CN1112537C - 煤粉燃烧器 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于发电或工厂等蒸汽发生的煤粉燃烧锅炉中的煤粉燃烧器，该煤粉燃烧器在不增加装在锅炉上的燃烧器数目、不需要让每一燃烧器大容量化的前提下能使燃烧器大容量化。通过采用：在煤粉混合气喷嘴内配设浓淡分离体；将煤粉混合气喷嘴的前端进行上下分割，并将促进点火用空气导入喷出口之间；相对空气喷嘴偏心地设置煤粉混合气喷嘴等，使沿着炉膛内水平面上的假想圆的切线方向投入并燃烧的煤粉混合气在假想圆的中心侧浓度增大，可使燃烧煤粉的燃烧器大容量化。

Description

煤粉燃烧器

技术领域

本发明涉及用于发电或工厂等蒸汽发生的煤粉燃烧锅炉。

背景技术

下面根据图7至图10说明现有的这种锅炉。

01是锅炉的炉本体，其四角分别沿上下方向配设有多个燃烧器本体02。燃烧器本体02由燃烧用空气喷嘴03、辅助用空气喷嘴04及煤粉混合气喷嘴05等构成，并经过煤粉混合气输送管06、送气导管07、主燃烧器空气用导管08及辅助空气用导管09等供给煤粉混合气10、燃烧空气11、主燃烧器用空气12及辅助空气13等。

14是配置在上方位置的辅助空气喷嘴，15表示炉膛内部，在该炉膛15内形成煤粉火焰16。17是组装到各燃烧器本体02上的空气调节风门，18是为了便于说明而在上炉膛16内假设的假想圆，19是在炉膛15内形成的火焰涡流。

备有前述部件的现有的煤粉燃烧锅炉，把输送到图中省略的煤粉碎设备的煤粉末化，同时，使该煤粉与输送的输送用空气(热风)混合，形成煤粉混合气10，然后通过煤粉混合气输送管06把煤粉混合气10送往配设在燃烧器本体02上的煤粉混合气喷嘴05。

燃烧器本体02配设在锅炉炉膛本体01的四角，在各燃烧器本体02里内置有数个燃烧器，这些燃烧器分另由燃料用空气喷嘴03、及设置在燃烧器中心部的煤粉混合气喷嘴05及设置在燃料用空气喷嘴03上下位置的辅助用空气喷嘴04组成。另外，燃烧器本体02不仅可以设置在锅炉炉膛本体01的四角，还可以是如图9所示的设置在壁面的状态。

所有这些喷嘴中的各喷嘴，即燃料用空气喷嘴03、辅助用空气喷嘴04、煤粉混合气喷嘴05都安装成能相对假想圆18的切线方向喷射煤粉混合气10及主燃烧器空气12的结构。上述假想圆18是假设在锅炉炉膛本体01水平断面上的中心部位的假想圆。图10示出现有的煤粉混合气喷嘴05的组装图的一个例子。

在锅炉炉膛本体01上，在燃烧器本体02的上方四角设有辅助空气喷嘴14。该辅助空气喷嘴14安装成能相对假想圆18的切线方向喷射辅助空气13的结构，这里所说的假想圆18是设定在锅炉炉膛本体01的水平断面上的中心部位的假想圆，并与燃烧器本体02的前述各喷嘴03、04、05所对的假想圆18直径相同。

送往燃烧器本体02上所设置的煤粉混合气喷嘴05的煤粉混合气10从该喷嘴05喷入炉膛内部15。另一方面，燃烧用空气11由图中未示的输送设备经送气导管07送气在进入燃烧器本体02之前，分流成主燃烧器用空气12和辅助空气13。

主燃烧器用空气12通过主燃烧器空气用导管08送入燃烧器本体02，从燃料用空气喷嘴03与辅助用空气喷嘴04喷入炉膛内部15。

通常，主燃烧器用空气12的量在作为煤粉混合气10的喷入的煤粉量的量论比以下，保持在辅助空气喷嘴14下方的炉膛内15为还原气氛，使通过煤粉燃烧所产生的氮氧化合物(以下简称NOx)还原。

与主燃烧器用空气12分流的辅助空气13被送入辅助空气喷嘴14，喷入炉膛内部15，以供通过还原燃烧使残存在燃烧气体中的可燃烧成分完全燃烧之用。

从锅炉炉膛本体01的四角喷入炉膛内部15的煤粉混合气10，用图中未示的点火源点火，形成煤粉火焰16。煤粉火焰16成为旋流后形成火焰涡流19，一边旋转一边在炉膛内部15上升，进行旋转燃烧。

如前所述，从燃烧器本体02喷入的主燃烧器用空气12的量，在从煤粉混合气体喷嘴05喷入的作为煤粉混合气10的煤粉量的量论比以下，并成为辅助空气喷嘴14部位更下方的炉膛内部15的环境气氛。

因此，通过煤粉燃烧所产生的燃烧废气成为含有可燃烧成分的气体，但是，通过对由煤粉燃烧所产生的燃烧废气中的NOx进行还原，可以生成替代该NOx的NH₃、HCN等中间生成物。

在该还原区域的NOx的还原对于能高效率的进行主燃烧器用空气12与煤粉混合气体10的扩散混合并燃烧来说是至关重要的，通过主燃烧器用空气12供给的氧完全消耗掉后可以提高NOx的还原率。

含有可燃烧成分的燃烧废气在辅助空气喷嘴14处把辅助空气13喷入，至炉膛出口处燃烧结束。

这样的现有技术的煤粉燃烧，当设定在锅炉炉膛本体01的水平断面上中心部位的假想圆18的直径过小时，煤粉火焰16彼此会发生冲突，使火焰涡流19不能良好地形成，燃烧劣化。相反，在假想圆18的直径过大的场合，煤粉火焰16与炉膛内部15的侧壁发生冲突等，剧烈腾涌上升，也出现燃烧劣化的现象。

这样，根据现有技术决定假想圆18的直径时，还要慎重地考虑实际成绩，但是，即使这样，由高速度喷入的主燃烧器用空气12也会在炉膛内部15的侧壁与煤粉火焰16之间产生负压，使煤粉火焰16靠近侧壁，由于所谓的附壁效应，使煤粉火焰16彼此形成的火焰涡流19成为其直径比假想圆18的直径还要大的中空环状火焰涡流19，并在炉膛内部15流动，因此剧烈腾涌。

燃烧器容量变大时，从煤粉混合气体喷嘴05喷入的煤粉混合气体10的喷出动量变大，结果，煤粉火焰16朝炉膛内部15的侧壁的冲击更加剧烈，很难保证稳定的着火性。因此，现有的燃烧煤粉的燃烧器存在着难以大容量化的缺点。

在要求锅炉大容量化的场合，必然会增大燃烧量，但是，与之对应，(1)要增加装在锅炉上的燃烧器数目，(2)要使燃烧器(每一个燃烧器)大容量化。

其中，由于锅炉炉膛本体01的水平断面上的燃烧器数目是确定的，如果增加燃烧器数目，就必然要增加燃烧器的级数，然而，如果燃烧器的级数增加，就要提高锅炉的高度，结果，增大了锅炉的建设费用。

因此，锅炉大容量化，并不意味着相对应地每一燃烧器的大容量化，但是，由于利用现有的燃烧器进行能够形成火焰涡流19那样的燃烧时，随着燃烧器容量的增大，从煤粉混合气体喷嘴05喷入的煤粉混合气体10的喷出动量变大，结果，煤粉火焰16朝炉膛内部15侧壁的冲击加大，增大了腾涌量，同时很难保证煤粉火焰16的着火稳定性。

本发明就是为了消除上述以往技术的问题而提出的，其目的是提供一种煤粉燃烧器，通过采用：在煤粉混合气体喷嘴内配设浓淡分离体；将煤粉混合气喷嘴的前端进行上下分割，并将促进点火用空气导入喷出口之间；相对空气喷嘴偏心地设置煤粉混合气喷嘴；使燃烧用空气旋转；调整燃烧器前端部的方向等措施，使沿着炉膛内水平面上的假想圆的切线方向投入并燃烧的煤粉混合气体在假想圆的中心侧浓度增大，则可使燃烧煤粉的燃烧器大容量化。

本发明的另一目的是尝试在现有技术炉的上部设置附加空气口，用以分散空气量，减少燃烧器风箱部分的空气量，降低NOx值，随之可以消除使炉整体高度增加及费用加大的缺陷，缩小了炉膛整体高度，降低了燃烧器高度，以消除使燃烧器部的热负荷变高、炉渣(熔融灰)向炉壁附着增多而造成传热及燃烧障碍等缺陷，提供实用性高、合适的燃烧器部。

发明内容

本发明为了解决上述课题而提供一种煤粉燃烧器，该煤粉燃烧器沿着炉膛内水平面上的假想圆的切线方向投入煤粉混合气并使之燃烧，在煤粉混合气喷嘴内配设有浓淡分离体，使前述煤粉混合气在假想圆的中心侧浓度增大，由此可以使从煤粉混合气喷嘴喷入的煤粉混合气体以在炉膛内中心部形成的火焰涡流外周侧浓度降低、而在内部侧浓度提高的方式喷入，并且使从煤粉混合气体喷嘴外周所设置的例如燃料用空气喷嘴投入的燃料用空气，在从淡浓度的煤粉混合气侧投入的量增多，结果，可以防止煤粉火焰与炉膛内壁面的冲击，降低腾涌现象，可使燃烧煤粉的燃烧器大容量化。还设置有将前述煤粉混合气体喷嘴的前端混合气体喷出口进行上下分割、并将促进点火用空气导入所分割的喷出口之间的装置，通过将从煤粉混合气体喷嘴喷入的煤粉混合气沿上下两个方向分割，可以使从一个方向喷入的煤粉混合气体量减半，而且将高温燃料用空气喷入从两个方向喷入的煤粉混合气体之间，由此，可以提高煤粉火焰的着火稳定性，使燃烧煤粉的燃烧器大容量化。

本发明还提供一种煤粉燃烧器，沿着炉膛内水平面上的假想圆的切线方向投入煤粉混合气并使之燃烧，以使前述煤粉混合气在假想圆的中心侧浓度增大的方式相对于空气喷嘴偏心地设置有煤粉混合气喷嘴，通过让煤粉混合气体喷嘴的轴线与空气喷嘴的轴线错开并偏心，使从煤粉混合气喷嘴喷入炉内所形成的火焰涡流外周侧(即靠近炉壁面)的煤粉混合气的煤粉浓度变低，而喷入火焰涡流内部侧的煤粉浓度增大，由此，可以防止煤粉火焰与炉膛壁的冲击，使朝炉膛内壁面附近的空气量增多，氧化周围气氛，提高灰熔点，结果，能防止熔融灰的附着。

本发明还提供一种煤粉燃烧器，包括：在横幅变宽而高度变低的窄区域内使燃料高热负荷燃烧的燃烧器、配置在该燃烧器上方的单独的附加空气口、配置在微粉燃料管内并使微粉燃料向炉内侧偏离的旋板、以及使靠近炉壁侧的开口面积变大并使靠近炉壁侧的空气量增加的燃料二次空气喷射口，由此，对应于燃烧器的横幅变宽，可以降低燃烧器的高度，在窄的区域燃烧燃料并进行高热负荷燃烧，通过在燃烧器上方配置有单独的附加空气口，可以降低NOx的生成，另外，利用在微粉燃料管内配置的旋板使微粉燃料偏向炉内侧，同时，利用增大靠近炉壁侧的开口面积的燃料二次空气喷射口增大靠近炉壁侧的空气量，由此，提高炉渣(熔融灰)的熔点，可防止由前述高热负荷引起的熔融灰向炉壁的附着。

附图说明

图1是示出了本发明第一实施例的锅炉系统，是图2中I-I断面的说明图。

图2示出了图1锅炉的水平断面，是图1的II-II断面图。

图3示出了图1、图2锅炉中的煤粉混合气体喷嘴的简要结构，其中(a)是(b)的a-a断面的说明图，(b)是(a)的b-b断面的说明图，(c)是(a)的c-c断面的说明图。

图4是发明第二实施例的燃烧器正面图。

图5是图4燃烧器的纵剖视图。

图6示出了本发明第三实施例的煤粉燃烧器的简要结构，其中(a)是表示锅炉断面的说明图，(b)是在(a)的四角配置的燃烧器风箱及在其上方单独配置的附加空气口的示意图，(c)是(b)的燃料喷嘴之一的正面图，(d)是表示向(c)的燃料喷嘴供给燃料的微粉燃料管说明图。

图7示出了现有锅炉系统，是图8VI-VI断面的说明图。

图8是图6锅炉的VII-VII断面图。

图9示出了现有锅炉的燃烧器的配置，其中(a)、(b)、(c)、(d)分另为各种不同形式的说明图。

图10示出了现有锅炉的煤粉混合气体喷嘴，其中(a)是断面图，(b)是(a)B-B断面图。

具体实施方式

下面参照图1至图3说明本发明的第1实施例。而且，与前述现有技术相对应，在同一部位用原来的符号附加100来表示，因此，通过相互关联能很容易理解，本文尽量省去其重复说明。

即是说，符号101～119与现有技术的符号01～10对应，因而，尽可能地简化其说明。下文详细叙述设置在煤粉混合气体喷嘴105上的促进点火用空气孔120、促进点火用空气室121、促进点火用空气室入口孔122、导向板123及浓淡分离体124等。

送入图中省略的煤粉碎设备的煤由该煤粉碎设备细粉化后，与同时送来的输送用空气(热风)相混合形成煤粉混合气体110，然后经过煤粉混合气体输送管106送入燃烧器本体102上所设置的煤粉混合气体喷嘴105。

煤粉混合气体喷嘴105由与煤粉混合气体输送管106相连的煤粉混合气体导管和装在该导管前端的混合气体喷嘴组成。在混合气体喷嘴入口附近的煤粉混合气体导管内设有浓淡分离体124。

混合气喷嘴的喷出口可以是任意角度，例如设置成相对于水平轴线朝一侧偏10°～30°的角度，并沿上下两个方向分歧，在上下喷出口之间设有促进点火用空气室121。

在混合气体喷嘴的外周设有燃料用空气喷嘴103，送来的主燃烧器用空气112，从混合气体喷嘴和燃料用空气喷嘴103所构成的喷入口喷入炉膛内部114。

送入煤粉混合气喷嘴105的煤粉混合气体110由煤粉混合气导管出口处的浓淡分离体124偏流。结果，在煤粉粒子惯性力的作用下，在混合气喷嘴出口处安装浓淡分离体124一侧，煤粉混合气110的煤粉浓度变低，相反，在安装浓淡分离体124的相反一侧，煤粉混合气110的煤粉浓度增大。

由混合气喷嘴和燃料用空气喷嘴103形成的主燃烧器用空气112的喷出口，做成使煤粉混合气110的淡煤粉浓度一侧变宽；浓煤粉浓度一侧变窄的结构。

在炉膛内部115的中央部形成火焰涡流119并进行旋转燃烧时，从混合气喷嘴喷出的煤粉混合气体110，其向火焰涡流119中心侧喷入的这一侧成为旋转燃烧流的上游侧，因而，来自邻接的煤粉火焰116的辐射热量变大，处在易于着火的状态。结果，将煤粉混合气体110设定成使浓煤粉浓度一侧朝火焰涡流119中心侧喷入的形式。

至于从混合气喷嘴和燃料用空气喷嘴103所形成的主燃烧器用空气112的喷出口喷入的主燃烧器用空气112，由于将主燃烧器用空气112的喷出口面积设定成使该主燃烧器用空气112朝火焰涡流119中心侧的喷入量变少、而朝火焰涡流119外侧(炉膛壁面一侧)的喷入量变多的形式，因而，可以防止煤粉火焰116与炉膛内部115的壁面发生冲突，进而抑制腾涌及未燃烧成分的发生。

出于这种考虑，在本实施例中，为了提高煤粉火焰116的着火稳定性，还对混合气体喷嘴进行了新的设计。

也就是说，如上文所述，混合气喷嘴的喷出口具有任意的角度，并且沿上下两个方向分歧，在其上下喷出口之间设置促进点火用空气室121，在该空气室121的入口设置导向板123及促进点火用空气室入口孔122。

促进点火用空气室121在面对炉膛内部115的一侧设有板，在该板上穿设有促进点火用空气孔120。通过促进点火用空气室入口孔122流入促进点火用空气室121的主燃烧器用空气112，被喷入从混合气体喷嘴喷出的两股煤粉混合气110的气流之间。

从促进点火用空气孔120喷入的主燃烧器用空气112具有以下效果：可防止从混合气喷嘴的两个喷口喷入的煤粉混合气110的气流早期地合流；一般来说，由于煤粉混合气110的温度为100℃以下(大多场合约为80℃)的低温，与之相对，主燃烧器用空气112的温度约为300℃的高温，因而还有能促进煤粉混合气110气流之间的挥发成分发生，确保煤粉火焰116的着火稳定性。

下文根据图4及图5叙述本发明的第二实施例。另外，在该实施例中，虽然仅列举出1个有代表的燃烧器本体进行说明，但可以理解，这里所表示的燃烧器本体是从前述第一实施例的各燃烧器配列中所取的1个。

201是煤粉混合气体喷嘴，在其周围设置有二次空气喷嘴202，还设置有三次空气喷嘴203。

204是旋流器，配置在前述三次空气喷嘴203出口的上游位置。205是中空芯子，设置在煤粉混合气喷嘴201出口的上游位置。

206是倾斜杆，与前述各喷嘴201、202、203前端部的球状面连接部210连接，通过沿图中箭头所示方向左右运动，使各喷嘴201、202、203以连接部210为中心向上下方向变换。

与三次空气喷嘴203连接的倾斜杆206承担该三次空气喷嘴203的上下方向的运动，二次空气喷嘴202用支撑杆207与煤粉混合气喷嘴201相连，借助于连接到该二次空气喷嘴202上的倾斜杆206，可使煤粉混合气体喷嘴201与二次空气喷嘴202联动，向上下方向变换。

另外图中省略的另一倾斜杆连接在前述球面状连接部210大致旋转90°的位置，可以理解，通过该倾斜杆可使各喷嘴201、202、203的前端部向左右方向变换。另外，208是保焰器，配设在各喷嘴201、202、203的前端，能发挥稳定火焰的效果。

因此，在该实施例中，借助于煤粉混合气体喷嘴201内的中空芯子205，可使煤粉混合气体喷射流中的煤粉浓度分布在周围一侧浓度增大，并通过保焰器208增强着火稳定性。

另外，通过倾斜杆206的前后运动，可以使煤粉混合气体、二次空气、三次空气的喷射流方向沿上下、左右方向变化。而且，煤粉混合气体及二次空气通过在支撑杆107上的固定联动，可朝同一方向喷射。

下文参照图6叙述本发明的第三实施例。另外，该图6(a)示出了锅炉的断面，(b)示出了配置在(a)的四角的燃烧器风箱和配置在其上方的单独的附加空气口，(c)示出了(b)的燃料喷嘴之一的正面结构，(d)示出了向(c)的燃料喷嘴供给燃料的微粉燃料管。

在图6(a)中，301是炉膛断面，其周围由炉壁围成方形，在其四角分别配设有燃烧器风箱302。303是火焰，304是表示的是炉壁附近区域。

图6(b)详细示出了前述燃烧器风箱302，并示出了五级构成的结构。即是说，在上下端配设有辅助空气部305b、305a，在下端辅助空气部305a上配置第一燃料喷嘴部306a，在该第一燃料喷嘴部306a上通过油喷嘴部307a配置第二级燃料喷嘴部306b；同样地，通过油喷嘴部307b配置第三级燃料喷嘴部306c；通过油喷嘴部307c配置第四级燃料喷嘴部306d；再通过通过油喷嘴部307d配置第五级燃料喷嘴部306e，直到上端辅助空气部305b处，在各部件之间都以无间隙的方式顺序地配置，构成良好的层叠结构。

于是，从该层叠体中，着眼于第五级燃料喷嘴部306e，图6(c)示出了其正面形状，该第五级燃料喷嘴部306e由配置在中央的用于喷出微粉燃料与输送用空气的燃料喷出口308和包围该燃料喷出口308周围的用于喷出二次空气的燃料二次空气喷出口309构成。

当然，其他燃料喷嘴部306a～306d有与前述第五级燃料喷嘴部306e同样的结构。另外，从前述燃料喷出口308喷出的微粉燃料与输送用空气是经过图6(d)所示的微粉燃料管310送至该燃料喷出口308的。

另外，到目前为止，虽然叙述了基本的结构，但是，本实施例还可以对通过图6所记载的结构的理解进行各种附加的设计。也就是说，周围由炉壁围成方形的炉膛断面301虽然是在其四角分别配设有燃烧器风箱302，但是，还可以将在这里配置的作为燃烧器腰部的第一级～第五级燃料喷嘴部306a～306e以及在各喷嘴部间配置的油喷嘴部307a～307d做成横幅较宽而高度较低的结构。

例如，现有的一般的燃料喷嘴部其横幅是高度的1～1.5倍，而本实施例的燃料喷嘴部做成横幅是高度的约3倍的形状，通过采用这样的让横幅加宽而相应的高度降低的结构，可以缩小五级层叠的整体高度尺寸。

另外，在构成这种五级层叠的燃烧器风箱302的上方，设置有附加空气口314，该附加空气口314的设置位置处于与以往燃料喷嘴部最上部的附加空气口的配置为同一高度的位置。

再者，在该层叠体中，划有剖面线的第五级燃料喷嘴部306e，其正面形状为图6(c)所示，由配置在内侧的用于喷出微粉燃料与输送用空气的燃料喷出口308和围绕在该燃料喷出口308周围的用于喷出二次空气的燃料二次空气喷出口309构成，但是，从图中可以看出，内侧的燃料喷出口308偏向一侧地配置在围绕该燃料喷出口308的燃料二次空气喷出口309中。

就是说，采用这样的结构，使靠近炉壁的燃料二次空气喷出口309的开口部变宽，而靠近该部分中央处变窄，靠近炉壁的空气面积变大，在炉壁附近燃料二次空气的喷出量更多一些，与靠近中央的火焰303相比，在靠近炉壁处，在炉壁附近区域304内形成稀薄的燃料火焰311。

另外，在用于把微粉燃料与输送用空气供给前述燃料喷出口308的微粉燃料管310的内部，在使前述微粉燃料与输送用空气流弯曲的部位的内侧配设有凸块313，该凸块313使前述微粉燃料等在离心力的作用下朝上方、外侧偏离，通过在后面配置的旋板312把该微粉燃料流旋转90°，使微粉燃料在靠近炉内侧浓度变高，而靠近炉壁附近浓度降低。

本实施例由于有上述构成，以第一～第五级燃料喷嘴部306a～306e为中心，使所谓的燃烧器部的宽度变宽，而使其高度变低，由此，微粉状燃料流增加了由火焰辐射的受热面积，促进了着火，同时在窄的区域内进行燃烧，提高了周围气氛的温度、增强了燃烧性。

另外，在与现有的一般燃烧器最上级相当的高度位置设置有与燃烧器部分开的附加空气口314，能够将相当于全部燃烧用空气的大约30～40％的足够量的空气投入，使前述燃烧器部为空气不足的还原区域，同时，通过燃烧器部整体高度的降低，能够确保从燃烧器部至附加空气口314的微粉燃料与燃烧气体等的滞留时间，与促进着火提高周围气氛温度等因素相结合，还能够呈现出进一步强化Nox还原区域的作用。

另外，通过配设在微粉燃料管310内部的旋板312与凸块313，首先，在经过凸块313与微粉燃料管310弯曲而产生离心力作用下，然后使微粉燃料在微粉燃料管310的断面内偏离，接着，通过旋板312使浓区域的微粉燃料旋转并靠近炉内侧喷出，由此，降低了炉壁附近的微粉量，也降低了灰分量。

进一步，在灰分中含有铁成分的场合，在周围气氛空气不足的状态下，形成熔融温度低的化合物，增大了附着力，因而增大了做成宽开口面积的炉壁侧的空气量，使空气成为充足的气氛，可以防止这种化合物的形成。

上文用图示的实施例叙述了本发明，但是，本发明并不限于这些实施例，在本发明的范围内还可以做出各种具体结构的变更。发明效果

根据以上的本发明，通过在煤粉混合气喷嘴内配设浓淡分离体，可以使喷入炉膛内的煤粉混合气中朝火焰涡流中心侧喷入的煤粉浓度增大，而朝外侧喷入的煤粉浓度变低，由此，可以防止煤粉火焰与炉膛内壁面的冲击，降低腾涌现象，使燃烧煤粉的燃烧器大容量化。

根据本发明的第1方面，通过煤粉混合气喷嘴前端上下喷出口之间设置的促进点火用空气室的促进点火用空气孔，把一部分高温主燃烧器用空气喷入从上下喷出口喷出的煤粉混合气喷射流之间，由此，可防止上下煤粉混合气喷射流早期地合流，且促进挥发成分的发生，使煤粉火焰的稳定着火燃烧成为可能，使燃烧煤粉的燃烧器大容量化。

根据本发明的第2方面，通过让煤粉混合气体喷嘴的轴线与空气喷嘴的轴线错开并偏心，使从煤粉混合气喷嘴喷入炉内所形成的火焰涡流外周侧(即靠近炉壁面)的煤粉混合气的煤粉浓度变低，而喷入火焰涡流内部侧的煤粉浓度增大，由此，可以防止煤粉火焰与炉膛壁的冲击，使朝炉膛内壁面附近的空气量增多，成为氧化气氛，提高灰熔点，结果，能防止熔融灰的附着。

根据本发明的第3方面，燃烧器具有在横向幅度变宽而高度变低的窄区域内使燃料高热负荷燃烧的燃烧器、配置在该燃烧器上方的单独的附加空气口、配置在微粉燃料管内并使微粉燃料向炉内侧偏离的旋板、以及使靠近炉壁侧的开口面积变大并使靠近炉壁侧的空气量增大的燃料二次空气喷射口，由此，可以降低燃烧器的整体高度，在窄的区域燃烧燃料并进行高热负荷燃烧，利用配置在上方的单独的附加空气口消耗燃烧空气，对燃烧器部的燃烧空气节流，降低NOx的生成，另外，利用旋板使微粉燃料在微粉燃料管内改变方向，偏向炉内侧，同时，利用增大靠近炉壁侧的开口面积的燃料二次空气喷射口增大靠近炉壁侧的空气量，由此，抬高炉渣(熔融灰)的熔点，可防止由前述高热负荷引起的熔融灰向炉壁的附着。

这样，降低了燃烧器的高度，减少了制造费用，另外，减少了在燃烧器部的NOx的发生，同时由高热负荷燃烧促进燃烧性，降低了未燃烧成分，可以制造出使熔融灰容易从炉壁脱落的煤粉燃烧器，能够得到实用性好、可靠性高的装置。

Claims (3)

1.一种煤粉燃烧器，它沿着炉膛内水平面上的假想圆的切线方向投入煤粉混合气体并使之燃烧，其特征是，在煤粉混合气喷嘴内配设有浓淡分离体，使前述煤粉混合气体在假想圆的中心侧浓度增大，还设置有将前述煤粉混合气喷嘴的前端混合气喷出口进行上下分割并将促进点火用空气导入所分割的喷出口之间的装置。

2.一种煤粉燃烧器，它沿着炉膛内水平面上的假想圆的切线方向投入煤粉混合气体并使之燃烧，其特征是，在煤粉混合气喷嘴内配设有浓淡分离体，使前述煤粉混合气体在假想圆中心但浓度增大，或者相对空气喷嘴使煤粉混合气喷嘴偏心，并且设置有将前述煤粉混合气喷嘴前端的混合气喷出口进行上下分割并将促进点火用空气导入所分割的喷出口之间的装置。

3.一种煤粉燃烧器，其特征是，包括：在横幅变宽而高度变低的窄区域内使燃料高热负荷燃烧的燃烧器、配置在该燃烧器上方的单独的附加空气口、配置在微粉燃料管内并使微粉燃料向炉内侧偏离的旋板、以及使靠近炉壁侧的开口面积变大并使靠近炉壁侧的空气量增加的燃料二次空气喷射口。

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