專利名稱：帶側(cè)風(fēng)與偏折二次風(fēng)的煤粉燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及安裝在鍋爐爐膛四角的直流煤粉燃燒器的改進(jìn)，IPCF23D1／00。
煤粉鍋爐由于爐膛結(jié)構(gòu)、燃燒器結(jié)構(gòu)、燃用的煤種等原因，常發(fā)生爐膛水冷壁結(jié)渣，從而使鍋爐不能正常運(yùn)行?，F(xiàn)有的安裝在爐膛四角的煤粉直流燃燒器為防止?fàn)t內(nèi)水冷壁上結(jié)渣，在距一次風(fēng)噴口邊部一定距離部位加一側(cè)邊風(fēng)或單獨將二次風(fēng)與一次風(fēng)有一水平夾角向背火側(cè)偏折，從而提高一次風(fēng)射流剛度和降低與燃燒器鄰近的水冷壁區(qū)域的溫度水平，其目的都是為了防止水冷壁上結(jié)渣和降低排煙中NOX含量。但單獨采用這兩種結(jié)構(gòu)中的一種，對于燃用灰熔點特低、結(jié)渣傾向強(qiáng)的煙煤而且容積熱負(fù)荷偏大的煤粉鍋爐，由于保護(hù)區(qū)域所限以及提高了爐內(nèi)主氣流的旋流強(qiáng)度從而加劇了氣粉分離和貼壁，因此仍容易結(jié)渣，并且容易引起燃燒器區(qū)域火焰拉長，燃燒不穩(wěn)。
本實用新型的目的是提供一種改進(jìn)型的煤粉燃燒器，使燃燒器噴出的火焰射流兩側(cè)區(qū)域為兩股空氣流所包覆，可提高一次風(fēng)的剛性和火焰射流兩側(cè)區(qū)域的氧化氣氛程度，同時使?fàn)t內(nèi)主氣流旋流強(qiáng)度略有減弱，有利于減輕氣粉分離和貼壁的趨勢，從而達(dá)到防止水冷壁上結(jié)渣的目的。由于偏置一次風(fēng)加側(cè)邊風(fēng)與偏折二次風(fēng)復(fù)合應(yīng)用，使同組鄰近一次風(fēng)相互引射，使風(fēng)粉混合物相對集中，提高煤粉濃度，加上側(cè)邊風(fēng)緊貼一次風(fēng)及時補(bǔ)氧，有利于著火和穩(wěn)定燃燒。由于分期供氧及爐壁四周偏低溫燃燒，因此，對排煙中降低NOX含量有一定功效。
本實用新型的目的是以如下方式來實現(xiàn)的該燃燒器將一次風(fēng)偏置于一次風(fēng)噴口的向火側(cè)一側(cè)，在噴口背火側(cè)加一緊貼一次風(fēng)噴口的側(cè)邊風(fēng)噴口，同時，與偏折二次風(fēng)復(fù)合安裝。側(cè)邊風(fēng)是由一單獨管道引入一次風(fēng)通道內(nèi)。在中間兩個二次風(fēng)通道內(nèi)加一與上下二次風(fēng)管道中心軸線成一水平15°～25°向一次風(fēng)射流向火側(cè)偏折的導(dǎo)流板或以二次風(fēng)管道中心軸線為中心線，可以水平左右轉(zhuǎn)動25°的活動導(dǎo)流板，只要將側(cè)邊風(fēng)和偏折二次風(fēng)風(fēng)溫、風(fēng)量、風(fēng)速，以及偏折二次風(fēng)偏折角度控制在合適的范圍內(nèi)就可達(dá)到本實用新型的目的。
本實用新型的具體結(jié)構(gòu)及工作情況，結(jié)合附圖與兩個實施例說明如下附


圖1是帶有水平可調(diào)偏折二次風(fēng)噴口裝置在爐膛一個角的一整組燃燒器的正視圖。參照
圖1，〔1〕是一次風(fēng)(即煤粉與空氣混合物)的噴口，〔2〕是側(cè)邊風(fēng)(即低溫二次風(fēng))的噴口，〔3〕是水平可調(diào)偏折二次風(fēng)(即高溫二次風(fēng))的噴口，〔4〕是上下二次風(fēng)(高溫二次風(fēng))的噴口。每一整組燃燒器共裝有三個一次風(fēng)噴口、三個側(cè)邊風(fēng)噴口、中部兩個偏折二次風(fēng)噴口及上下兩個二次風(fēng)噴口。
附圖2是帶有固定偏折二次風(fēng)一整組燃燒器的正視圖。參照圖2，〔18〕是固定式偏折二次風(fēng)噴口，該圖中其它部分與附
圖1相同。
附圖3是裝置在爐膛四角的四組燃燒器各個噴口中心軸線的組合示意圖。參照圖3，〔5〕是一次風(fēng)噴口中心軸線，〔6〕是側(cè)邊風(fēng)噴口中心軸線，〔7〕是偏折二次風(fēng)噴口的中心軸線。
附圖4是附
圖1A－A剖切方向的視圖。其中〔8〕是裝在一次風(fēng)管道〔10〕中側(cè)邊風(fēng)的管道，〔9〕是側(cè)邊風(fēng)的噴口。
附圖5是附圖2C－C剖切方向的視圖。其中〔11〕是固定式導(dǎo)流板，〔12〕是導(dǎo)流板〔11〕的連接板，〔13〕是中部二次風(fēng)管道。
附圖6是附
圖1B－B剖切方向視圖。其中〔14〕是連桿，〔15〕是襯板，〔16〕是曲軸。
本實用新型實施例一，主要是由偏置一次風(fēng)噴口〔1〕、緊貼一次風(fēng)噴口的側(cè)邊風(fēng)噴口〔2〕、固定式偏折二次風(fēng)噴口〔18〕、上下二次風(fēng)噴口〔4〕所組成。燃燒器安裝在煤粉鍋爐爐膛四角，參照圖(3)，一次風(fēng)管道中心軸線為〔5〕，側(cè)邊風(fēng)噴口中心軸線為〔6〕，與一次風(fēng)管道中心軸線成一水平夾角的偏折二次風(fēng)噴口中心軸線為〔7〕。側(cè)邊風(fēng)風(fēng)管為一矩形管〔8〕和矩形噴口〔9〕焊接成一體，固定在一次風(fēng)管道〔10〕之中。固定式偏折二次風(fēng)噴口〔18〕是由導(dǎo)流板〔11〕、連接板〔12〕組成。
實施例二，燃燒器其余部分與實施例一相同，偏折二次風(fēng)制成可調(diào)式偏折二次風(fēng)噴口〔3〕，通過連桿〔14〕的運(yùn)動帶動裝在襯板〔15〕上的曲軸〔16〕轉(zhuǎn)動，使與曲軸連接的導(dǎo)流板〔17〕在水平左右轉(zhuǎn)動25°。實施例二由于采用了水平可調(diào)偏折二次風(fēng)的結(jié)構(gòu)，使偏折二次風(fēng)射流的角度有一定調(diào)節(jié)范圍，從而構(gòu)成不同的流場結(jié)構(gòu)。根據(jù)不同的煙煤煤種、爐型，可選擇適宜的偏折二次風(fēng)射流角度，較實施例一它對煤種、爐型有著較大的適用范圍。
在設(shè)計中，應(yīng)保證一次風(fēng)出口風(fēng)速為20～25米／秒，上下二次風(fēng)噴口出口風(fēng)速為35～45米／秒，風(fēng)溫為280℃～320℃，偏折二次風(fēng)噴口出口風(fēng)速30～40米／秒，風(fēng)溫為280℃～320℃，風(fēng)量為總風(fēng)量的15～25％。側(cè)邊風(fēng)噴口出口風(fēng)速為40～70米／秒，風(fēng)溫為130℃～180℃，風(fēng)量為總風(fēng)量的10～20％。
全部噴口靠爐內(nèi)部分都采用普通耐熱鋼，其余部分都采用普通碳素鋼。
當(dāng)采用上述結(jié)構(gòu)的燃燒器及下列條件時，得出較理想的結(jié)果。
燃用煤種為煙煤(Vr＞20％，結(jié)渣傾向強(qiáng)，灰熔點t1～t3為1059℃～1168℃)，容積熱負(fù)荷Q／V＝68×103千焦／米3。時的額定蒸發(fā)量為200噸／時，高溫高壓鍋爐應(yīng)用該型燃燒器，一次風(fēng)噴口〔1〕出口風(fēng)速25米／秒，上下二次風(fēng)噴口〔4〕出口風(fēng)速45米／秒，偏折二次風(fēng)噴口〔18〕出口風(fēng)速35米／秒，側(cè)邊風(fēng)噴口〔2〕出口風(fēng)速50米／秒，連續(xù)使用4200小時，爐內(nèi)水冷壁從未有明顯結(jié)渣，解決了該爐長期存在的嚴(yán)重結(jié)渣超溫問題，使該爐負(fù)荷率提高了35％，爐內(nèi)燃燒穩(wěn)定，排煙中NOX含量下降了25％。與現(xiàn)有的或單獨一次風(fēng)加側(cè)邊風(fēng)或單獨一次風(fēng)加偏折二次風(fēng)的結(jié)構(gòu)相比，由于本實用新型采用了一次風(fēng)加側(cè)邊風(fēng)并與偏折二次風(fēng)復(fù)合的結(jié)構(gòu)形式，為解決燃用結(jié)渣傾向強(qiáng)的煙煤，且容積熱負(fù)荷偏大的鍋爐結(jié)渣問題提供了新的技術(shù)手段。由于該燃燒器結(jié)構(gòu)十分簡單，特別適用于已運(yùn)行的鍋爐改造。
權(quán)利要求1.煙煤煤粉直流燃燒器，其特征在于該燃燒器由一次風(fēng)噴口[1]、側(cè)邊風(fēng)噴口[2]、偏折二次風(fēng)噴口[3]或[18]、上下二次風(fēng)噴口[4]復(fù)合組成，且一次風(fēng)噴口[1]偏置于一次風(fēng)射流向火側(cè)，側(cè)邊風(fēng)噴口[2]裝于一次風(fēng)噴口[1]背火側(cè)，偏折二次風(fēng)噴口[3]或[18]的中心線與上下二次風(fēng)噴口[4]中心軸線有一水平夾角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒器，其特征在于偏折二次風(fēng)噴口〔18〕由向一次風(fēng)射流向火側(cè)方向偏折15°～25°的固定式導(dǎo)流板〔11〕和導(dǎo)流板的連接板〔12〕組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒器，其特征在于偏折二次風(fēng)噴口〔3〕由連桿〔14〕、襯板〔15〕、曲軸〔16〕、可調(diào)式導(dǎo)流板〔17〕組成的以上下二次風(fēng)噴口中心軸線為中心線可以水平向左右轉(zhuǎn)動25°的調(diào)節(jié)部件所組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒器，其特征在于側(cè)邊風(fēng)噴口〔2〕，是由加裝在一次風(fēng)道〔10〕內(nèi)獨立的一管道〔8〕和與之焊接成一體的噴口〔9〕組成。
專利摘要本實用新型是在單獨帶有側(cè)邊風(fēng)或單獨帶有向一次風(fēng)射流背火側(cè)偏折二次風(fēng)的直流燃燒器的基礎(chǔ)上，采用了一次風(fēng)偏置于一次風(fēng)射流向火側(cè)，并在一次風(fēng)噴口背火側(cè)緊貼加一側(cè)邊風(fēng)同時復(fù)合向一次風(fēng)射流向火側(cè)方向偏折的二次風(fēng)結(jié)構(gòu)。采用這樣結(jié)構(gòu)的燃燒器對防止燃用低灰熔點、結(jié)渣傾向強(qiáng)的煙煤，且容積熱負(fù)荷、斷面熱負(fù)荷都偏大的煤粉鍋爐的結(jié)渣，作用十分明顯，而且燃燒穩(wěn)定，還可降低排煙中NO
文檔編號F23D1/00GK2039386SQ88207390
公開日1989年6月14日 申請日期1988年6月17日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月17日
發(fā)明者鄧元凱, 劉興昌, 陳克亮, 張先厚, 王海生 申請人:甘肅省電力工業(yè)局電力試驗研究所, 甘肅省電力工業(yè)局西固熱電廠