一种水泥厂用等离子火焰催化活化煤粉燃烧器的制作方法

本实用新型涉及一种煤粉燃烧器，特别是涉及一种水泥厂用等离子火焰催化活化煤粉燃烧器。

背景技术：

众所周知，水泥生产是高能耗高污染行业，而我国是世界上第一水泥产能大国，当前运行的干法水泥生产线约达一千七百余条，现普通采用的先进煤粉燃烧器一般是3通道至6通道的煤粉燃烧器，由于煤质来源或经济性成本原因，目前水泥企业使用的燃煤，燃烧性能反应活性普遍较差，加之现有的先进煤粉燃烧器的物理性功能瓶颈限制，导致煤粉的及时燃尽率不太理想，煤耗偏高，煤粉的非及时燃烧产生的污染物及对窑系统稳定运行的副作用较大。为提高煤粉的及时燃尽率，一些水泥厂不得不采用增氧装置实施增氧燃烧，以求提高煤粉的反应活性和及时燃尽率，但使用增氧燃烧方式，不仅需要增加设备投资，运行耗氧且还要增加能耗，效率较低。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的缺陷，提供一种结构简单，安全性好，可提高水泥厂煤粉燃烧速度和及时燃尽率，且无需增氧的水泥厂用等离子火焰催化活化煤粉燃烧器。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种水泥厂用等离子火焰催化活化煤粉燃烧器，主要包括多通道喷煤管、等离子火焰催化装置，所述多通道喷煤管至少设有内风风道（或称之为旋流风道）、煤粉通道和外风风道（或称之为轴流风道），所述等离子火焰催化装置设置在煤粉通道内。设置于煤粉通道内的等离子火焰催化装置产生的等离子火焰流与煤粉形成双相燃料的同时，还具有点燃、助燃、催化、活化煤粉作用，从而提高煤粉燃烧效率和劣质煤粉的燃尽率。

进一步，所述多通道喷煤管包括3至6通道喷煤管。

进一步，所述等离子火焰催化装置包括多个放电部件、多个导电部件和供气腔，所述放电部件和导电部件通过绝缘部件连接，所述放电部件和导电部件一一对应且二者的中轴线位于同一直线上，放电部件和导电部件在通电时形成电弧腔，所述供气腔与每个电弧腔通过绝缘部件相连通，为形成等离子火焰提供空气介质。

进一步，所述等离子火焰催化装置呈流线型的梭状。这有利于减少煤粉阻力，对煤粉进行分流，更易助燃。

进一步，所述等离子火焰催化装置采用耐磨材料制成。

进一步，所述等离子火焰催化装置还包括电源装置，所述电源装置分别与放电部件和导电部件连接，或所述电源装置一端与放电部件连接，其另一端与导电部件共地。通过电源装置供电，在放电部件和导电部件之间形成高压电弧。

与现有技术相比，本实用新型具有以下积极效果：

（1）突破了现有煤粉燃烧器物理性功能瓶颈限制，可大幅提高煤粉的燃烧效率和及时燃尽率，降低热耗；

（2）形成的火焰集中有力，可提高窑的产量及熟料质量；

（3）对环境友好，大幅降低煤粉非及时燃烧产生的污染物；

（4）解决了水泥窑对低劣质煤煤种燃烧受限的难题，对煤质波动适应性强；

（5）有利于干法水泥生产线稳定运行，便于对现有煤粉燃烧器进行改进改造。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1的a向视图；

图3为本实用新型实施例1的等离子火焰催化装置结构示意图；

图4为本实用新型实施例1的等离子火焰催化装置立体结构示意图。

图中：1-四通道喷煤管，10-中心风道，11-内风风道，12-煤粉通道，13-外风风道，2-等离子火焰催化装置，21-放电部件，22-导电部件，23-绝缘部件，24-供气腔。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

如图1-4所示，本实施例包括四通道喷煤管1、等离子火焰催化装置2，所述的四通道喷煤管1设有中心风道10、内风风道11（或称之为旋流风道）、煤粉通道12和外风风道13（或称之为轴流风道），所述的等离子火焰催化装置2设置于煤粉通道12内。工作时，设置于煤粉通道12内的等离子火焰催化装置2产生的等离子火焰流与煤粉形成双相燃料的同时，点燃、助燃、催化、活化煤粉，提高煤粉燃烧效率和劣质煤粉的燃尽率。所述等离子火焰催化装置2主要包括十五个放电部件21、十五个导电部件22和一个绝缘部件23及供气腔24，所述放电部件21和导电部件22通过绝缘部件23连接，所述放电部件21和导电部件22一一对应且二者的中轴线位于同一直线上。在通电时，可在放电部件21及导电部件22间形成电弧，构成电弧腔，所述供气腔24与每个电弧腔通过绝缘部件相连通，为形成等离子火焰提供空气介质。所述等离子火焰催化装置2为耐磨的流线型梭状体结构，能减少煤粉阻力，对煤粉进行分流，更易助燃；所述等离子火焰催化装置还包括电源装置（图中未示出），所述电源装置与放电部件21和导电部件22分别连接。工作时，通过电源装置供电，在放电部件和导电部件之间形成高压电弧。

本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本实用新型的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。

技术特征：

1.一种水泥厂用等离子火焰催化活化煤粉燃烧器，包括多通道喷煤管和等离子火焰催化装置，所述多通道喷煤管至少设有内风风道、煤粉通道和外风风道，其特征在于：所述等离子火焰催化装置设置在煤粉通道内。

2.根据权利要求1所述的水泥厂用等离子火焰催化活化煤粉燃烧器，其特征在于：所述多通道喷煤管包括3至6通道喷煤管。

3.根据权利要求1或2所述的水泥厂用等离子火焰催化活化煤粉燃烧器，其特征在于：所述等离子火焰催化装置包括多个放电部件、多个导电部件、绝缘部件和供气腔，所述放电部件和导电部件通过绝缘部件连接，所述放电部件和导电部件一一对应且二者的中轴线位于同一直线上，放电部件和导电部件在通电时形成电弧腔，所述供气腔与每个电弧腔通过绝缘部件相连通。

4.根据权利要求1或2所述的水泥厂用等离子火焰催化活化煤粉燃烧器，其特征在于：所述等离子火焰催化装置呈流线型的梭状。

5.根据权利要求3所述的水泥厂用等离子火焰催化活化煤粉燃烧器，其特征在于：所述等离子火焰催化装置呈流线型的梭状。

6.根据权利要求3所述的水泥厂用等离子火焰催化活化煤粉燃烧器，其特征在于：所述等离子火焰催化装置还包括电源装置，所述电源装置分别与放电部件和导电部件连接，或所述电源装置一端与放电部件连接，其另一端与导电部件共地。

技术总结
一种水泥厂用等离子火焰催化活化煤粉燃烧器，包括多通道喷煤管、等离子火焰催化装置，所述多通道喷煤管至少设有内风风道、煤粉通道和外风风道，所述等离子火焰催化装置设置在所述煤粉通道内。设置于煤粉通道内的等离子火焰催化装置产生的等离子火焰流与煤粉形成双相燃料的同时，点燃、助燃、催化、活化煤粉，提高煤粉燃烧效率和劣质煤粉的燃尽率。

技术研发人员：尹小林;余智英;赵海洋;刘婷;肖姗姗;皮静
受保护的技术使用者：长沙紫宸科技开发有限公司
技术研发日：2020.04.27
技术公布日：2020.12.01