來至800℃；反之煤粉燃燒區(qū)溫度變低，低于800℃，則風門隨機逐漸關閉，煤粉不會進入內二次風通道，煤粉輸料管內煤粉濃度變淡濃，煤粉燃燒區(qū)溫度即可上升至800℃，實現(xiàn)溫控全自動低負荷穩(wěn)燃，。

上述參照實施例對該一種具有自動調節(jié)煤粉濃淡穩(wěn)燃裝置的煤粉燃燒器進行的詳細描述，是說明性的而不是限定性的，可按照所限定范圍列舉出若干個實施例，因此在不脫離本實用新型總體構思下的變化和修改，應屬本實用新型的保護范圍之內。