CN111609413A - 一种锅炉辅助燃烧系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锅炉辅助燃烧系统，旨在解决锅炉助燃装置自动化程度低，不能更加锅炉运行工况进行调节的不足。该发明包括燃油储罐、压缩空气储罐、控制器、安装在锅炉上的若干辅助燃烧器，燃油储罐连接油泵，辅助燃烧器和油泵之间均连接有燃油管路，辅助燃烧器和压缩空气储罐之间均连接雾化压缩空气管路，燃油管路上均安装燃油电动阀、燃油压力变送器，雾化压缩空气管路上均安装雾化电动阀、压缩空气压力变送器，锅炉内安装温度检测器，辅助燃烧器端部位置安装火焰检测器，燃油电动阀、燃油压力变送器、雾化电动阀、压缩空气压力变送器、温度检测器、火焰检测器均与控制器电连接。这种锅炉辅助燃烧系统的自动化程度高。

Description

一种锅炉辅助燃烧系统

技术领域

本发明涉及一种锅炉，更具体地说，它涉及一种锅炉辅助燃烧系统。

背景技术

随着我国社会经济的快速发展，生产与生活过程中产生的垃圾废物也随之极具增加，为了使其能够合理的利用，实现垃圾的无害化、资源化和减量化的处理目标，垃圾焚烧发电已成为我国的主流处理方式；而我国生活垃圾的分类、回收和处理能力与水平发展相对滞后，回收的垃圾成份多样、含水量大、热值不一等差异极易造成燃烧工况的不稳定、燃烧不彻底；如果遇到热值过低、含水量大的垃圾，燃烧工况会恶化，炉膛温度急速下降，垃圾难以彻底燃烧,并且会形成恶性循环。当垃圾不能完全燃烧即容易产生一氧化碳等有害物，炉障内温度低于850℃时，燃烧垃圾产生的一嗯英等有害气体就无法得到有效分解，并随烟气流入大气对环境造成次生污染，“无害化”得不到保证。垃圾燃烧不彻底，排出的固体灰渣量增多，处理垃圾的能力也降低、“减量化”效果下降，为确保垃圾焚烧发电的可靠高效运行，垃圾焚烧锅炉都配备有助燃装置。传统的助燃装置自动化程度低，燃油成本高，不能有效及时的根据锅炉运行工况进行调节。

发明内容

本发明克服了锅炉助燃装置自动化程度低，不能更加锅炉运行工况进行调节的不足，提供了一种锅炉辅助燃烧系统，它的自动化程度高，操作方便，可根据锅炉运行工况控制辅助燃烧器的运行负荷。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种锅炉辅助燃烧系统，包括燃油储罐、压缩空气储罐、控制器、安装在锅炉上的若干辅助燃烧器，燃油储罐连接油泵，辅助燃烧器和油泵之间均连接有燃油管路，辅助燃烧器和压缩空气储罐之间均连接雾化压缩空气管路，燃油管路上均安装燃油电动阀、燃油压力变送器，雾化压缩空气管路上均安装雾化电动阀、压缩空气压力变送器，锅炉内安装温度检测器，辅助燃烧器端部位置安装火焰检测器，燃油电动阀、燃油压力变送器、雾化电动阀、压缩空气压力变送器、温度检测器、火焰检测器均与控制器电连接。

辅助燃烧器由燃油储罐提供燃油，由压缩空气储罐提供压缩空气，利用压缩空气将燃油雾化后燃烧，提升炉膛温度，改善锅炉运行情况。控制器通过温度检测器、火焰检测器、燃油压力变送器、压缩空气压力变送器传送来的数据控制燃油电动阀、雾化电动阀的通断和开度，从而实现对辅助燃烧器的自动控制。这种锅炉辅助燃烧系统的自动化程度高，操作方便，可根据锅炉运行工况控制辅助燃烧器的运行负荷。

作为优选，与同一辅助燃烧器连接的雾化压缩空气管路和燃油管路之间均连接有吹扫管路，吹扫管路均安装有吹扫电动阀，吹扫电动阀与控制器电连接。吹扫管路通入压缩空气对燃油管路和辅助燃烧器进行吹扫，防止出现堵塞及积碳。

作为优选，辅助燃烧器上设有辅助进风管，辅助进风管上安装辅助风电动阀，辅助风电动阀与控制器电连接。辅助风电动阀便于控制进入辅助燃烧器内的助燃风量。

作为优选，锅炉上部和下部均安装有辅助燃烧器，温度检测器从锅炉上部到下部依次安装若干个。 这种结构设置便于锅炉内各个位置的均匀燃烧。

作为优选，锅炉内上部位置安装隔离板，锅炉上部中间位置设有排烟通道，排烟通道内安装推动板，推动板上端可左右转动悬挂在排烟通道内，推动板下端靠近隔离板上端设置，推动板将排烟通道分隔成左通道、右通道；排烟通道上推动板左右两侧均安装可滑动的导杆，锅炉上和导杆对应设有滑套、定位座，滑套与导杆套装在一起，导杆上套装定位弹簧，定位弹簧安装在滑套内，导杆两端均伸出滑套，导杆一端设有推块，导杆另一端贴合在推动板表面上；锅炉上隔离板左右两侧均安装有调节燃烧器，调节燃烧器内设有雾化燃油管道，雾化燃油管道延伸到锅炉内，雾化燃油管道上安装自动调节阀，锅炉左侧的导杆和自动调节阀之间以及锅炉右侧的导杆和自动调节阀之间均连接有连杆，定位座上设有导槽，连杆穿过导槽，连杆上端设有支撑柱，推块上设有倾斜设置的导向面，支撑柱支撑在导向面上，导杆向外移动过程中导向面将支撑柱向上推动从而通过连杆打开自动调节阀。

锅炉内燃料在燃烧过程中，隔离板左右两侧的空间内存在燃烧不均的现象。当锅炉内隔离板左侧腔体比隔离板右侧腔体旺盛时，燃烧产生的烟气冲击推动板向右侧偏转，此时，右侧的导杆被向外推动，导向面带动连杆向上移动，从而打开右侧调节燃烧器内的自动调节阀，雾化燃油管道导通，雾化燃油喷射到锅炉内进行辅助燃烧；此时锅炉左侧的调节燃烧器不工作。当锅炉内隔离板右侧腔体比隔离板左侧腔体旺盛时，燃烧产生的烟气冲击推动板向左侧偏转，此时，左侧的导杆被向外推动，从而打开左侧调节燃烧器内的自动调节阀，雾化燃油管道导通，雾化燃油喷射到锅炉内进行辅助燃烧；此时锅炉右侧的燃烧器不工作。通过这种结构设置使锅炉内隔离板的左右两侧能够均匀燃烧，提高燃烧效率。

作为优选，自动调节阀包括阀座、阀腔、阀芯，阀腔呈“十”字形结构，阀体左右两侧均设有和阀腔连通的管道接口，阀芯可升降安装在阀腔内，阀腔内阀芯下方安装升降塞，升降塞贯穿到阀座下表面，升降塞与阀腔内壁密封连接，阀芯上部连接控制杆，阀芯上端和阀座之间安装复位弹簧，连杆下端设有铰接杆，铰接杆和连杆连接在一起呈L形结构，铰接杆端部铰接在锅炉上，铰接杆上设有长条形的滑槽，控制杆上端活动连接在滑槽中。

连杆向上移动，通过铰接杆拉动控制杆向上移动，从而将阀芯向上拉起，使两管道接口连通，此时雾化燃油管道导通。回位时，在复位弹簧作用下，阀芯被向下压动，从而阻断两管道接口，此时雾化燃油管道阻断。

作为优选，调节燃烧器包括壳体、通油管、通气管、雾化接头、保护管，保护套与壳体紧固连接，通气管套装在保护套内，通油管套装在通气管内，雾化接头连接在通气管前端和通油管前端之间，雾化燃油管道紧固连接在通气管前端外壁上，保护套外壁上紧固连接锁紧螺钉，锁紧螺钉抵接在通气管外壁上，通油管上设有燃油接口，通气管上设有压缩空气接口。

通油管通入燃油，通气管通入压缩空气，两者在雾化接头位置混合雾化，形成的雾化燃油从雾化燃油管道想锅炉内喷射进行辅助燃烧。保护管起到了很好的保护作用。

作为优选，滑套上靠近推块端连接抵接盖，导杆外壁上设有凸环，定位弹簧抵接在凸环和抵接盖之间。定位弹簧安装平稳可靠。

作为优选，推块上靠近导向面下端位置设有定位凸起，支撑柱贴合在支撑凸起侧面上。支撑柱安装平稳可靠，不会滑离导向面。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）锅炉辅助燃烧系统的自动化程度高，操作方便，可根据锅炉运行工况控制辅助燃烧器的运行负荷；（2）锅炉内隔离板的左右两侧能够均匀燃烧，提高燃烧效率。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是本发明的调节燃烧器与锅炉的连接结构示意图；

图3是本发明的图2的局部放大示意图；

图中：1、燃油储罐，2、压缩空气储罐，3、控制器，4、辅助燃烧器，5、油泵，6、燃油管路，7、雾化压缩空气管路，8、燃油电动阀，9、燃油压力变送器，10、雾化电动阀，11、压缩空气压力变送器，12、温度检测器，13、火焰检测器，14、吹扫管路，15、吹扫电动阀，16、辅助进风管，17、辅助风电动阀，18、隔离板，19、排烟通道，20、推动板，21、左通道，22、右通道，23、导杆，24、滑套，25、定位座，26、定位弹簧，27、推块，28、雾化燃油管道，29、自动调节阀，30、连杆，31、导槽，32、支撑柱，33、导向面，34、阀座，35、阀腔，36、阀芯，37、管道接口，38、升降塞，39、控制杆，40、复位弹簧，41、铰接杆，42、滑槽，43、阀盖，44、限位板，45、壳体，46、通油管，47、通气管，48、雾化接头，49、保护管，50、燃油接口，51、压缩空气接口，52、进风口，53、旋流板，54、抵接盖，55、凸环，56、定位凸起。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：

实施例：一种锅炉辅助燃烧系统（参见附图1至附图3），包括燃油储罐1、压缩空气储罐2、控制器3、安装在锅炉上的若干辅助燃烧器4，燃油储罐连接油泵5，辅助燃烧器和油泵之间均连接有燃油管路6，辅助燃烧器和压缩空气储罐之间均连接雾化压缩空气管路7，燃油管路上均安装燃油电动阀8、燃油压力变送器9，雾化压缩空气管路上均安装雾化电动阀10、压缩空气压力变送器11，锅炉内安装温度检测器12，温度检测器为热电偶，辅助燃烧器端部位置安装火焰检测器13，燃油电动阀、燃油压力变送器、雾化电动阀、压缩空气压力变送器、温度检测器、火焰检测器均与控制器电连接。与同一辅助燃烧器连接的雾化压缩空气管路和燃油管路之间均连接有吹扫管路14，吹扫管路均安装有吹扫电动阀15，吹扫电动阀与控制器电连接。辅助燃烧器上设有辅助进风管16，辅助进风管上安装辅助风电动阀17，辅助风电动阀与控制器电连接。辅助燃烧器为市面上可以买到的雾化油枪。锅炉上部和下部均安装有辅助燃烧器，温度检测器从锅炉上部到下部依次安装若干个。控制器为PLC控制器。

锅炉内上部位置安装隔离板18，锅炉上部中间位置设有排烟通道19，排烟通道内安装推动板20，推动板上端可左右转动悬挂在排烟通道内，排烟通道内设置安装架，推动板上端铰接在安装架上。推动板下端靠近隔离板上端设置，推动板将排烟通道分隔成左通道21、右通道22；左通道和右通道对称设置。排烟通道上推动板左右两侧均安装可滑动的导杆23，锅炉上和导杆对应设有滑套24、定位座25，滑套与导杆套装在一起，导杆横向布置，隔离板和推动板均竖直设置。导杆上套装定位弹簧26，定位弹簧安装在滑套内，导杆两端均伸出滑套，导杆一端设有推块27，导杆另一端贴合在推动板表面上；锅炉上隔离板左右两侧均安装有调节燃烧器，调节燃烧器内设有雾化燃油管道28，雾化燃油管道延伸到锅炉内，雾化燃油管道上安装自动调节阀29，锅炉左侧的导杆和自动调节阀之间以及锅炉右侧的导杆和自动调节阀之间均连接有连杆30，定位座上设有导槽31，连杆穿过导槽，连杆上端设有支撑柱32，推块上设有倾斜设置的导向面33，支撑柱支撑在导向面上，导杆向外移动过程中导向面将支撑柱向上推动从而通过连杆打开自动调节阀。

自动调节阀包括阀座34、阀腔35、阀芯36，阀腔呈“十”字形结构，阀体左右两侧均设有和阀腔连通的管道接口37，管道接口与雾化燃油管道连接，阀芯可升降安装在阀腔内，阀腔内阀芯下方安装升降塞38，升降塞贯穿到阀座下表面，升降塞与阀腔内壁密封连接，阀芯上部连接控制杆39，阀芯上端和阀座之间安装复位弹簧40，连杆下端设有铰接杆41，铰接杆和连杆连接在一起呈L形结构，铰接杆端部铰接在锅炉上，铰接杆上设有长条形的滑槽42，控制杆上端活动连接在滑槽中。阀座上端连接阀盖43，复位弹簧抵接在阀盖上，控制杆穿过阀盖，升降塞呈T形结构，升降塞下端连接限位板44。

调节燃烧器包括壳体45、通油管46、通气管47、雾化接头48、保护管49，自动调节阀安装在壳体内，保护套与壳体紧固连接，通气管套装在保护套内，通油管套装在通气管内，雾化接头连接在通气管前端和通油管前端之间，雾化燃油管道紧固连接在通气管前端外壁上，保护套外壁上紧固连接锁紧螺钉，锁紧螺钉抵接在通气管外壁上，通油管上设有燃油接口50，通气管上设有压缩空气接口51。壳体上设有进风口52，壳体内保护管外壁上安装旋流板53。

滑套上靠近推块端连接抵接盖54，导杆外壁上设有凸环55，定位弹簧抵接在凸环和抵接盖之间。推块上靠近导向面下端位置设有定位凸起56，支撑柱贴合在支撑凸起侧面上。

辅助燃烧器由燃油储罐提供燃油，由压缩空气储罐提供压缩空气，利用压缩空气将燃油雾化后燃烧，提升炉膛温度，改善锅炉运行情况。控制器通过温度检测器、火焰检测器、燃油压力变送器、压缩空气压力变送器传送来的数据控制燃油电动阀、雾化电动阀的通断和开度，从而实现对辅助燃烧器的自动控制。

锅炉内燃料在燃烧过程中，隔离板左右两侧的空间内存在燃烧不均的现象。当锅炉内隔离板左侧腔体比隔离板右侧腔体旺盛时，燃烧产生的烟气冲击推动板向右侧偏转，此时，右侧的导杆被向外推动，导向面带动连杆向上移动，从而打开右侧调节燃烧器内的自动调节阀，雾化燃油管道导通，雾化燃油喷射到锅炉内进行辅助燃烧；此时锅炉左侧的调节燃烧器不工作。当锅炉内隔离板右侧腔体比隔离板左侧腔体旺盛时，燃烧产生的烟气冲击推动板向左侧偏转，此时，左侧的导杆被向外推动，从而打开左侧调节燃烧器内的自动调节阀，雾化燃油管道导通，雾化燃油喷射到锅炉内进行辅助燃烧；此时锅炉右侧的燃烧器不工作。通过这种结构设置使锅炉内隔离板的左右两侧能够均匀燃烧，提高燃烧效率。

以上所述的实施例只是本发明较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (9)

1.一种锅炉辅助燃烧系统，其特征是，包括燃油储罐、压缩空气储罐、控制器、安装在锅炉上的若干辅助燃烧器，燃油储罐连接油泵，辅助燃烧器和油泵之间均连接有燃油管路，辅助燃烧器和压缩空气储罐之间均连接雾化压缩空气管路，燃油管路上均安装燃油电动阀、燃油压力变送器，雾化压缩空气管路上均安装雾化电动阀、压缩空气压力变送器，锅炉内安装温度检测器，辅助燃烧器端部位置安装火焰检测器，燃油电动阀、燃油压力变送器、雾化电动阀、压缩空气压力变送器、温度检测器、火焰检测器均与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉辅助燃烧系统，其特征是，与同一辅助燃烧器连接的雾化压缩空气管路和燃油管路之间均连接有吹扫管路，吹扫管路均安装有吹扫电动阀，吹扫电动阀与控制器电连接。

3.根据权利要求1所述的一种锅炉辅助燃烧系统，其特征是，辅助燃烧器上设有辅助进风管，辅助进风管上安装辅助风电动阀，辅助风电动阀与控制器电连接。

4.根据权利要求1所述的一种锅炉辅助燃烧系统，其特征是，锅炉上部和下部均安装有辅助燃烧器，温度检测器从锅炉上部到下部依次安装若干个。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的一种锅炉辅助燃烧系统，其特征是，锅炉内上部位置安装隔离板，锅炉上部中间位置设有排烟通道，排烟通道内安装推动板，推动板上端可左右转动悬挂在排烟通道内，推动板下端靠近隔离板上端设置，推动板将排烟通道分隔成左通道、右通道；排烟通道上推动板左右两侧均安装可滑动的导杆，锅炉上和导杆对应设有滑套、定位座，滑套与导杆套装在一起，导杆上套装定位弹簧，定位弹簧安装在滑套内，导杆两端均伸出滑套，导杆一端设有推块，导杆另一端贴合在推动板表面上；锅炉上隔离板左右两侧均安装有调节燃烧器，调节燃烧器内设有雾化燃油管道，雾化燃油管道延伸到锅炉内，雾化燃油管道上安装自动调节阀，锅炉左侧的导杆和自动调节阀之间以及锅炉右侧的导杆和自动调节阀之间均连接有连杆，定位座上设有导槽，连杆穿过导槽，连杆上端设有支撑柱，推块上设有倾斜设置的导向面，支撑柱支撑在导向面上，导杆向外移动过程中导向面将支撑柱向上推动从而通过连杆打开自动调节阀。

6.根据权利要求5所述的一种锅炉辅助燃烧系统，其特征是，自动调节阀包括阀座、阀腔、阀芯，阀腔呈“十”字形结构，阀体左右两侧均设有和阀腔连通的管道接口，阀芯可升降安装在阀腔内，阀腔内阀芯下方安装升降塞，升降塞贯穿到阀座下表面，升降塞与阀腔内壁密封连接，阀芯上部连接控制杆，阀芯上端和阀座之间安装复位弹簧，连杆下端设有铰接杆，铰接杆和连杆连接在一起呈L形结构，铰接杆端部铰接在锅炉上，铰接杆上设有长条形的滑槽，控制杆上端活动连接在滑槽中。

7.根据权利要求5所述的一种锅炉辅助燃烧系统，其特征是，调节燃烧器包括壳体、通油管、通气管、雾化接头、保护管，保护套与壳体紧固连接，通气管套装在保护套内，通油管套装在通气管内，雾化接头连接在通气管前端和通油管前端之间，雾化燃油管道紧固连接在通气管前端外壁上，保护套外壁上紧固连接锁紧螺钉，锁紧螺钉抵接在通气管外壁上，通油管上设有燃油接口，通气管上设有压缩空气接口。

8.根据权利要求5所述的一种锅炉辅助燃烧系统，其特征是，滑套上靠近推块端连接抵接盖，导杆外壁上设有凸环，定位弹簧抵接在凸环和抵接盖之间。

9.根据权利要求5所述的一种锅炉辅助燃烧系统，其特征是，推块上靠近导向面下端位置设有定位凸起，支撑柱贴合在支撑凸起侧面上。

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