一种无需持续点火源的低氮型煤粉燃烧的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于大型煤粉锅炉冷态点火及稳燃的低氮型煤粉燃烧机，包括总体呈U形设置的燃烧机外壳，以及位于所述燃烧机外壳内部、且自所述燃烧机外壳的U形底端至开口端依次设置的自激点火室和燃烧室；所述燃烧机外壳的U形开口端为火焰出口。本发明所述的煤粉燃烧机，利用煤粉自身燃烧产生的高温场，形成后续煤粉的直接点火源，替代了传统煤粉点火器的等离子弧或微油火焰等持续点火源，可以克服现有技术能耗高、故障率高、安全性差、煤粉燃尽率低的缺陷，以实现更经济、更安全可靠、更节能、更环保的优点。
【专利说明】一种无需持续点火源的低氮型煤粉燃烧机
【技术领域】
[0001]本发明涉及燃烧设备【技术领域】，具体地，涉及一种无需持续点火源的低氮型煤粉燃烧机，也包括常规煤粉锅炉、窑炉的煤粉燃烧器。
【背景技术】
[0002]大型煤粉锅炉过去都是采用大油枪实现冷态点火及稳燃，需要消耗大量的燃油和巨额开支。为节约点火及稳燃的成本，现代锅炉普遍采用等离子点火器或微油点火器。这两种点火器都存在着如下两种主要缺陷:
[0003](I)必须由外部能源提供的高温点火源(等离子弧或微油火焰)来实现煤粉的间接点火，因此都存在着外需能源的需求和费用。由于附属设施较多，等离子点火系统十分庞大，电极寿命很短、故障率也较高，而微油点火系统也存在着油路喷枪阻塞断火的故障隐串
■/Q1、O
[0004](2)先点燃一部分浓相煤粉，其后再逐级添加煤粉扩大燃烧，最终完成全部煤粉的点燃。由于大量煤粉在高温区的停留时间极短，在点火器内只能将这些煤粉的挥发份激出并点燃，因此这些煤粉中的主要成分“碳”，只能在锅炉内的高温环境下才能燃尽。由于锅炉冷态点火时炉内的温度很低，导致煤粉的燃尽率很低，飞灰的含碳量甚至>40%，不仅浪费能源有时还会发生烟道附属设备的二次燃烧事故。
【发明内容】
[0005]针对传统煤粉点火器的上述问题，本发明提出了一种无需持续点火源，直接燃用煤粉的燃烧机，以实现更经济、更安全可靠、更节能环保的优点。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:一种直接燃用煤粉的低氮型煤粉燃烧机，包括剖视图呈U形设置的燃烧机外壳，以及位于所述燃烧机外壳内部、且自所述燃烧机外壳的U形底端至开口端依次设置的自激点火室和燃烧室；所述燃烧机外壳的U形开口端为火焰出口。
[0006]进一步地，在所述燃烧机外壳里侧设置有煤粉的自激点火室。
[0007]进一步地，在所述燃烧机的外壳上设置有能够同时向预燃室和燃烧室送风的鼓风入口。
[0008]进一步地，在所述燃烧机外壳的后部，设有连通自激点火室的煤粉风入口。
[0009]进一步地，在所述燃烧机外壳内，设有伸入至自激点火室的燃气点火枪。
[0010]进一步地，在所述燃烧机自激点火室火焰出口一侧设置有多级且逐级扩大的筒状燃烧室，在燃烧室的外部设有燃烧室外套。
[0011 ] 进一步地，在所述各级燃烧室之间，均安装有环状旋流片。
[0012]本发明各实施例的低氮型煤粉燃烧机，包括总体呈U形设置的燃烧机外壳，以及位于燃烧机外壳内部、且自燃烧机外壳的U形底端至开口端依次设置的自激点火室和燃烧室；燃烧机外壳的U形开口端为火焰出口 ；仅依靠自激点火室内煤粉燃烧产生的高温场，即可实现后续煤粉在自激点火室内的持续点燃，所有煤粉被点燃后再进入燃烧室，又经多次配风降温实现了低氮的良好燃烧；从而可以克服现有技术能耗高、故障率高、安全性差、煤粉燃尽率低的缺陷，以实现更经济、更安全可靠、更节能、更环保的优点。
[0013]本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
[0014]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0016]图1为传统点火器煤粉依靠等离子弧或微油火焰点燃的结构示意图(即现有点火器原理不意图)；
[0017]图2为本发明中低氮型煤粉燃烧机无需持续点火源煤粉直接燃烧的工作原理示意图(即直接燃用煤粉原理示意图)。
[0018]结合附图，本发明实施例中附图标记如下:
[0019]①-煤粉风入口必-燃烧机外壳；③-自激点火室；④-鼓风入口 ；⑤-燃烧室；⑥-燃烧室外套.,⑦-多组旋流片-燃气点火枪-火焰出口。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0021]根据本发明实施例，如图2所示，提供了一种无需持续点火源的低氮型煤粉燃烧机。
[0022]本实施例的无需持续点火源的低氮型煤粉燃烧机，包括总体呈U形设置的燃烧机外壳(如燃烧机外壳②)，以及位于燃烧机外壳内部、且自所述燃烧机外壳的U形底端至开口端依次设置的自激点火室(如自激点火室③)和燃烧室(如燃烧室⑤)；所述燃烧机外壳的U形开口端为火焰出口(如火焰出口⑨)。
[0023]在上述燃烧机外壳上，设置有能够同时向自激点火室和燃烧室送风的鼓风入口(如鼓风入口④)。在燃烧机外壳的后部，设有连通自激点火室的煤粉风入口(如煤粉风入口①)。在燃烧机外壳内，设有伸入至自激点火室的燃气点火枪(如燃气点火枪⑧)。燃烧机自激点火室火焰出口一侧设置有多级且逐级扩大的筒状燃烧室(如燃烧室⑤)，在燃烧机外壳内位于燃烧室的外部，设有燃烧室外套(如燃烧室外套⑥)；在各级燃烧室之间，均安装有环状旋流片(如多组旋流片⑦)。
[0024]本发明的技术方案，提供了一种不需持续外来点火源，即可实现煤粉稳定燃烧的低氮型煤粉燃烧机。煤粉经一次送粉风旋转着喷入高温自激点火室，之后被点燃的煤粉进入燃烧室，在多级配风降温补氧后实现了稳定良好的燃烧。本发明与传统等离子或微油点火器的最大区别在于:仅依靠自激点火室内煤粉燃烧产生的高温场，即可实现后续煤粉在自激点火室内的持续点燃，所有煤粉被点燃后再进入燃烧室，又经多次配风降温实现了低氮排放、高燃尽率的良好燃烧。
[0025]本发明技术方案的具体工作原理如下:
[0026](I)煤粉旋转着喷入自激点火室后马上被燃气点火枪点燃，煤粉燃烧产生的高温场将不断喷入的煤粉持续引燃，而后燃气点火枪关闭；
[0027](2)燃烧着的煤粉进入燃烧室，经过多次旋流风的补氧实现了良好燃烧。
[0028]由于所有煤粉都在自激点火室内被点燃，再经燃烧室内的不断补氧燃烧，煤粉的燃尽率大大提高。又由于鼓风供氧是从自激点火室、燃烧室逐级不断加入的，煤粉燃烧初期的缺氧氛围有利于燃料型氮氧化物的还原，同时逐级配风补氧的方式伴随着逐级的火焰降温，有利于降低高温型氮氧化物的生成。因此本燃烧机不仅取消了外加点火源，而且大大提高了煤粉的燃尽率，同时还具有明显的减少氮氧化物排放的效果，在实现了大型煤粉锅炉无油点火的同时，还实现了既节能又环保的目的。
[0029]最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进(包括应用领域)等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种无需持续点火源的低氮型煤粉燃烧机，其特征在于，包括剖视图呈U形设置的燃烧机外壳，以及位于所述燃烧机外壳内部、且自所述燃烧机外壳的U形底端至开口端依次设置的自激点火室和燃烧室；所述燃烧机外壳的U形开口端为火焰出口。
2.根据权利要求1所述的无需持续点火源的低氮型煤粉燃烧机，其特征在于，在所述燃烧机外壳里侧设置有煤粉的自激点火室。
3.根据权利要求1所述的无需持续点火源的低氮型煤粉燃烧机，其特征在于，在所述燃烧机的外壳上设置有能够同时向自激点火室和燃烧室送风的鼓风入口。
4.根据权利要求1所述的无需持续点火源的低氮型煤粉燃烧机，其特征在于，在所述燃烧机外壳的后部，设有连通自激点火室的煤粉风入口。
5.根据权利要求1所述的无需持续点火源的低氮型煤粉燃烧机，其特征在于，在所述燃烧机外壳内，设有伸入至自激点火室的燃气点火枪。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的无需持续点火源的低氮型煤粉燃烧机，其特征在于，在所述燃烧机自激点火室火焰出口一侧设置有多级且逐级扩大的筒状燃烧室，在燃烧室的外部设有燃烧室外套。
7.根据权利要求6所述的无需持续点火源的低氮型煤粉燃烧机，其特征在于，在所述各级燃烧室之间，均安装有环状旋流片。
【文档编号】F23D1/02GK104344404SQ201410637706
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】李延新 申请人:李延新