一種鈍體可調(diào)節(jié)煤粉燃燒器噴嘴的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鈍體可調(diào)節(jié)煤粉燃燒器噴嘴,屬于燃燒設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鍋爐運(yùn)行時,針對不同的燃燒工況,希望煤粉氣流能在燃燒器噴口附近及時地著火。但如果著火過早,可能使燃燒器噴口因過熱而被燒壞,也容易使噴口附近結(jié)渣;若果著火太遲,就會推遲整個燃燒過程,致使煤粉來不及燒完就離開爐膛,增大固體不完全燃燒損失,降低鍋爐的燃燒效率,同時著火延遲不利于控制NOx的生成。另外著火推遲還會使火焰中心上移,造成爐膛出口處的對流受熱面結(jié)渣。
[0003]煤粉燃燒器噴嘴是煤粉著火和穩(wěn)定燃燒的關(guān)鍵,尤其是對于無煙煤、貧煤等低揮發(fā)分煤種,煤粉的著火和穩(wěn)定燃燒對鍋爐的安全運(yùn)行和燃燒效率至關(guān)重要。在當(dāng)前的國內(nèi)外技術(shù)中,為解決這一問題,針對于一次風(fēng)直流燃燒器,大多在煤粉燃燒器噴嘴的前端設(shè)置各種形式的鈍體,使得一次風(fēng)在鈍體前方形成穩(wěn)定的回流區(qū),卷吸爐內(nèi)高溫?zé)煔?,這部分熱煙氣和新噴入的煤粉氣流混合,將熱量迅速傳遞給新燃料,使煤粉顆粒迅速被加熱到著火溫度,起到及時著火和穩(wěn)定燃燒的作用。
[0004]但是,由于一次風(fēng)噴嘴所處工況比較惡劣,溫度很高且磨損嚴(yán)重,當(dāng)前的技術(shù)中,噴嘴大都是耐高溫耐磨的合金鋼通過整體鑄造而成,在噴嘴中設(shè)置的鈍體都是與噴嘴做成一體的,其大小都是根據(jù)設(shè)計煤種來確定的,在運(yùn)行中不能做任何調(diào)節(jié),當(dāng)設(shè)計煤種和實(shí)際燃用煤種差距較大時或者負(fù)荷變化引起一次風(fēng)量變化時,會導(dǎo)致煤粉不能及時的著火和穩(wěn)定燃燒,使鍋爐不能安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。另外,由于一次風(fēng)氣流是高速的氣固兩相流,從磨煤機(jī)出來到煤粉燃燒器噴嘴經(jīng)歷若干彎頭,煤粉顆粒在斷面的分布不均不可避免,當(dāng)這種不均勻性比較嚴(yán)重時,煤粉顆粒的不均勻沖刷導(dǎo)致鈍體局部磨損嚴(yán)重甚至使鈍體磨掉,導(dǎo)致噴嘴不能起到應(yīng)有的作用,而噴嘴和鈍體是一體的,需要對整個噴嘴進(jìn)行更換,造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)。再者,由于噴嘴和鈍體是一體的,在高溫下的熱應(yīng)力容易使噴嘴產(chǎn)生嚴(yán)重變形。
[0005]因此,急需一種鈍體可調(diào)節(jié)且維修拆裝方便的煤粉燃燒器噴嘴以適應(yīng)鍋爐負(fù)荷的變化和煤種的多樣性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明目的在于提供一種鈍體可調(diào)節(jié)煤粉燃燒器噴嘴,它可以根據(jù)煤種的變化或者負(fù)荷的變化調(diào)節(jié)鈍體的大小來保證煤粉的及時著火和穩(wěn)定燃燒,使鍋爐能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行,燃燒效率能夠得到保證,同時控制NOx的生成。
[0007]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案提供的一種鈍體可調(diào)節(jié)的煤粉燃燒器噴嘴,其特征在于:煤粉燃燒器噴嘴由噴嘴框、軸承支撐裝置、擺動支撐裝置、以及可調(diào)節(jié)的鈍體裝置組成。噴嘴框由噴嘴內(nèi)框和噴嘴外框通過筋板連接組成方框形或錐形或方框-錐形,在噴嘴內(nèi)框的左右兩側(cè)或者上下兩側(cè)開有孔,一側(cè)用于安裝軸承,另一側(cè)用于支撐桿穿過,在外框上一側(cè)開有孔,用于安裝軸承,煤粉燃燒器噴嘴通過外框和內(nèi)框固定在箱殼或者一次風(fēng)管上。
[0008]可調(diào)節(jié)鈍體裝置可以是連桿調(diào)節(jié)方式或者凸輪彈簧調(diào)節(jié)方式,連桿調(diào)節(jié)方式鈍體由轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)桿,連桿以及兩鈍體片組成,兩鈍體片分別成L和反L形,兩鈍體片前端是以支撐軸為圓心的圓弧形,兩圓弧相嚙合,相嚙合后所形成的鈍體夾角為Y,圓弧段與直段相連,兩鈍體片直段后端開有圓孔,兩鈍體片通過此圓孔轉(zhuǎn)動固定于支撐軸上,在兩鈍體片內(nèi)側(cè)中部設(shè)有拉耳,與兩側(cè)連桿一端轉(zhuǎn)動連接,連桿另一端與調(diào)節(jié)桿兩臂轉(zhuǎn)動相連,調(diào)節(jié)桿中心是開有鍵槽的孔,套在轉(zhuǎn)動軸上,當(dāng)轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動時,通過轉(zhuǎn)動軸上的鍵帶動轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)桿轉(zhuǎn)動,調(diào)節(jié)桿上的兩臂帶動兩連桿從而使兩鈍體片以支撐軸為圓心轉(zhuǎn)動,從而改變鈍體前端的尺寸,實(shí)現(xiàn)鈍體可調(diào)節(jié)。
[0009]凸輪彈簧調(diào)節(jié)方式由轉(zhuǎn)動凸輪,拉緊彈簧以及兩鈍體片組成,兩鈍體片分別成L和反L形,兩鈍體片前端是以支撐軸為圓心的圓弧形,兩圓弧相嚙合,相嚙合后所形成的鈍體夾角為Y,兩鈍體片直段后端開有圓孔,兩鈍體片通過此圓孔轉(zhuǎn)動固定于支撐軸上,在兩鈍體片內(nèi)側(cè)前部設(shè)有拉緊彈簧,在拉緊彈簧作用下鈍體受向內(nèi)的拉力,鈍體片向內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動凸輪中心是開有鍵槽的孔,套在轉(zhuǎn)動軸上,當(dāng)轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動時,通過轉(zhuǎn)動軸上的鍵帶動轉(zhuǎn)動凸輪轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動凸輪作用于兩鈍體片,使兩鈍體片以支撐軸為圓心轉(zhuǎn)動,當(dāng)凸輪向外轉(zhuǎn)動時,克服彈簧拉力,鈍體角度變大,當(dāng)凸向內(nèi)輪轉(zhuǎn)動時,在彈簧拉力作用下,鈍體夾角變小,從而改變鈍體前端的尺寸,實(shí)現(xiàn)鈍體可調(diào)節(jié)。
[0010]軸承支撐裝置在鈍體的后部,包括支撐軸承和支撐軸,支撐軸穿過鈍體片后面的圓孔通過支撐軸承固定在噴嘴框上,使鈍體片能夠以支撐軸為中心轉(zhuǎn)動。擺動支撐裝置由支撐軸承、擺動桿、轉(zhuǎn)動軸以及轉(zhuǎn)動軸上的鍵組成,轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)桿或者轉(zhuǎn)動凸輪通過鍵與轉(zhuǎn)動軸相連,擺動桿一端是開有鍵槽的孔,通過鍵固定在轉(zhuǎn)動軸上,擺動桿另一端連接到擺動裝置,當(dāng)擺動裝置擺動,帶動擺動桿轉(zhuǎn)動,擺動桿的轉(zhuǎn)動帶動轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動帶動轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)桿或者凸輪轉(zhuǎn)動,從而帶動上下鈍體片的轉(zhuǎn)動,改變鈍體前端的尺寸,實(shí)現(xiàn)鈍體可調(diào)節(jié)。
[0011]不管是鈍體水平放置還是豎直放置在噴口內(nèi),鈍體可由一組或者多組鈍體片組成,每組鈍體片之間以及鈍體片與噴嘴框之間的距離為l-3mm,以保證安裝拆卸以及吸收熱膨脹,鈍體片長度之和加上間隙之和應(yīng)等于噴嘴內(nèi)框的長度。一側(cè)鈍體片與轉(zhuǎn)動軸支承軸所形成平面的夾角為α,另一側(cè)鈍體片與轉(zhuǎn)動軸支承軸所形成平面的夾角為β,每組鈍體片相嚙合后的鈍體夾角為Y,由于每組鈍體片連桿可以是等長或者不等長的,凸輪凸緣可以是對稱或者不對稱的,當(dāng)連桿等長或者凸輪凸緣對稱時,在轉(zhuǎn)動軸支承軸所形成的平面是鈍體對稱面,所形成的鈍體對稱鈍體,當(dāng)連桿不等長或者凸輪凸緣不對稱時,在轉(zhuǎn)動軸支承軸所形成的平面是不是鈍體對稱面,所形成的鈍體是不對稱鈍體,當(dāng)連桿長邊或者凸輪凸緣高的一邊在同一邊時,形成斜鈍體,當(dāng)長邊短邊交替或者凸輪凸緣高低交錯時,多組盾體片交錯形成鋸齒狀盾體。
[0012]優(yōu)選地,所述每側(cè)鈍體片與轉(zhuǎn)動軸支承軸所形成平面的夾角為5?25°。
[0013]優(yōu)選地,所述每組鈍體片相嚙合后形成的角度為1(Γ30°。
[0014]優(yōu)選地,所述相嚙合鈍體片的組數(shù)至少是一組。
[0015]優(yōu)選地,所述鈍體片組的布置可以水平布置在煤粉噴口內(nèi)。
[0016]優(yōu)選地,所述鈍體片組的布置可以豎直布置在煤粉噴口內(nèi)。
[0017]優(yōu)選地,所述同一組鈍體片內(nèi)的上下連桿是等長的。
[0018]優(yōu)選地,所述同一組鈍體片內(nèi)的上下連桿是不等長的。
[0019]優(yōu)選地,所述同一組鈍體片內(nèi)轉(zhuǎn)動凸輪的凸緣上下對稱。
[0020]優(yōu)選地,所述同一組鈍體內(nèi)轉(zhuǎn)動凸輪的凸緣上下不對稱。
[0021]本發(fā)明提供的一種鈍體可調(diào)節(jié)煤粉燃燒器噴嘴,具有以下有益效果。
[0022]( I)通過調(diào)節(jié)鈍體,調(diào)節(jié)煤粉氣流的著火時間,避免著火過早,使燃燒器噴口因過熱而被燒壞,使噴口附近結(jié)洛。避免著火太遲,整個燃燒過程推遲,致使煤粉來不及燒完就離開爐膛,增大固體不完全燃燒損失,降低鍋爐的燃燒效率。避免著火太遲使火焰中心上移,造成爐膛出口處的對流受熱面結(jié)渣。增強(qiáng)了鍋爐對煤種和負(fù)荷的適應(yīng)性。
[0023](2)由于鈍體是由若干組鈍體片組成,當(dāng)煤粉顆粒的不均勻沖刷致鈍體局部磨損嚴(yán)重甚至使鈍體磨掉,導(dǎo)致噴嘴不能起到應(yīng)有的作用時,不需對整個噴嘴進(jìn)行更換,只需更換磨損的鈍體片,避免了對整個噴嘴進(jìn)行更換所造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)。
[0024](3)由于鈍體是由若干組鈍體片組成,鈍體和噴嘴之間有一定的空隙,避免了在高溫情況下鑄造噴嘴鈍體和噴嘴框之間在熱應(yīng)力的作用下變形損壞。
[0025]本發(fā)明提供的一種鈍體可調(diào)節(jié)煤粉燃燒器噴嘴,它可以根據(jù)煤種的變化或者負(fù)荷的變化調(diào)節(jié)鈍體的大小來保證煤粉的及時著火和穩(wěn)定燃燒,使鍋爐能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行,燃燒效率能夠得到保證,同時控制NOx的生成。
【附圖說明】
[0026]圖1為一種鈍體水平布置且可調(diào)節(jié)煤粉燃燒器噴嘴。
[0027]圖2為實(shí)施例1連桿方式調(diào)節(jié)鈍體水平布置A-A剖視圖。
[0028]圖3為實(shí)施例1連桿方式調(diào)節(jié)鈍體水平布置B-B剖視圖。
[0029]圖4為實(shí)施例2凸輪彈簧方式調(diào)節(jié)鈍體水平布置A-A剖視圖。
[0030]圖5為實(shí)施例2凸輪彈簧方式調(diào)節(jié)鈍體水平布置B-B剖視圖。
附圖標(biāo)記說明
I——噴嘴內(nèi)框,2——噴嘴外框,3——內(nèi)軸承,4——外軸承,5——箱殼,6、6a----轉(zhuǎn)
動軸,7、8——連桿,9、10、9a、10a——鈍體片,11、Ila——支撐軸,12轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)桿,13、13a、15——鍵,14、14a——擺動桿,16——轉(zhuǎn)動凸輪,17——拉緊彈簧,
Yl>y 2----兩鈍體片片圓弧相嚙合后的鈍體夾角,α 1、α 2、β 1、β 2----每側(cè)
鈍體片與轉(zhuǎn)動軸支承軸所形成平面的夾角。
【具體實(shí)施方式】
[0031]為了使本發(fā)明更明顯易懂,茲以四個優(yōu)選實(shí)施例,并配合附圖作詳細(xì)說明如下。 實(shí)施例1: 一種鈍體水平布置且連桿方式調(diào)節(jié)的煤粉燃燒器噴嘴。
[0032]圖1為一種鈍體水平布置且可調(diào)節(jié)煤粉燃燒器噴嘴,圖2為連桿方式調(diào)節(jié)鈍體A-A剖視圖,圖3為連桿方式調(diào)節(jié)鈍體B-B剖視圖,本發(fā)明提供的一種鈍體可調(diào)節(jié)煤粉燃燒器噴嘴,其特征在于:煤粉燃燒器噴嘴由噴嘴框、軸承支撐裝置、擺動支撐裝置、以及可調(diào)節(jié)的鈍體裝置組成。噴嘴框由噴嘴內(nèi)框(I)和噴嘴外框(2)通過筋板連接組成方框形,在噴嘴內(nèi)框的左右兩側(cè)開有孔,一側(cè)用于安裝內(nèi)軸承(3),另一側(cè)用于軸穿過,在外框(2)上一側(cè)開有孔,用于安裝外軸承(4),煤粉燃燒器噴嘴通過外框(I)和內(nèi)框(2)固定在箱殼(5)上。
[0033]可調(diào)節(jié)鈍體裝置采用連桿調(diào)節(jié)方式,由轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)桿(6),連桿(7,8)以及