CN101545632B - 一种微油煤粉燃烧器 - Google Patents
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Abstract
一种微油煤粉燃烧器，包括有煤粉进口的弯头及相连的一次风管，在一次风管的中心依次设置微油油枪及中心筒。在所述的微油油枪外壁设置至少一个可伸缩移动的浓缩体，在一次风管的内壁设置至少一个可伸缩移动的导流环。还在中心筒上还开设气膜风口。所述的可伸缩移动的浓缩体与导流环，其构造是，所述的浓缩体连接内拉杆，所述的导流环连接外拉杆，手动或执行器自动推进或拉出。由于采用微油油枪外壁设置至少一个可伸缩移动的浓缩体，在一次风管的内壁设置至少一个可伸缩移动的导流环，可以根据工况改变燃烧器的内部结构。在微油点火及正常燃烧状态下，满足两种状态下截然不同的煤粉浓度分布要求。用于大型电站煤粉锅炉的节油点火启动及低负荷稳燃。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤粉燃烧器，尤其是涉及一种微油煤粉燃烧器。可用于大型电站煤粉锅炉的节油点火启动及低负荷稳燃，也可用于电站机组正常运行状态的燃烧器。
背景技术
微油点火系统是我国近年来兴起的一种非常有效实用的煤粉锅炉点火及稳燃节油技术，近年来在四角燃烧、前后墙对冲燃烧等煤粉炉得到了大量的成功的运用。该技术节油效果可达90％以上，且具有初投资少、煤种适应性广、系统简单、操作方便、维护工作量少等突出优点。采用此节油点火技术可以大幅度减少燃煤火力发电厂点火启动和助燃用油，降低发电成本，为电力企业创造巨大的经济、社会效益。
微油点火系统的构成为：微油油枪、微油煤粉燃烧器、燃油系统(油系统、压缩空气系统、高压风系统等)、辅助系统(火检、壁温监测等)、控制系统等。其中的关键技术为微油油枪和微油煤粉燃烧器。
目前，微油煤粉燃烧器一般采取多级燃烧筒结构，在一级燃烧室前装有煤粉浓淡分离装置，微油油枪的火焰垂直或倾斜进入燃烧器一级导筒，高浓度煤粉在快速加热时挥发物迅速析出着火，然后由能量得到放大的煤粉燃烧火炬再直接点燃在燃烧器二级燃烧室中更多的煤粉，二级燃烧室内的冷空气可以冷却一级燃烧室的壁面，防止结焦、烧损。二级燃烧器出口的火焰再点燃下一级的煤粉。煤粉得以实现逐级点燃，火焰得到放大，最终吹入炉膛实现完全燃烧。这种燃烧器一般都对原有采用外浓内淡煤粉浓淡燃烧技术的燃烧器的改动较大，使燃烧器内部的流场、温度分布、喷口处的燃烧区域均发生变化，大部分的煤粉聚集在燃烧器的中心，这样不仅影响燃烧器的性能，无法回复原有的煤粉浓淡分离状态；同时破坏了燃烧器喷口处进入炉膛处的煤粉浓度和温度分布，最终对燃烧器的综合性能产生较大的影响，尤其在氮氧化物排放和低负荷稳燃上影响明显。
发明内容
本发明的目的是提供一种微油煤粉燃烧器，解决现有微油煤粉燃烧器不能调控煤粉浓度分布问题。使燃烧器内部的流场、温度分布、喷口处的燃烧区域均发生变化，最终对燃烧器的综合性能产生较好的影响，尤其在减少氮氧化物排放和低负荷稳燃方面。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种微油煤粉燃烧器，包括有煤粉进口的弯头及相连的一次风管，在一次风管的中心依次设置微油油枪及中心筒；其特征在于：在所述的微油油枪外壁设置至少一个可伸缩移动的浓缩体，在一次风管的内壁设置至少一个可伸缩移动的导流环。
为了保证中心筒外的风粉混合物可以进入中心筒，并对内壁进行冷却，保护中心筒壁面，防止高温烧损的现象发生，在中心筒上还开设气膜风口。
进一步的，所述的可伸缩移动的浓缩体，其构造是，所述的浓缩体连接内拉杆，手动或执行器自动推进或拉出。所述的可伸缩移动的导流环，其构造是，所述的导流环连接外拉杆，手动或执行器自动推进或拉出。
所述的浓缩体和导流环的断面形状是三角形、梯形或流线型中一种。
本发明的积极效果：由于采用微油油枪外壁设置至少一个可伸缩移动的浓缩体，在一次风管的内壁设置至少一个可伸缩移动的导流环，可以根据工况改变燃烧器的内部结构。在微油点火及正常燃烧状态下，满足两种状态下截然不同的煤粉浓度分布要求。具体的，本发明与一般的微油煤粉燃烧器相比，具有以下优点：1、浓缩体与导流环同时作用，可做到微油点火模式下，浓相煤粉集中在油枪火焰周围，利于煤粉的引燃；亦可做到正常运行下，浓相煤粉分布于圆周外环，符合原燃烧器外浓内淡的性能特性。2、浓缩体与导流环的动作，运用拉杆，通过手动或执行器自动推进或拉出到相对应位，操作方便，结构简单。3、不同于一般的内部分级燃烧器，中心导筒开有气膜风口，在补充氧气的同时，可冷却中心筒壁，防止火焰冲刷壁面和超温。
以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。
附图说明
图1为一种微油煤粉燃烧器构造剖视图。示意微油煤粉燃烧器在微油点火模式下结构。
图2为一种微油煤粉燃烧器构造剖视图。示意微油煤粉燃烧器在正常运行模式下结构。
图中：1.微油油枪，2.内拉杆，3.外拉杆，4.防磨板，5.浓缩体6.导流环，7.气膜风口，8.中心筒，9.一次风管，10.弯头。
具体实施方式
实施例1，如图1、2所示，一种微油煤粉燃烧器，包括有煤粉进口的弯头10及相连的一次风管9，在一次风管9的中心依次设置微油油枪1及中心筒8。在所述的微油油枪1外壁设置至少一个可伸缩移动的浓缩体5，在一次风管9的内壁设置至少一个可伸缩移动的导流环6。
所述的可伸缩移动的浓缩体5，其构造是，所述的浓缩体连接内拉杆2，手动或执行器自动推进或拉出。所述的可伸缩移动的导流环6，其构造是，所述的导流环连接外拉杆3，手动或执行器自动推进或拉出。
所述的浓缩体5和导流环6的断面形状是三角形、梯形或流线型。
实施例2，一种微油煤粉燃烧器，为了保证中心筒9外的风粉混合物可以进入中心筒，并对内壁进行冷却，保护中心筒壁面，防止高温烧损的现象发生，在中心筒上还开设气膜风口7。其余同实施例1。
实施例3，一种微油煤粉燃烧器，为了减少煤粉对微油油枪的冲刷侵蚀，在所述的弯头内微油油枪下部还设置防磨板。
本发明的工作原理：如图1所示，当处于微油点火模式时，手动或执行器动作推动连接导流环的拉杆，使导流环位于一次风管的前端。手动或执行器动作拉动连接浓缩体的拉杆，使浓缩体退后至油枪管的后部，当一次风粉混合物从弯头进入一次风管后，经过浓缩体与导流环的引导，高浓度煤粉被引至中心导筒内，聚集在油枪燃烧筒的出口的周围，这样高浓度的风粉混合物有利于被油枪火焰引燃。当做为主燃烧器使用时，即锅炉正常运行情况下，如图2所示，导流环后退至一次风管的后端，浓缩体前进至油枪管的前部，这样，当一次风粉混合物从弯头进入一次风管后，由于导流环和浓缩体的引导作用，高浓度的煤粉集中在一次风管的外圈部分，淡相的煤粉则分布在一次风管的圆周中间位置，这与其作为的主燃烧器的煤粉浓度分布是相符合的，保持了原有燃烧器的性能特点，不改变燃烧器内及喷口外的温度分布、燃烧区域分布等特点。同时，在中心筒壁面分布的气膜风口，在微油点火系统模式时，有利于外围的风粉进入中心导筒，对壁面进行保护，防止发生高温、烧损的现象。
Claims (2)
1.一种微油煤粉燃烧器，包括有煤粉进口的弯头及相连的一次风管，在一次风管的中心依次设置微油油枪及中心筒；其特征在于：在所述的微油油枪外壁设置至少一个可伸缩移动的浓缩体，在一次风管的内壁设置至少一个可伸缩移动的导流环；所述的可伸缩移动的浓缩体其构造是，所述的浓缩体连接内拉杆；所述的可伸缩移动的导流环其构造是，所述的导流环连接外拉杆；在所述的中心筒上还开设气膜风口；在所述的弯头内微油油枪下部还设置防磨板。
2.根据权利要求1所述的微油煤粉燃烧器，其特征在于：所述的浓缩体和导流环的断面形状是三角形或梯形或流线型中一种。
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