CN111895393B - 一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器 - Google Patents

一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及低氮燃烧器领域，具体涉及一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器，为了解决现有燃烧器不能够满足低负荷深度调峰的运行要求的问题，通过其燃烧器喷嘴体内设置的文丘里浓缩器，对进入燃烧器的煤粉气流进行浓缩，并形成中心浓、外围淡的浓淡煤粉气流；采取文丘里浓缩器，使得出口处的气流速度较为均匀。在文丘里浓缩器的出口中心处，设置了浓煤粉气流收集腔，使得浓煤粉气流进入浓煤粉气流收集腔。浓煤粉气流在浓煤粉气流收集腔内的煤粉气流整流板的作用下，较为均匀的在腔体内流动；淡煤粉气流则直接流入到淡煤粉喷口处。降低了局部浓煤粉气流的温度峰值，较常规低氮燃烧器相同截面处的燃烧温度提升100℃。

Description

一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器
技术领域
本发明涉及低氮燃烧器领域，具体涉及一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器。
背景技术
目前，国内直流低氮燃烧器主要分为浓淡分离燃烧和均匀燃烧两种型式。浓淡燃烧又分为水平浓淡分离和垂直浓淡分离燃烧两种型式。无论上述哪种燃烧方式，在国内机组中都得到了大量应用，并取得了不错的效果。但在近几年的发展中，随着国内深度调峰对低负荷运行的要求越来越高，上述的燃烧器已经不能够满足低负荷深度调峰的运行要求。
发明内容
本发明的目的在于，为了解决现有燃烧器不能够满足低负荷深度调峰的运行要求的问题，本发明的提供一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器。
本发明技术方案：一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器，它包括煤粉喷嘴体、浓缩器、浓煤粉气流收集腔、强化着火稳燃器、淡相煤粉喷口、烟气卷吸器和周界风喷口；
所述煤粉喷嘴体的出口端与淡相煤粉喷口的入口端连接，周界风喷口有间隙的布置在淡相煤粉喷口出口端的外侧；
浓缩器设置在煤粉喷嘴体内部，浓缩器的出口端与浓煤粉气流收集腔的入口端相接，浓煤粉气流收集腔同时设置在煤粉喷嘴体与淡相煤粉喷口的内部，浓煤粉气流收集腔与煤粉喷嘴体之间留有间隙，浓煤粉气流收集腔与淡相煤粉喷口之间也留有间隙，浓煤粉气流收集腔的出口端与淡相煤粉喷口的出口端之间布置有烟气卷吸器，浓煤粉气流收集腔的出口端布置有强化着火稳燃器。
进一步地，所述浓煤粉气流收集腔的形状为由入口端向出口端逐渐增大的圆锥状。
再进一步地，述浓煤粉气流收集腔入口端的内部设有煤粉气流整流板。
进一步地，所述浓煤粉气流收集腔与煤粉喷嘴体和淡相煤粉喷口之间分别设有固定板。
再进一步地，所述浓缩器为文丘里浓缩器。
有益效果：本发明的一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器，浓煤粉气流在煤粉收集腔出口处，在强化着火稳燃器的作用下，形成剧烈的湍流区，并与卷吸回来的高温烟气充分混合，形成了一个平行于喷口的着火面；随着着火面的扩大，一方面强化了浓煤粉气流的着火稳定性，另外一方面使得浓煤粉气流着火更加均匀，降低了局部浓煤粉气流的温度峰值，进而降低NOx的排放。该燃烧器较常规低氮燃烧器相同截面处的燃烧温度提升100℃，而NOx排放较常规低氮燃烧器下降了15％左右。
附图说明
图1是本发明的主视结构剖视图；
图2是本发明的俯视结构剖视图；
图3是本发明的左视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
具体实施方式一：一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器，它包括煤粉喷嘴体1、浓缩器2、浓煤粉气流收集腔4、强化着火稳燃器5、淡相煤粉喷口7、烟气卷吸器8和周界风喷口9；
所述煤粉喷嘴体1的出口端与淡相煤粉喷口7的入口端连接，周界风喷口9有间隙的布置在淡相煤粉喷口7出口端的外侧；
浓缩器2设置在煤粉喷嘴体1内部，浓缩器2的出口端与浓煤粉气流收集腔4的入口端相接，浓煤粉气流收集腔4同时设置在煤粉喷嘴体1与淡相煤粉喷口7的内部，浓煤粉气流收集腔4与煤粉喷嘴体1之间留有间隙，浓煤粉气流收集腔4与淡相煤粉喷口7之间也留有间隙，浓煤粉气流收集腔4的出口端与淡相煤粉喷口7的出口端之间布置有烟气卷吸器8，浓煤粉气流收集腔4的出口端布置有强化着火稳燃器5。
其他具体实施方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式二：所述浓煤粉气流收集腔4的形状为由入口端向出口端逐渐增大的圆锥状。
其他具体实施方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：所述浓煤粉气流收集腔4入口端的内部设有煤粉气流整流板3。
其他具体实施方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：所述浓煤粉气流收集腔4与煤粉喷嘴体1和淡相煤粉喷口7之间分别设有固定板6。
其他具体实施方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：所述浓缩器2为文丘里浓缩器。
工作原理：本发明的一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器，通过其燃烧器喷嘴体内设置文丘里浓缩器，对进入燃烧器的煤粉气流进行浓缩，并形成中心浓、外围淡的浓淡煤粉气流；采取文丘里浓缩器，使得出口处的气流速度较为均匀。在文丘里浓缩器的出口中心处，设置了浓煤粉气流收集腔，使得浓煤粉气流进入浓煤粉气流收集腔。浓煤粉气流在浓煤粉气流收集腔内的煤粉气流整流板的作用下，较为均匀的在腔体内流动；淡煤粉气流经过文丘里浓缩器后，流入收集腔外侧区域，又经过一个缩放结构，使得淡煤粉气流的浓度更加均匀，气体流动速度更加均匀。淡煤粉气流在烟气卷吸器的作用下，卷吸高温的烟气到燃烧器喷口处。而浓煤粉气流在浓煤粉收集腔出口处，在强化着火稳燃器的作用下，形成剧烈的湍流区，并与卷吸回来的高温烟气充分混合，形成了一个平行于喷口的着火面；随着着火面的扩大，一方面强化了浓煤粉气流的着火稳定性，另外一方面使得浓煤粉气流着火更加均匀，降低了局部浓煤粉气流的温度峰值，进而降低NOx的排放。该燃烧器较常规低氮燃烧器相同截面处的燃烧温度提升100℃，而NOx排放较常规低氮燃烧器下降了15％左右。

Claims (4)

1.一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器，其特征在于：它包括煤粉喷嘴体(1)、浓缩器(2)、浓煤粉气流收集腔(4)、强化着火稳燃器(5)、淡相煤粉喷口(7)、烟气卷吸器(8)和周界风喷口(9)；
所述煤粉喷嘴体(1)的出口端与淡相煤粉喷口(7)的入口端连接，周界风喷口(9)有间隙的布置在淡相煤粉喷口(7)出口端的外侧；
浓缩器(2)设置在煤粉喷嘴体(1)内部，浓缩器(2)的出口端与浓煤粉气流收集腔(4)的入口端相接，浓煤粉气流收集腔(4)同时设置在煤粉喷嘴体(1)与淡相煤粉喷口(7)的内部，浓煤粉气流收集腔(4)与煤粉喷嘴体(1)之间留有间隙，浓煤粉气流收集腔(4)与淡相煤粉喷口(7)之间也留有间隙，浓煤粉气流收集腔(4)的出口端与淡相煤粉喷口(7)的出口端之间布置有烟气卷吸器(8)，浓煤粉气流收集腔(4)的出口端布置有强化着火稳燃器(5)；所述浓缩器(2)为文丘里浓缩器。
2.根据权利要求1所述的一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器，其特征在于：所述浓煤粉气流收集腔(4)的形状为由入口端向出口端逐渐增大的圆锥状。
3.根据权利要求1所述的一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器，其特征在于：所述浓煤粉气流收集腔(4)入口端的内部设有煤粉气流整流板(3)。
4.根据权利要求1所述的一种可深度调峰的中心富集燃料强化着火直流低氮燃烧器，其特征在于：所述浓煤粉气流收集腔(4)与煤粉喷嘴体(1)和淡相煤粉喷口(7)之间分别设有固定板(6)。
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