CN103836619A - 一种一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器，其特征在于，包括直管，直管的两端分别连接第一弯管和第二弯管，直管、第一弯管和第二弯管的内部构成一次风通道，所述的直管内设有风速调节装置。本发明通过连续弯头的离心力作用进行分离，实现了中浓外淡的燃烧方式，使中心浓相煤粉浓度提高25％左右，外环淡相煤粉浓度减少25％左右。此外，可以通过调节挡板，进一步改变浓、淡喷口的煤粉浓度及一次风速，一次风速可调节范围约为20％的设计风速，以适应变煤种及变负荷的燃烧。因此，一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器具有比传统燃烧器着火稳定性强、防结焦性好、燃烧效率高、NOX生成低等优点。

Description

一种一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器

技术领域

本发明涉及一种有利于煤粉着火稳定性强、防结焦性好、燃烧效率高、NO_X生成低的燃烧器，属于火力发电厂煤粉燃烧器技术领域。

背景技术

煤粉浓淡燃烧器广泛运用于大型火电厂的燃煤锅炉上。但是，目前在用的煤粉浓淡燃烧器多为水平浓淡燃烧器及垂直浓淡燃烧器，中心浓淡燃烧器较为少用。而目前浓淡燃烧器一旦施工安装完成后，浓淡相浓度不可调节；即使能够调节也是较小幅度的微调。总之，目前在用的浓淡燃烧器主要存在以下问题：(1)煤粉浓淡相一次风速可调节性差，调节幅度小；(2)煤种适应性差。一般来说，电厂燃烧的煤种波动性较大，不同煤种对应的煤粉最佳着火风速及煤粉浓度不同，浓淡燃烧器需要适应不同煤种变化。(3)负荷适应性差。一般来说，电厂锅炉热负荷调节较为频繁，不同热负荷下一次风浓度变化较大，对燃烧不利，因此，浓淡燃烧器需要针对不同负荷调节一次风速及煤粉浓度；(4)结构复杂，不易维修，不易更换。以往浓淡燃烧器的调节机构多运用百叶窗机构进行调节，但长运行时间运行后，容易出现积粉进而卡死等状况。

发明内容

本发明的目的是提供一种煤粉着火稳定性强、防结焦性好、燃烧效率高、NOX生成低的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器。

为了达到上述目的，本发明提供了一种一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器，其特征在于，包括直管，直管的两端分别连接第一弯管和第二弯管，直管、第一弯管和第二弯管的内部构成一次风通道，所述的直管内设有风速调节装置。

优选地，所述的风速调节装置包括设于直管侧壁上且能够调节一次风通道的横截面面积的挡板。

更优选地，所述的挡板可沿垂直于一次风前进方向移动。

更优选地，所述的一次风通道的横截面面积的调节范围为0.5-1倍直管的横截面积。

优选地，所述的第一弯管的一端构成淡相喷口，第一弯管内设有浓相喷口导管，浓相喷口导管的前端构成浓相喷口。

更优选地，所述的淡相喷口和浓相喷口构成同心圆。

更优选地，所述的浓相喷口导管的后端位于第一弯管的弯曲部分内部靠外一侧。

优选地，所述的第二弯管通过法兰连接直管，直管通过法兰连接第二弯管。

更优选地，所述的浓相喷口内侧壁的边缘上设置稳燃齿环。

更优选地，所述的稳燃齿环的稳燃齿个数为6～10个，单个稳燃齿的高度为0.05～0.15倍浓相喷口的当量直径。

更优选地，所述的浓相喷口的当量直径为淡相喷口当量直径的0.5～0.8倍。

更优选地，所述的第二弯管、直管和第一弯管的内侧均设置陶瓷防磨层。

更优选地，所述的浓相喷口与淡相喷口通过连接片连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过连续弯头的离心力作用进行分离，实现了中浓外淡的燃烧方式，使中心浓相煤粉浓度提高25％左右，外环淡相煤粉浓度减少25％左右。此外，可以通过调节挡板，进一步改变浓、淡喷口的煤粉浓度及一次风速，一次风速可调节范围约为20％的设计风速，以适应变煤种及变负荷的燃烧。因此，一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器具有比传统燃烧器着火稳定性强、防结焦性好、燃烧效率高、NOX生成低等优点。

附图说明

图1为一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器结构示意图。

图2为喷口右视图；

图3为图1中A-A线的剖面图。

图4为图1中B-B线的剖面图。

图5为图1中C-C线的剖面图。

具体实施方式

下面结合实施例来具体说明本发明。

实施例

如图1所示，为一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器结构示意图，所述的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器包括直管10，直管10的两端分别通过法兰6连接第一弯管5和第二弯管9，直管10、第一弯管5和第二弯管9的内部构成一次风通道，所述的直管10内设有风速调节装置。如图3所示，所述的风速调节装置包括设于直管10侧壁上且能够调节一次风通道的横截面面积的挡板4。所述的挡板4可沿垂直于一次风前进方向移动，从而调节一次风通道的横截面面积，其调节范围为0.5～1倍直管的横截面积，进而改变进入浓相喷口1及淡相喷口2的一次风量，达到改变浓相喷口1及淡相喷口2的一次风速，以适应不同煤种以及不同锅炉热负荷下煤粉较好燃烧的目的。所述的第一弯管5的一端构成淡相喷口2，第一弯管5内设有浓相喷口导管，浓相喷口导管的后端位于第一弯管5的弯曲部分内部靠外一侧。浓相喷口导管的前端构成浓相喷口1。所述的淡相喷口2和浓相喷口1构成同心圆，所述的浓相喷口1与淡相喷口2通过连接片8连接。所述的浓相喷口1内侧壁的边缘上设置稳燃齿环3。所述的稳燃齿环3的稳燃齿个数为8个，单个稳燃齿的高度为0.1倍浓相喷口的当量直径。所述的浓相喷口1的当量直径为淡相喷口2当量直径的0.5倍。

本发明的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器由三大部分组成，即第二弯管9、直管10、第一弯管5。所述的第二弯管9、直管10和第一弯管5的内侧均设置陶瓷防磨层7，陶瓷防磨层7可用高温粘合剂固定，起到耐磨、防高温的目的。陶瓷防磨层7的寿命一般在4年以上，完全长于电厂的大修周期。此外，该燃烧器的三大部分通过法兰连接，易于更换。

本发明的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器安装至电站锅炉进行运用。一次风煤粉通过第二弯管9进入燃烧器，由于第二弯管9的存在，煤粉会通过风粉离心力不同进行第一级浓淡分离，靠弯管外侧的则为浓煤粉，靠内侧的则为淡煤粉；通过弯管9浓淡分离后的煤粉进入直管10，通过调节挡板4，改变进入浓相喷口1和淡相喷口2的一次风流量，进而改变浓相喷口1和淡相喷口2的出口风速和煤粉浓度。

不难发现，本发明能够较大程度提高煤粉浓淡分离效果，此外，通过可调节缩孔，能够在一定范围内调节浓相喷口1与淡相喷口2的一次风速，这在以往的燃烧器上是不可实现的。本发明所涉及燃烧器具有着火稳定性强、防结焦性好、燃烧效率高、NOX生成低等优点，并且，该燃烧强具有结构简单，易更换，防磨，耐高温等优点。

Claims (10)

1.一种一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器，其特征在于，包括直管(10)，直管(10)的两端分别连接第一弯管(5)和第二弯管(9)，直管(10)、第一弯管(5)和第二弯管(9)的内部构成一次风通道，所述的直管(10)内设有风速调节装置。

2.如权利要求1所述的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器，其特征在于，所述的风速调节装置包括设于直管(10)侧壁上且能够调节一次风通道的横截面面积的挡板(4)。

3.如权利要求2所述的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器，其特征在于，所述的挡板(4)可沿垂直于一次风前进方向移动。

4.如权利要求2所述的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器，其特征在于，所述的一次风通道的横截面面积的调节范围为0.5-1倍直管的横截面积。

5.如权利要求1所述的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器，其特征在于，所述的第一弯管(5)的一端构成淡相喷口(2)，第一弯管(5)内设有浓相喷口导管，浓相喷口导管的前端构成浓相喷口(1)。

6.如权利要求5所述的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器，其特征在于，所述的淡相喷口(2)和浓相喷口(1)构成同心圆。

7.如权利要求5所述的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器，其特征在于，所述的浓相喷口导管的后端位于第一弯管(5)的弯曲部分内部靠外一侧。

8.如权利要求5所述的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器，其特征在于，所述的浓相喷口(1)内侧壁的边缘上设置稳燃齿环(3)。

9.如权利要求5所述的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器，其特征在于，所述的浓相喷口(1)与淡相喷口(2)通过连接片(8)连接。

10.如权利要求1所述的一次风速可调节煤粉浓淡燃烧器，其特征在于，所述的第二弯管(9)、直管(10)和第一弯管(5)的内侧均设置陶瓷防磨层(7)。

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