专利名称:一种少油点火旋流煤粉燃烧装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种煤粉燃烧装置。
背景技术:
现有电站燃煤锅炉的燃烧装置与点火油枪的布置有以下几种形式l.燃烧 装置与点火油枪分别布置,点火油枪布置在锅炉燃煤燃烧器上但点火油枪油嘴 指向炉膛内,该装置都是采用机械雾化油枪;2.油枪布置在燃烧器的喷口中可 采用机械雾化或蒸汽雾化。上述两种燃烧装置与点火油枪存在燃油量大、造成 能源浪费、燃煤锅炉污染物排放高等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是为解决现有电站燃煤锅炉的燃烧装置存在用油量大、 造成能源浪费、燃煤锅炉污染物排放高的问题,提供一种少油点火旋流煤粉燃 烧装置。本实用新型包含燃煤点火装置2和分级燃烧器3,燃煤点火装置2包 含油、煤燃烧器管2-2、主燃油管2-4、火检管2-5、辅助燃油管2-6和外管2-7, 油、煤燃烧器管2-2设置在外管2-7内的出口一侧,主燃油管2-4的出口端与 油、煤燃烧器管2-2进口端的一侧相连通,主燃油管2-4的中部与外管2-7固 定连接,辅助燃油管2-6的出口端与油、煤燃烧器管2-2出口端的一侧相连通, 辅助燃油管2-6的中部与外管2-7固定连接,火检管2-5设置在主燃油管2-4 和辅助燃油管2-6之间,火检管2-5的一端与油、煤燃烧器管2-2相连通,火 检管2-5的中部与外管2-7固定连接;分级燃烧器3包含内壁旋流风罩3-1、 旋流外二次风罩3-4、旋流叶片3-6、风量调节板3-7、风道3-8、直流二次风 罩3-9和内管3-11。内壁旋流风罩3-l的进口端与外管2-7出口端的外壁相连 接,内管3-11固定在内壁旋流风罩3-1内,内管3-11的进口端与外管2-7的 出口端相连接,旋流外二次风罩3-4套设在内壁旋流风罩3-l的外侧,直流二 次风罩3-9套设在旋流外二次风罩3-4的外侧,内壁旋流风罩3-1与旋流外二 次风罩3-4之间设有旋流叶片3-6,风道3-8内的通道出口分别与内壁旋流风 罩3-1、旋流外二次风罩3-4和直流二次风罩3-9相连通,风道3-8内的通道入口处分别设有风量调节板3-7,内管3-11和内壁旋流风罩3-l之间为旋流中二 次风道3-3,内壁旋流风罩3-1和旋流外二次风罩3-4之间为旋流外二次风道 3-5,旋流外二次风罩3-4和直流二次风罩3-9之间为直流二次风道3-10。本实 用新型采用分级燃烧新技术,利用微少油量点燃该装置中的高浓度煤粉,在不 提高锅炉排烟中未燃成分的情况下,而大幅度地减少NOx排放。使该装置在 初级燃烧中采用煤粉高浓度、低空气比和高温来促进煤的热分解,因此可放出 煤中氮成分和减少残留炭,致使生成的NOx通过后回流部分中形成的还原火 焰还原、分解抑制NOx的生成;通过调节直流二次风量,可以控制该装置喷 口旋流扩展角的大小,避免煤粉贴壁产生结焦,并且直流二次风在煤粉和水冷 比之间形成氧化性气氛避免水冷壁发生高温腐蚀。本实用新型具有结构设计布 置合理的优点。本实用新型使用微量的油、油气、天然气或者煤气即能点燃煤 粉,可节约点火能源、减少污染物的排放。本实用新型装置具有很高的安全性 和可靠性能。本实用新型与现有技术相比,可以节约40% 90%的燃油(油 气、天然气或者煤气)。
图1是本实用新型的整体结构示意图,图2是图1的A-A剖视图。图1 中的附图标记1是锅炉一次风管。
具体实施方式
具体实施方式
一(参见图l、图2)本实施方式由燃煤点火装置2和分级 燃烧器3组成,燃煤点火装置2由油、煤燃烧器管2-2、主燃油管2-4、火检 管2-5、辅助燃油管2-6和外管2-7组成,油、煤燃烧器管2-2设置在外管2-7 内的出口一侧,主燃油管2-4的出口端与油、煤燃烧器管2-2进口端的一侧相 连通,主燃油管2-4的中部与外管2-7固定连接,辅助燃油管2-6的出口端与 油、煤燃烧器管2-2出口端的一侧相连通,辅助燃油管2-6的中部与外管2-7 固定连接,火检管2-5设置在主燃油管2-4和辅助燃油管2-6之间,火检管2-5 的一端与油、煤燃烧器管2-2相连通,火检管2-5的中部与外管2-7固定连接; 分级燃烧器3由内壁旋流风罩3-l、旋流外二次风罩3-4、旋流叶片3-6、风量 调节板3-7、风道3-8、直流二次风罩3-9和内管3-11组成,内壁旋流风罩3-l 的进口端与外管2-7出口端的外壁相连接,内管3-11固定在内壁旋流风罩3-l内,内管3-11的进口端与外管2-7的出口端相连接,旋流外二次风罩3-4套设 在内壁旋流风罩3-1的外侧,直流二次风罩3-9套设在旋流外二次风罩3-4的 外侧,内壁旋流风罩3-1与旋流外二次风罩3-4之间设有旋流叶片3-6,风道 3-8内的通道出口分别与内壁旋流风罩3-1、旋流外二次风罩3-4和直流二次风 罩3-9相连通,风道3-8内的通道入口处分别设有风量调节板3-7,内管3-11 和内壁旋流风罩3-1之间为旋流中二次风道3-3,内壁旋流风罩3-1和旋流外 二次风罩3-4之间为旋流外二次风道3-5,旋流外二次风罩3-4和直流二次风 罩3-9之间为直流二次风道3-10。外管2-7的进口端与锅炉一次风管1的出口 端相连接。
具体实施方式
二(参见图l、图2)本实施方式与具体实施方式
一的不同 点在于,油、煤燃烧器管2-2进口端的截面积小于出口端的截面积。其它组成 和连接关系与具体实施方式
一相同。改变油、煤燃烧器管2-2的结构可以使燃 烧煤粉逐渐扩散并与内壁旋流风补入的氧量充分混合,有利于燃烧及火焰在旋 流煤粉燃烧装置出口的充满度。
具体实施方式
三(参见图l、图2)本实施方式与具体实施方式
一的不同 点在于,油、煤燃烧器管2-2出口端的截面积等于进口端的截面积。其它组成 和连接关系与具体实施方式
一相同。改变油、煤燃烧器管2-2的结构可以提高 浓煤粉量降低空气量,从而在使燃烧煤粉逐渐扩散并与内壁旋流风补入的氧量 充分混合。
具体实施方式
四(参见图l、图2)本实施方式油、煤燃烧器管2-2的横 截面为圆形、椭圆形或矩形。其它组成和连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
五(参见图l、图2)本实施方式与具体实施方式
四的不同 点在于它增加旋流导流体2-1,旋流导流体2-1设置在外管2-7内的管内壁面 上。其它组成和连接关系与具体实施方式
四相同。增加的旋流导流体2-l可使 进入旋流煤粉燃烧装置的煤粉产生旋转,可以减少旋流煤粉燃烧装置的阻力, 提高内壁旋流风、旋流中二次风和旋流外二次风对煤粉的旋转强度,有利于风 粉混合及稳定燃烧。
具体实施方式
六(参见图l、图2)本实施方式与具体实施方式
五的不同 点在于,旋流导流体2-l为封闭的环形导流体。其它组成和连接关系与具体实施方式
五相同。封闭的环形导流体可以提高煤粉进入旋流煤粉燃烧装置中的浓 淡比例。
具体实施方式
七(参见图l、图2)本实施方式与具体实施方式
六的不同
点在于它增加了第一导流体2-3,第一导流体2-3设置在煤燃烧器管2-2内的 进口端。其它组成和连接关系与具体实施方式
六相同。增加的第一导流体2-3 可形成稳燃区有利于对煤粉的点燃及稳定燃烧。
具体实施方式
八(参见图l、图2)本实施方式与具体实施方式
七的不同 点在于它增加了第二导流体2-8,第二导流体2-8设置在火检管2-5和辅助燃 油管2-6之间的煤燃烧器管2-2内。其它组成和连接关系与具体实施方式
七相 同。增加的第二导流体2-8可形成稳燃区有利于对煤粉的点燃及稳定燃烧。
具体实施方式
九(参见图l、图2)本实施方式与具体实施方式
一的同点 在于它增加了分级燃烧旋流导流体3-2,分级燃烧旋流导流体3-2设置在内管 3-11内。其它组成和连接关系与具体实施方式
一相同。增加的分级燃烧导流体 3-2可以使燃烧中浓煤粉在分级燃烧旋流导流体的作用下增强旋转、补充氧量、 提高燃烧效率。
权利要求1、一种少油点火旋流煤粉燃烧装置,它包含燃煤点火装置(2)和分级燃烧器(3),其特征在于燃煤点火装置(2)包含油、煤燃烧器管(2-2)、主燃油管(2-4)、火检管(2-5)、辅助燃油管(2-6)和外管(2-7),油、煤燃烧器管(2-2)设置在外管(2-7)内的出口一侧,主燃油管(2-4)的出口端与油、煤燃烧器管(2-2)进口端的一侧相连通,主燃油管(2-4)的中部与外管(2-7)固定连接,辅助燃油管(2-6)的出口端与油、煤燃烧器管(2-2)出口端的一侧相连通,辅助燃油管(2-6)的中部与外管(2-7)固定连接,火检管(2-5)设置在主燃油管(2-4)和辅助燃油管(2-6)之间,火检管(2-5)的一端与油、煤燃烧器管(2-2)相连通,火检管2-5的中部与外管(2-7)固定连接;分级燃烧器(3)包含内壁旋流风罩(3-1)、旋流外二次风罩(3-4)、旋流叶片(3-6)、风量调节板(3-7)、风道(3-8)、直流二次风罩(3-9)和内管(3-11),内壁旋流风罩(3-1)的进口端与外管(2-7)出口端的外壁相连接,内管(3-11)固定在内壁旋流风罩(3-1)内,内管(3-11)的进口端与外管(2-7)的出口端相连接,旋流外二次风罩(3-4)套设在内壁旋流风罩(3-1)的外侧,直流二次风罩(3-9)套设在旋流外二次风罩(3-4)的外侧,内壁旋流风罩(3-1)与旋流外二次风罩(3-4)之间设有旋流叶片(3-6),风道(3-8)内的通道出口分别与内壁旋流风罩(3-1)、旋流外二次风罩(3-4)和直流二次风罩(3-9)相连通,风道(3-8)内的通道入口处分别设有风量调节板(3-7),内管(3-11)和内壁旋流风罩(3-1)之间为旋流中二次风道(3-3),内壁旋流风罩(3-1)和旋流外二次风罩(3-4)之间为旋流外二次风道(3-5),旋流外二次风罩(3-4)和直流二次风罩(3-9)之间为直流二次风道(3-10)。
2、 根据权利要求1所述的一种少油点火旋流煤粉燃烧装置,其特征在于 油、煤燃烧器管(2-2)进口端的截面积小于出口端的截面积。
3、 根据权利要求1所述的一种少油点火旋流煤粉燃烧装置,其特征在于 油、煤燃烧器管(2-2)出口端的截面积等于进口端的截面积。
4、 根据权利要求l、 2或3所述的一种少油点火旋流煤粉燃烧装置,其特 征在于油、煤燃烧器管(2-2)的横截面为圆形、椭圆形或矩形。
5、 根据权利要求4所述的一种少油点火旋流煤粉燃烧装置,其特征在于 它还包含旋流导流体(2-1),旋流导流体(2-l)设置在外管(2-7)内的管内壁面上。
6、 根据权利要求5.所述的一种少油点火旋流煤粉燃烧装置,其特征在于 旋流导流体(2-l)为封闭的环形导流体。
7、 根据权利要求6所述的一种少油点火旋流煤粉燃烧装置,其特征在于 它还包含第一导流体(2-3),第一导流体(2-3)设置在油、煤燃烧器管(2-2)内的进 口端。
8、 根据权利要求7所述的一种少油点火旋流煤粉燃烧装置,其特征在于 它还包含第二导流体(2-8),第二导流体(2-8)设置在火检管(2-5)和辅助燃油管 (2-6)之间的油、煤燃烧器管(2-2)内。
9、 根据权利要求8所述的一种少油点火旋流煤粉燃烧装置,其特征在于 它还包含分级燃烧导流体(3-2),分级燃烧导流体(3-2)设置在内管(3-l 1)内。
专利摘要一种少油点火旋流煤粉燃烧装置,它涉及一种煤粉燃烧装置。本实用新型的目的是为解决现有电站燃煤锅炉的燃烧装置存在用油量大、造成能源浪费、燃煤锅炉污染物排放高等问题。本实用新型内壁旋流风罩(3-1)的进口端与外管(2-7)出口端的外壁相连接,风道(3-8)内的通道出口分别与内壁旋流风罩(3-1)、旋流外二次风罩(3-4)和直流二次风罩(3-9)相连通,风道(3-8)内的通道入口处分别设有风量调节板(3-7)。本实用新型具有结构设计布置合理的优点。本实用新型使用微量的油、油气、天然气或者煤气即能点燃煤粉,可节约点火能源、减少污染物的排放。本实用新型装置具有很高的安全性和可靠性能。本实用新型与现有技术相比,可以节约40%~90%的燃油。
文档编号F23Q2/00GK201149247SQ20072011774
公开日2008年11月12日 申请日期2007年12月21日 优先权日2007年12月21日
发明者吴少华, 锐 孙, 陈力哲 申请人:哈尔滨工业大学