專利名稱：無煙煤直流煤粉燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型燃燒器涉及一種由煤粉氣流噴口和火焰穩(wěn)定器組成的直流煤粉燃燒器，尤其是安裝在煤粉鍋爐爐膛四角或兩側(cè)墻形成切圓燃燒的直流煤粉燃燒器。
無煙煤因揮發(fā)份含量低，難以著火，燃盡度很低，尤其是如同福建加福一類揮發(fā)份含量極低Vr＝3～5％的無煙煤，國內(nèi)、外專家公認(rèn)是一種極難燒的煤，燃燒難以穩(wěn)定，必須投用大量的助燃用油保證爐膛的穩(wěn)定燃燒。
檢索國內(nèi)外有關(guān)燃燒技術(shù)方面的科技資料有鈍體、船體及大速差同向射流式……等新型直流煤粉燃燒器，它們在節(jié)約鍋爐點火及助燃用油方面雖然都取得了可喜的經(jīng)濟效益，但都程度不同的存在結(jié)焦，磨損，燒壞等缺陷，因此難以維持煤粉鍋爐的長期穩(wěn)定運行，同時，現(xiàn)有的諸種新型燃燒器，尚沒有任何一種能實現(xiàn)燃燒如同福建加福一類揮發(fā)份極低Vr＝3～5％的無煙煤而又能脫油穩(wěn)定運行，這就是本實用新型燃燒器所要實現(xiàn)的目的。
為達到上述目的，本實用新型燃燒器采用了一種百葉窗式火焰穩(wěn)定器，將其安裝在煤粉氣流噴口的通道內(nèi)，該百葉窗形火焰穩(wěn)定器由導(dǎo)流體和兩列百葉片組成。導(dǎo)流體設(shè)置在噴口處，百葉片設(shè)置在導(dǎo)流體后，兩列百葉窗成擴散形排列在通道內(nèi)。在百葉窗形火焰穩(wěn)定器的特定結(jié)構(gòu)條件下，導(dǎo)流體將煤粉氣流分成左、右兩股水平射流，適當(dāng)調(diào)節(jié)百葉片與噴口水平對稱中心線之間的安裝角α，可使煤粉空氣兩相流繞流，此百葉窗形火焰穩(wěn)定器后，形成有利于煤粉迅速升溫著火的煤粉濃度場，氣流速度場和溫度場，形成引燃煤粉氣流的穩(wěn)定著火源。
本實用新型燃燒器的優(yōu)點是(1)結(jié)構(gòu)簡單，安裝和更換火焰穩(wěn)定器方便。(2)噴口不會結(jié)焦，燒壞。(3)煤粉顆粒同葉片之間只發(fā)生碰撞，相對滑動小，不易磨損，阻力也小，動力消耗增加不大。(4)燃燒揮發(fā)份為Vf＝2～4％的蓮花無煙煤能脫油穩(wěn)燃可以節(jié)省點火及大量助燃用油。
以下結(jié)合附圖對本實用新型燃燒器的實施例進一步的描述。


圖1是本實用新型無煙煤直流煤粉燃燒器的主視剖面圖。
圖2是本實用新型無煙煤直流煤粉燃燒器的俯視剖面圖。
圖3是本實用新型無煙煤直流煤粉燃燒器的工作(穩(wěn)燃)原理示意圖。
由
圖1，圖2可知，本實用新型的無煙煤直流煤粉燃燒器由煤粉氣流噴口1和百葉窗形火焰穩(wěn)定器組成。百葉窗形火焰穩(wěn)定器安裝在煤粉氣流噴口的通道內(nèi)，它由導(dǎo)流體2和兩列百葉片3(每列4～6片)組成。導(dǎo)流體設(shè)置在煤粉氣流噴口1入口處，百葉窗設(shè)置在導(dǎo)流體后，兩列葉片成擴散形排列在煤粉氣流噴口的通道4內(nèi)。百葉片與噴口水平對稱中心線之間的安裝角α≈30°～60°，百葉片寬度a與其水平間距l(xiāng)之比 (a)/(l) ≈0.7～0.8，兩列百葉片中心最大間距b，b與煤粉氣流噴口的寬度B之比 (b)/(B) ＝0.4～0.6，導(dǎo)流體與兩列百葉片第一片中心之間距S與百葉片寬度a之比 (s)/(a) ≈0.5～1.0，導(dǎo)流體寬度c與百葉片水平間距l(xiāng)之比 (c)/(l) ≈1～1.25。百葉片用耐熱不銹鋼或耐磨鑄鐵制成，導(dǎo)流體用耐磨鑄鐵或碳鋼板制成。
如圖3所示，含煤粉的氣流進入噴口1的通道4中繞流過百葉窗形火焰穩(wěn)定器3時，因氣、粉撞擊葉片后，其速度向量的不同變化使煤粉顆粒逐漸聚集在噴口兩側(cè)壁附近，當(dāng)流往最后一片葉片時，其煤粉顆粒濃度達到最大值，當(dāng)氣流繼續(xù)向下游流動時，高煤粉濃度區(qū)的煤粉顆粒在慣性力的作用下幾乎以同噴口中心線平行的方向直線射入爐膛，在煤粉氣流的外緣形成局部高煤粉濃度合適氧濃度區(qū)7，而主氣流向下游流動時卷吸葉片后的流體，從而降低了葉片后的靜壓，沿軸向產(chǎn)生一定的反向壓力梯度，下游的流體(煙氣)得以向兩列百葉片中間回流，由于兩列葉片背后的低壓，兩側(cè)主氣流向軸線偏轉(zhuǎn)通過一段距離后，兩側(cè)主氣流匯合，形成了繞流回流區(qū)5，由于回流區(qū)中是爐膛回流來的高溫?zé)煔?，其速度均勻，穩(wěn)定且很低，而主氣流區(qū)速度卻很高，因此，在主氣流與回流區(qū)之間的邊界層內(nèi)形成了很大的速度梯度和溫度梯度，使主氣流與回流區(qū)之間發(fā)生強烈的湍流擴散混合，造成強烈的動量，質(zhì)量和熱量交換，十分有利于煤粉氣流的加熱與著火，同時局部高溫高煤粉濃度，合適氧濃度區(qū)7的煤粉因處在高溫?zé)煔饧訜嶂?，得以迅速升溫著火，形成穩(wěn)定的火焰(著火源)6，使燃燒穩(wěn)定。
本實用新型直流煤粉燃燒器可直接利用原有一次風(fēng)噴口，一次風(fēng)送風(fēng)管來實現(xiàn)，不必改動水冷壁管，工業(yè)試驗表明，本實用新型直流煤粉燃燒器，較好地解決了江西蓮花無煙煤Vf＝2～4％的脫油穩(wěn)燃問題，并在國內(nèi)首次突破了如同加福一類無煙煤Vr≈3～5％的脫油穩(wěn)燃問題，而且負(fù)荷調(diào)控范圍大，55～108％額定負(fù)荷下均可脫油穩(wěn)定運行，百葉窗穩(wěn)燃器不會燒壞，煤粉氣流噴口內(nèi)不積粉、結(jié)渣，安全可靠，可長期連續(xù)使用。
權(quán)利要求1.一種無煙煤直流煤粉燃燒器。它包括煤粉氣流噴口和火煙穩(wěn)定器，其特征在于此火焰穩(wěn)定器為百葉窗形，設(shè)置在煤粉氣流噴口1的通道4內(nèi)，百葉窗形火焰穩(wěn)定器由導(dǎo)流體2和兩列百葉片3組成，導(dǎo)流體2設(shè)置在煤粉氣流噴口1入口處的一次風(fēng)送風(fēng)管內(nèi)，百葉片3設(shè)置在導(dǎo)流體2后，兩列百葉片3成擴散形排列在通道4內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無煙煤直流煤粉燃燒器，其特征在于百葉片與噴口水平對稱中心之間的安裝角α≈30°～60°，導(dǎo)流體與百葉窗第一片百葉片中心間距S與百葉片寬度a之比 (s)/(a) ≈0.5～1.0，導(dǎo)流體寬度c與百葉片水平間距l(xiāng)之比 (c)/(l) ≈1.0～1.25，百葉片寬度a與其水平間距l(xiāng)之比 (a)/(l) ≈0.7～0.8，兩列百葉片中心最大間距b與一次風(fēng)口寬度B之比 (b)/(B) ＝0.4～0.6。
專利摘要本實用新型公開了一種無煙煤直流煤粉燃燒器，其火焰穩(wěn)定器是百葉窗形，設(shè)置在煤粉氣流噴口的通道內(nèi)，百葉窗火焰穩(wěn)定器由導(dǎo)流體和兩列百葉片組成，這種結(jié)構(gòu)的燃燒器可實現(xiàn)脫油穩(wěn)定運行，節(jié)省鍋爐點火和大量助燃用油，且可作為主燃燒器長期運行，能適應(yīng)無煙煤，劣質(zhì)煙煤、貧煤和負(fù)荷變化，保持燃燒穩(wěn)定，提高燃燒效率。
文檔編號F23D1/00GK2092668SQ91200940
公開日1992年1月8日 申請日期1991年1月16日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月16日
發(fā)明者周紹箕, 徐秋心 申請人:吉安地區(qū)蓮花火力發(fā)電廠