CN112902224A - 一种二级孔板扰流式无油煤粉点火器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种二级孔板扰流式无油煤粉点火器,包括一级点火器和二级煤粉燃烧器;一级点火器包括加热芯和反应燃烧室,加热芯放置在反应燃烧室内部,反应燃烧室沿其长度方向设有两开口,一端作为电源导线的电源密封孔,另一端为出火口;反应燃烧室包括前壳体、后壳体和热电偶座,前壳体和后壳体的径向方向侧壁上设置有热电偶座,前壳体径向方向上开设有进料口;所述二级煤粉燃烧器包括二级燃烧室外壳、二级燃烧旋流器和半球体钝体;所述二级燃烧室外壳的外侧设置有二级燃烧燃料进口,所述二级燃烧旋流器安装在所述二级燃烧室外壳内部。本发明实现无油点火和稳燃且对煤种适应范围大,易于组装及更换,煤粉分解快。
Description
技术领域
本发明涉及一种点火器。更具体地说,本发明涉及一种二级孔板扰流式无油煤粉点火器。
背景技术
随着环保要求越来越高,原来用于燃煤锅炉回转窑及其他需要点火及稳定燃烧的燃烧器由燃油点火及稳燃,需要大量的燃油,既不环保又不经济,近年来出现的等离子点火虽然能够达到无油点火和稳燃的效果,但是对煤种要求有限制,低热值煤不能够直接点燃,这就使其应用受到了限制,近年也陆续出现一些其它的无油点火装置,但受限于耐高温材料及结构,在安全性能上有一定的缺陷,大型锅炉的应用在安全上风险比较大。
现有的点火器存在不易拆卸、不易更换和燃烧效率低等诸多问题,因此,研制一种二级孔板扰流式无油煤粉点火器是非常重要的。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提出一种二级孔板扰流式无油煤粉点火器,实现无油点火和稳燃且对煤种适应范围大,易于组装及更换,使煤粉充分吸热反应,快速的裂解为可燃性气体。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种二级孔板扰流式无油煤粉点火器,包括一级点火器和二级煤粉燃烧器;所述一级点火器与所述二级煤粉燃烧器可拆卸连接,所述一级点火器包括加热芯和反应燃烧室,所述加热芯放置在反应燃烧室内部,所述反应燃烧室沿其长度方向设有两开口,一端作为电源导线的电源密封孔,另一端为出火口;所述反应燃烧室包括前壳体、后壳体和热电偶座,所述前壳体和后壳体可拆卸连接,所述前壳体和所述后壳体的径向方向侧壁上设置有热电偶座,所述前壳体径向方向上开设有进料口,所述进料口与所述前壳体上的热电偶座处于相对位置;所述二级煤粉燃烧器包括二级燃烧室外壳、二级燃烧旋流器和半球体钝体;所述二级燃烧室外壳沿其长度方向设有两开口,一端为火焰出口,另一端为法兰连接端,所述二级燃烧室外壳的外侧设置有二级燃烧燃料进口,所述二级燃烧旋流器安装在所述二级燃烧室外壳内部。
优选地,所述前壳体的前端口固定安装第一连接法兰盘,所述前壳体的后端口可拆卸连接密封盖板,所述密封盖板上设有电源密封孔,通过所述电源密封孔可将电源与所述加热芯电性连接;所述后壳体的前端为出火口,所述后壳体的后端固定连接第二连接法兰盘,所述第二连接法兰盘与所述第一连接法兰盘通过螺栓可拆卸连接,所述后壳体侧壁上开设的热电偶座与所述前壳体侧壁上开设的热电偶座位于同侧。
优选地,所述反应燃烧室采用复合层状结构,从内到外依次为内层、隔热层和外壳。
优选地,所述加热芯包括第一孔板、第二孔板、扰流子和陶瓷辐射管,所述第一孔板和第二孔板上均开设等角度的用于固定陶瓷辐射管的通孔,所述陶瓷辐射管内插入扰流子;所述第二孔板上还开设有煤粉空气混合流体孔;所述陶瓷辐射管数量为扰流子数量的2倍;所述扰流子的尾端连接电源。
优选地,所述扰流子为采用U型结构,加工成螺旋形状,所述扰流子由两支冷端共用一支发热段。所述冷端可与主电源电路用铝辫或铝铂联接。所述扰流子采用耐高温抗氧化硅碳棒材质,所述硅碳棒加工成单螺旋形状。
优选地,所述第一孔板的数量为2-5个,所述第二孔板的数量为5-10个。
优选地,从左到右,依次由6个第二孔板和3个第一孔板相互可拆卸连接,所述第一孔板和第二孔板的直径相同,其中,6个所述第二孔板按每层错开30度排列,以上所有第一孔板和第二孔板上的通孔位置相互对应相通;所述第一孔板和所述第二孔板的通孔中均插入陶瓷辐射管,再将所述扰流子的两个发热段分别插入陶瓷辐射管中固定于第一孔板和第二孔板内部。
优选地,所述第一孔板为氮化硅材质的圆形孔板,在靠近孔板边缘远离圆心的同心圆周上等角度开设12个或18个固定扰流子的通孔,其中12个通孔在靠近孔板边缘远离圆心的同心圆周上等角度排布,其中,每相邻两个通孔的圆心距相等;剩余通孔在靠近圆心的同心圆周上等排布,其中,每相邻两个通孔的圆心距相等。所述第一孔板用于固定密封扰流子发热体及密封隔离;
优选地,所述第二孔板为氮化硅材质的圆形孔板,在所述第二孔板上开设中心通孔,围绕在中心通孔外围按照远离的距离分布第一圈通孔和第二圈通孔,第一圈通孔在近所述中心通孔的同心圆周上等角度排布通孔或连通孔,每相邻两个通孔的圆心距相等;第二圈通孔是在远离所述中心通孔的同心圆周上排布12个通孔,每相邻两个通孔的圆心距相等,其中,每间隔两个通孔的相邻通孔相互连通形成3个连通孔;在第一圈通孔和第二圈通孔的间隙分布若干煤粉空气混合流体孔;所述第二圈通孔的外切圆上等角度分布12个煤粉空气混合流体。
优选地,所述二级燃烧室外壳的外侧设置有火检接口,所述火检接口的外侧设置有火检冷却气接口;所述二级燃烧室外壳的外侧设置有火检接口与所述二级燃烧室外壳的表面呈30~40度夹角;所述二级燃烧室外壳的外侧设置有火检接口与火检冷却气接口呈30~40度夹角;所述二级燃烧旋流器与所述火焰出口之间设置有半球体钝体;所述二级燃烧室外壳的内壁上设置有一层蓄热层。
本发明至少包括以下有益效果:
(1)本发明二级孔板扰流式无油煤粉点火器,实现无油点火和稳燃且对煤种适应范围大,易于组装及更换,使煤粉充分吸热反应,快速的裂解为可燃性气体。
(2)当扰流子发热组件达到使用寿命或者出现故障时,可以打开密封盖板,抽出扰流子发热组件,发热组件和孔板在外部组装好后,整体插入腔体体内,易于组装及更换。
(3)扰流子通过耐陶瓷辐射管和内部孔板固定,孔板上开有扰流片陶瓷套孔和燃料通孔。其中,孔板分为固定陶瓷管孔板和固定扰流子及煤粉空气混合流体孔孔板,固定陶瓷管孔板作用是固定密封扰流子发热体及密封隔离,固定扰流子及煤粉空气混合流体孔孔板分为6组,按每层错开30度排列,作为陶瓷管的安全固定及陶瓷管外壁煤粉空气混合流的通道,开设利于煤粉流体通过的孔增加煤粉流体与扰流子的接触面积,便于煤粉裂解为可燃性气体,利于煤粉点火;第一孔板和第二孔板上的通孔便于固定扰流子及扰流子外的辐射导管,避免因扰流子直接受力容易折断,以利于保护扰流子,同时,扰流子发热通过热辐射加热辐射陶瓷管,利于陶瓷管外的煤粉裂解及燃烧。
(4)由于扰流片采用扰流结构,可以加大传热温差,增大传热系数,是通过其表面的煤粉和空气混合物产生弥散流动状效应,从而使流体变为湍流,这样就会使煤粉充分吸热反应,快速的裂解为可燃性气体。
(5)本发明本发明二级孔板扰流式无油煤粉点火器专用加热芯可以将燃烧效率提高1.5倍。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明二级孔板扰流式无油煤粉点火器的结构示意图。
图2为本发明的二级燃烧室立体示意图。
图3为本发明的一级点火器的复合层状结构示意图。
图4为本发明二级孔板扰流式无油煤粉点火器专用加热芯专用U型扰流子的立体图。
图5为本发明二级孔板扰流式无油煤粉点火器专用加热芯的第一孔板 1210的结构示意视图。
图6为本发明二级孔板扰流式无油煤粉点火器专用加热芯的第一孔板 1210的结构示意视图。
图7为本发明二级孔板扰流式无油煤粉点火器专用加热芯的第二孔板 1220的结构示意视图。
图8为本发明二级孔板扰流式无油煤粉点火器专用加热芯的第二孔板 1220的结构示意视图。
图9为图6的本发明二级孔板扰流式无油煤粉点火器专用加热芯的第一孔板1210插入U型扰流子的结构示意图。
图10为本发明的一级点火器的结构示意图。
附图中,1000-加热芯、1100-U型扰流子、1101-发热段、1102-冷端、1200- 孔板、1210-第一孔板、1211-通孔、1220-第二孔板、1221-中心通孔、1222- 煤粉空气混合流体孔、1211a-连通孔、1300-电源、1400-陶瓷辐射管、2000- 反应燃烧室、C1-内层、C2-热层、C3-外壳、2100-前壳体、2110-进料口、2111- 法兰、2120-电源密封孔、2121-密封盖板、2130-第一连接法兰盘、2200-后壳体、2210-第二连接法兰盘、2220-出火口、2300-热电偶座、3000-新型二级煤粉燃烧器、3100-二级燃烧室外壳、3200-二级燃烧旋流器、3300-半球体钝体、3400-火焰出口、3500-法兰连接端、3600-二级燃烧燃料进口、3700-火检接口、3800-火检冷却气接口、3900-蓄热层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
实施例1
如图1所示,本发明二级孔板扰流式无油煤粉点火器包括一级点火器和二级煤粉燃烧器;所述一级点火器与所述二级煤粉燃烧器可拆卸连接。
如图1至3所示,所述二级煤粉燃烧器包括所述二级燃烧室外壳3100、二级燃烧旋流器3200和半球体钝体3300;所述二级燃烧室外壳3100沿其长度方向设有两开口,一端为火焰出口3400,另一端为法兰连接端3500,所述二级燃烧室外壳3100的外侧设置有二级燃烧燃料进口3600,所述二级燃烧旋流器3200 安装在所述二级燃烧室外壳3100内部;所述二级燃烧室外壳3100的外侧设置有火检接口3700,所述火检接口3700的外侧设置有火检冷却气接口3800。所述二级燃烧室外壳3100的外侧设置有火检接口3700与所述二级燃烧室外壳3100的表面呈30度夹角。所述二级燃烧室外壳3100的外侧设置有火检接口3700与火检冷却气接口3800呈30度夹角。所述二级燃烧旋流器3200与所述火焰出口之间设置有半球体钝体3300。所述二级燃烧室外壳1的内壁上设置有一层蓄热层 3900。所述二级燃烧旋流器3200采用耐高温抗热震热传导效率高高温陶瓷制成。
如图1和图10所示,所述一级点火器包括加热芯1000及反应燃烧室 2000,加热芯1000为安装在陶瓷辐射管1400中的多组U型扰流子1100,陶瓷辐射管1400通过孔板1200安装于反应燃烧室2000内,U型扰流子1100 采用螺旋扰流子结构,扰流子材质选用耐高温抗氧化硅碳棒,陶瓷辐射管1400 选用导热性能好的碳化硅复合材料,反应燃烧室2000外壳采用钢壳结构,内层C1采用耐高温碳化硅复合材料,外壳C3和内层C1间有隔热层C2。反应燃烧室2000沿其长度方向设有两开口,一端作为电源1300导线的电源密封孔2120,一端为出火口2220,径向方向设有燃料进料口2110,本发明用于煤粉点火。
具体为:包括加热芯1000和反应燃烧室2000,所述加热芯1000放置在反应燃烧室2000内部;所述反应燃烧室2000包括前壳体2100、后壳体2200 和热电偶座2300,所述前壳体2100和后壳体2200可拆卸连接,所述前壳体 2100和所述后壳体2200的侧壁上设置有热电偶座2300,所述前壳体2100上开设有进料口2110,所述进料口2110与所述前壳体2100上的热电偶座2300 处于相对位置,所述前壳体2100的前端口固定安装第一连接法兰盘2130,所述前壳体2100的后端口可拆卸连接密封盖板2121,所述密封盖板上2121 设有电源密封孔2120,通过所述电源密封孔2120可将电源1300与所述加热芯1000电性连接。所述后壳体2200的前端为出火口2220,所述后壳体2200 的后端固定连接第二连接法兰盘2210,所述第二连接法兰盘2210与所述第一连接法兰盘2130通过螺栓可拆卸连接,所述后壳体2200侧壁上开设的热电偶座2300与所述前壳体2100侧壁上开设的热电偶座2300位于同侧。所述一级点火器的出火口2220外围为法兰盘与所述二级燃烧室的所述法兰连接端 3500可拆卸连接。
如图3所示,本发明二级孔板扰流式无油煤粉点火器专用加热芯从左到右,依次由6个第二孔板1220(也叫固定扰流子及煤粉空气混合流体孔孔板)和3 个第一孔板1210(也叫固定陶瓷管孔板)相互可拆卸连接,所述第一孔板1210 和第二孔板1220的直径相同,其中,6个所述第二孔板1220(也叫固定扰流子及煤粉空气混合流体孔孔板)按每层错开30度排列,以上所有第一孔板1210和第二孔板1220上的通孔1211位置相互对应相通;所述第一孔板1210和所述第二孔板1220的通孔1211中均插入陶瓷辐射管1400,再将所述扰流子1100的两个发热段1101分别插入陶瓷辐射管1400中固定于第一孔板1210和第二孔板1220内部,所述陶瓷辐射管1400数量为U型扰流子数量的2倍;所述扰流子1100 的尾端连接电源1300。
如图4所示,所述专用U型扰流子1100采用U型结构,所述扰流子1100 采用耐高温抗氧化硅碳棒材质,所述硅碳棒加工成单螺旋形状。所述扰流子的工作温度为600-1200度。通过改变点火温度,来达到点燃不同煤粉的要求。所述扰流子由两支冷端1102共用一支发热段1101经过特殊工艺制成,常用材质为高精度碳化硅粉,扰流片1100采用硅碳棒制作,该材料耐高温,耐磨损,并可以通电后可自发热。所述冷端1102可与主电源电路用铝辫或铝铂联接。
如图5所示,所述第一孔板1210为氮化硅材质的圆形孔板,在靠近孔板边缘远离圆心的同心圆周上等角度开设12个固定扰流子的通孔1211,每相邻两个通孔1211的圆心距相等。所述通孔1211为密封孔,所述第一孔板1210也叫固定陶瓷管孔板,作用是固定密封扰流子发热体及密封隔离。所述12个通孔1211 可以固定6个U型结构扰流子发热体。所述通孔的直径与所述U型扰流子的外径相同。
如图7所示,所述第二孔板1220,所述第二孔板1220为氮化硅材质的圆形孔板,在所述第二孔板1220上开设中心通孔1221,围绕在中心通孔1221外围按照远离的距离分布第一圈通孔1211和第二圈通孔1211,第一圈通孔1211在近所述中心通孔1221的同心圆周上等角度排布6个通孔1211,每相邻两个通孔1211 的圆心距相等,其中,有两个相邻的通孔相互连通形成一个连通孔1211a;第二圈通孔1211是在远离所述中心通孔1221的同心圆周上排布12个通孔1211,每相邻两个通孔1211的圆心距相等,其中,每间隔两个通孔1211的相邻通孔相互连通形成3个连通孔1211a;在第一圈通孔和第二圈通孔的间隙分布若干煤粉空气混合流体孔1222;所述第二圈通孔的外切圆上等角度分布多个煤粉空气混合流体孔1222。所述通孔的直径与所述U型扰流子的外径相同,所述第二孔板1220 的作用是固定扰流子,以及利于煤粉空气混合流体流通的。第二孔板1220(固定扰流子及煤粉空气混合流体孔孔板)分为6个,按每层错开30度排列,在陶瓷管外部煤粉空气混合流按照固定扰流子及煤粉空气混合流体孔孔板的煤粉通道流出,由于每层通道错开30度,煤粉空气混合流体会大体按照螺旋式方向前行,同时由于设有多组陶瓷导热管,煤粉空气混合流动时会产生湍流,有利于煤粉裂解,增加煤粉裂解时间。
实施例2
与实施例1唯一不同的是采用的第一孔板1210为图6所示的第一孔板1210。
如图6和图9所示,所述第一孔板1210,所述第一孔板1210为氮化硅材质的圆形孔板,在所述第一孔板1210上开设18个固定扰流子的通孔1211,其中 12个通孔1211在靠近孔板边缘远离圆心的同心圆周上等角度排布,其中,每相邻两个通孔1211的圆心距相等;其余6个通孔1211在靠近圆心的同心圆周上等排布,其中,每相邻两个通孔1211的圆心距相等;所述通孔1211为密封孔,所述第一孔板1210也叫固定陶瓷管孔板,作用是固定密封扰流子发热体及密封隔离。如图7所示,所述18个通孔1211可以固定9个U型结构扰流子发热体。所述通孔的直径与所述U型扰流子的外径相同。
实施例3
与实施例1唯一不同的是采用的第二孔板1220为图8所示的第二孔板1220。
如图8所示,为本发明的所述第二孔板1220,所述第二孔板1220为氮化硅材质的圆形孔板,在所述第二孔板1220上开设中心通孔1221,围绕在中心通孔1221外围按照远离的距离分布第一圈通孔1211和第二圈通孔1211,第一圈通孔1211在近所述中心通孔1221的同心圆周上等角度排布6个通孔1211,每相邻两个通孔1211的圆心距相等;第二圈通孔1211是在远离所述中心通孔1221 的同心圆周上排布12个通孔1211,每相邻两个通孔1211的圆心距相等,其中,每间隔两个通孔1211的相邻通孔相互连通形成3个连通孔1211a;在第一圈通孔和第二圈通孔的间隙分布若干煤粉空气混合流体孔1222;所述第二圈通孔的外切圆上等角度分布多个煤粉空气混合流体孔1222。所述通孔的直径与所述U型扰流子的外径相同,所述扰流子为U型扰流子,所述通孔数量为U型扰流子数量的2倍,所述第二孔板1220的作用是固定扰流子,以及利于煤粉空气混合流体流通的。
第二孔板1220(固定扰流子及煤粉空气混合流体孔孔板)为6个,按每层错开30度排列,在陶瓷管外部煤粉空气混合流按照固定扰流子及煤粉空气混合流体孔孔板的煤粉通道流出,由于每层通道错开30度,煤粉空气混合流体会大体按照螺旋式方向前行,同时由于设有多组陶瓷导热管,煤粉空气混合流动时会产生湍流,有利于煤粉裂解,增加煤粉裂解时间。
实施例4
与实施例1不同的是采用的第一孔板为图6所示的第一孔板1220,采用的第二孔板为图7所示的第二孔板1220。
实施例5
与实施例1唯一不同的是所述第一孔板1210的数量可以为2个,所述第二孔板1220的数量可以为5个。
实施例6
与实施例2唯一不同的是所述第一孔板1210的数量可以为2个,所述第二孔板1220的数量可以为5个。
实施例7
与实施例3唯一不同的是所述第一孔板1210的数量可以为2个,所述第二孔板1220的数量可以为5个。
实施例8
与实施例4唯一不同的是所述第一孔板1210的数量可以为2个,所述第二孔板1220的数量可以为5个。
实施例9
与实施例1唯一不同的是所述第一孔板1210的数量可以为5个,所述第二孔板1220的数量可以为10个。
实施例10
与实施例2唯一不同的是所述第一孔板1210的数量可以为5个,所述第二孔板1220的数量可以为10个。
实施例11
与实施例3唯一不同的是所述第一孔板1210的数量可以为5个,所述第二孔板1220的数量可以为10个。
实施例12
与实施例4唯一不同的是所述第一孔板1210的数量可以为5个,所述第二孔板1220的数量可以为10个。
工作原理:
准备工作时,通过给加电(为三相市电通过调压器调节电流控制加热速度),扰流片开始发热,并通过传导加热陶瓷套管,并通过辐射传导蓄热层,通过设在点火器上的热电偶,监测温度变化,当温度达到设定温度700摄氏度时,煤粉从进口以风粉混合物进入,先进入前腔体与扰流片充分换热反应裂解,由于扰流片采用扰流结构,可以加大传热温差,增大传热系数,是通过其表面的煤粉和空气混合物产生弥散流动状效应,从而使流体变为湍流,这样就会使煤粉充分吸热反应,快速的裂解为可燃性气体。在进入后腔体同时由于传导和热辐射,陶瓷导管和蓄热层温度也得到了加热,一部分燃料通过陶瓷管外壁和蓄热层内壁充分换热反应,同时固定扰流子及煤粉空气混合流体孔孔板分为6组,按每层错开30度排列,在陶瓷管外部煤粉空气混合流按照固定扰流子及煤粉空气混合流体孔孔板的煤粉通道流出,由于每层通道错开30度,煤粉空气混合流体会大体按照螺旋式方向前行,同时由于设有多组陶瓷导热管,煤粉空气混合流动时会产生湍流,有利于煤粉裂解,增加煤粉裂解时间。当煤粉裂解的可燃气体达到一定浓度时,在后腔体后半部分开始着火燃烧。当煤粉开始燃烧时,由于煤粉燃烧会产生大量的热量,对陶瓷管,及蓄热层扰流子进行加热,继续维持煤粉的裂解环境,此时可以停止对扰流子发热体进行加热,设备本体为维持相对平衡的热交换环境,达到节能的目的。由于煤粉进口侧持续供应的是常温煤粉,当运行一段时间后,前腔体温度会逐渐降低,这是需要对扰流子加热器再次进行通电加热,以达到持续点燃煤粉的目的。由于采用扰流子结构,内部不会存在结焦及堵料情况,保证了设备的稳定运行。通过改变点火温度,来达到点燃不同煤粉的要求。火焰通过二级燃烧旋流器的旋流装置内孔进入该二级燃烧器,由于二级燃烧旋流器旋流采用耐高温抗热震热传导效率高高温陶瓷制成,能够快速对二级燃烧旋流器直管段进行快速加热,当二级煤粉气流从煤粉入口处进入时二级燃烧旋流器外壁可对煤粉进行预热,提高煤粉温度,有利于煤粉燃烧,通过二级燃烧旋流器叶片形成旋流对二级煤粉进行点燃,为了进一步提高煤粉的燃尽率,在二级燃烧旋流器出口处设有半球形钝体,燃烧的气流通过球面延切线方向向四周聚集,提高煤粉浓度,更利于着火,在半球形钝体后方,由于钝体效应,在中心会形成回流区,在回流区内煤粉继续充分燃烧。同时由于煤粉燃烧放出大量的热量,会对蓄热层进行加热,蓄热层采用耐高温耐磨材料制成,能够提高腔体温度,更有利于们燃烧,蓄热层外部采用钢结构外壳,在外壳和蓄热层之间复合有隔热材料,以防止因热传导而使外壳变形挤裂蓄热层,达到安全保护之目的。该二级燃烧器设有火检接口,可以方便的监测二级燃烧器情况,为二级燃烧器可靠燃烧及监控提供了一种手段,保证燃烧可靠安全。
不同粗细的扰流子及孔板孔径和扰流子组数均在本专利保护范围内。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (10)
1.一种二级孔板扰流式无油煤粉点火器,其特征在于,包括一级点火器和二级煤粉燃烧器;所述一级点火器与所述二级煤粉燃烧器可拆卸连接,所述一级点火器包括加热芯和反应燃烧室,所述加热芯放置在反应燃烧室内部,所述反应燃烧室沿其长度方向设有两开口,一端作为电源导线的电源密封孔,另一端为出火口;所述反应燃烧室包括前壳体、后壳体和热电偶座,所述前壳体和后壳体可拆卸连接,所述前壳体和所述后壳体的径向方向侧壁上设置有热电偶座,所述前壳体径向方向上开设有进料口,所述进料口与所述前壳体上的热电偶座处于相对位置;所述二级煤粉燃烧器包括二级燃烧室外壳、二级燃烧旋流器和半球体钝体;所述二级燃烧室外壳沿其长度方向设有两开口,一端为火焰出口,另一端为法兰连接端,所述二级燃烧室外壳的外侧设置有二级燃烧燃料进口,所述二级燃烧旋流器安装在所述二级燃烧室外壳内部。
2.根据权利要求1所述的二级孔板扰流式无油煤粉点火器,其特征在于,
所述前壳体的前端口固定安装第一连接法兰盘,所述前壳体的后端口可拆卸连接密封盖板,所述密封盖板上设有电源密封孔,通过所述电源密封孔可将电源与所述加热芯电性连接;所述后壳体的前端为出火口,所述后壳体的后端固定连接第二连接法兰盘,所述第二连接法兰盘与所述第一连接法兰盘通过螺栓可拆卸连接,所述后壳体侧壁上开设的热电偶座与所述前壳体侧壁上开设的热电偶座位于同侧。
3.根据权利要求1或2所述的二级孔板扰流式无油煤粉点火器,其特征在于,所述反应燃烧室采用复合层状结构,从内到外依次为内层、隔热层和外壳。
4.根据权利要求1或2所述的二级孔板扰流式无油煤粉点火器,其特征在于,所述加热芯包括第一孔板、第二孔板、扰流子和陶瓷辐射管,所述第一孔板和第二孔板上均开设等角度的用于固定陶瓷辐射管的通孔,所述陶瓷辐射管内插入扰流子;所述第二孔板上还开设有煤粉空气混合流体孔;所述陶瓷辐射管数量为扰流子数量的2倍;所述扰流子的尾端连接电源。
5.根据权利要求4所述的二级孔板扰流式无油煤粉点火器,其特征在于,所述扰流子为采用U型结构,加工成螺旋形状,所述扰流子由两支冷端共用一支发热段。所述冷端可与主电源电路用铝辫或铝铂联接。所述扰流子采用耐高温抗氧化硅碳棒材质,所述硅碳棒加工成单螺旋形状。
6.根据权利要求4所述的二级孔板扰流式无油煤粉点火器,其特征在于,所述第一孔板的数量为2-5个,所述第二孔板的数量为5-10个。
7.根据权利要求4所述的二级孔板扰流式无油煤粉点火器,其特征在于,从左到右,依次由6个第二孔板和3个第一孔板相互可拆卸连接,所述第一孔板和第二孔板的直径相同,其中,6个所述第二孔板按每层错开30度排列,以上所有第一孔板和第二孔板上的通孔位置相互对应相通;所述第一孔板和所述第二孔板的通孔中均插入陶瓷辐射管,再将所述扰流子的两个发热段分别插入陶瓷辐射管中固定于第一孔板和第二孔板内部。
8.根据权利要求4所述的二级孔板扰流式无油煤粉点火器,其特征在于,所述第一孔板为氮化硅材质的圆形孔板,在靠近孔板边缘远离圆心的同心圆周上等角度开设12个或18个固定扰流子的通孔,其中12个通孔在靠近孔板边缘远离圆心的同心圆周上等角度排布,其中,每相邻两个通孔的圆心距相等;剩余通孔在靠近圆心的同心圆周上等排布,其中,每相邻两个通孔的圆心距相等。所述第一孔板用于固定密封扰流子发热体及密封隔离;
9.根据权利要求4所述的二级孔板扰流式无油煤粉点火器,其特征在于,所述第二孔板为氮化硅材质的圆形孔板,在所述第二孔板上开设中心通孔,围绕在中心通孔外围按照远离的距离分布第一圈通孔和第二圈通孔,第一圈通孔在近所述中心通孔的同心圆周上等角度排布通孔或连通孔,每相邻两个通孔的圆心距相等;第二圈通孔是在远离所述中心通孔的同心圆周上排布12个通孔,每相邻两个通孔的圆心距相等,其中,每间隔两个通孔的相邻通孔相互连通形成3个连通孔;在第一圈通孔和第二圈通孔的间隙分布若干煤粉空气混合流体孔;所述第二圈通孔的外切圆上等角度分布12个煤粉空气混合流体。
10.根据权利要求1所述的二级孔板扰流式无油煤粉点火器,其特征在于,所述二级燃烧室外壳的外侧设置有火检接口,所述火检接口的外侧设置有火检冷却气接口;所述二级燃烧室外壳的外侧设置有火检接口与所述二级燃烧室外壳的表面呈30~40度夹角;所述二级燃烧室外壳的外侧设置有火检接口与火检冷却气接口呈30~40度夹角;所述二级燃烧旋流器与所述火焰出口之间设置有半球体钝体;所述二级燃烧室外壳的内壁上设置有一层蓄热层。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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