CN201281335Y - 一种用于水泥烧成的燃料分级燃烧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于水泥烧成的燃料分级燃烧装置，包括燃料输送管道、旋风筒、浓相燃料输送管道、稀相燃料输送管道；燃料输送管道连接至气固分离装置旋风筒，燃料在所述旋风筒内受离心力的作用与输送气体分离；分离后的气体被分为两部分，一部分气体在旋风筒底部和分离后的燃料重新混合后送至燃烧设备作浓相燃烧，另外一部分气体送往燃烧设备作稀相燃烧。旋风筒内筒可以设计成活动式的，通过控制装置控制内筒插入深度和形状，实现分离效率调整，进而使浓、淡两股燃料比例可调。此装置可用于燃料的分级燃烧，满足燃烧劣质燃料、提高燃烬率、降低有害气体以及系统产量连续变化的要求。

Description

一种用于水泥烧成的燃料分级燃烧装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于燃料分级燃烧装置，尤其涉及一种用于水泥烧成的燃料分级燃烧装置。

背景技术

在窑炉设备的燃料分级燃烧领域中，所述燃料可以是烟煤、无烟煤、二次燃料等固体状燃料，所述的分级燃烧可以是为了降低燃烧产生的氮氧化物而采取的多点、多阶段燃烧手段，或者仅仅为了燃烧目的而采取的多点、多阶段燃烧方式。

水泥熟料烧成过程是一个典型的高温过程，在燃料燃烧产生高温火焰的同时，多种形式的氮氧化物也随之生成。已有通过改进燃烧器、燃料分级燃烧等降低氮氧化物生成的方法。在目前，要实现分级燃烧，必须采用合适的方式将燃料分成数部分，一般可用：一、多台燃料计量设备分别计量输送；二、采用一台燃料计量称喂料，然后通过三通管道直接分配。前述第一种方法可以以任何比例进行计量输送，便于调节，但需要多台燃料称，投资较大；前述第二种方法通过管道三通完成分配任务，限于管道尺寸和布置方式，不便于调节各通道的燃料比例，即使有阀门进行进一步的控制，也难以解决磨损等问题。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是提供一种用于水泥烧成的燃料分级燃烧装置，它能方便地满足分级燃烧的要求，减缓或避免磨损，适应各种燃料和热工条件，减少氮氧化物排放量，并且可以做到连续调整燃料分配比例，灵活组织燃烧设备的燃烧。

本实用新型可通过以下技术方案实现：

一种用于水泥烧成的燃料分级燃烧装置，包括燃料输送管道、旋风筒、浓相燃料输送管道、稀相燃料输送管道；燃料输送管道连接至气固分离装置旋风筒，燃料在所述旋风筒内受离心力的作用与输送气体分离；分离后的气体被分为两部分，一部分气体在旋风筒底部和分离后的燃料重新混合后被浓相燃料输送管道送至燃烧设备作浓相燃烧，另外一部分气体被稀相燃料输送管道送往燃烧设备作稀相燃烧。

作为本实用新型的改进，所述的旋风筒还包括可调内筒、内筒调节装置；通过内筒调节装置调整可调内筒的形状和插入位置实现分离效率调整，进而使浓、淡两股燃料比例可调。内筒调节装置可以自动在线调节或者人工手动调节。

作为本实用新型的进一步改进，所述的燃料分级燃烧装置还包括置于旋风筒底部的锁风装置、助流装置；锁风装置和助流装置用于更好地实现气固混合和燃料输送。所述的浓相燃料输送管道和助流装置与水平面形成一定的角度，角度范围为0°～90°。

作为本实用新型的进一步改进，所述的燃料分级燃烧装置还包括旁路燃料输送管道，所述的旁路燃料输送管道在气固分离系统停止使用时，可以作为旁路投入使用。

本实用新型能够实现对输送管道中的燃料实现无级分配，通过常用的气固分离装置，将输送管道中的燃料按照所需比例从气流中分离出来，然后重新和气体混合，之后被输送至燃烧设备。

通过可调内筒和内筒调节装置可实现在线自动的实时调节，也可以通过人工手动调节，当燃料性质和系统产量变化时，做出调整，保证系统稳定运行。测定特定形式的旋风筒的分离效率，制定旋风筒的调节特性曲线，实现定量的燃料分配和分级。旋风筒的灵活调节功能可以很方便的实现，整个装置作为燃料分级燃烧过程的重要部分，为分级燃烧实现更高的燃烧效率、更低的氮氧化物排放提供有力的工具，同时在系统产量变化时，有利于稳定系统工况。本实用新型区别于以往分级燃烧设备的主要方面是其定量可控性，以及连续可调性。

为了更好地实现预定功能，可以将浓相燃料输送管道以及助流装置与水平面形成一定的角度，其角度设置为0°至90°，根据具体情况调整安放角度。

通过阀门的开-关设置，可以选择旁路燃料输送管道运行或停止状态，在需要时停止气固分离系统的工作，改用传统的方式运行。

附图说明

图1为本实用新型分级燃烧装置原理图。

图2为本实用新型分级燃烧装置的气固分离装置参考图。

图3为本实用新型分级燃烧装置浓相管道和助流装置布置实施示意图。

具体实施方式

本实用新型的目的、优点、和特点，将通过下面优先实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例是参照附图仅作为例子给出的。

图1给出了本实用新型的燃料连续可调分级燃烧装置的简单实施方案。燃料被常用的计量输送系统输送至本装置接口，在燃料输送管道1处，管道被分成两路，一路为旁路燃料输送管道2，另一路被引至具有旋风筒3的气-固分离部分。在气固分离系统投入使用时，通过阀门的开-关设置，使旁路燃料输送管道2停止使用。在离心力的作用下，旋风筒3将来自燃料计量输送系统的气固混合物进行分离，燃料颗粒被分离出来并落入旋风筒3的锥体部分，经锁风装置10进入助流装置5；分离后的气体11被分成两部分，一部分作为稀相直接进入燃烧设备燃烧，另外一部分废气引至置于旋风筒3底部的助流装置5，在助流装置5中气体和收集下来的燃料混合后以浓相方式进入燃烧设备燃烧。

图2示出了气固分离装置的简图。旋风筒3的可调内筒4被设计成活动式的，通过控制装置控制内筒形状和插入位置，调节旋风筒的分离效率进而调节稀、密两相的浓度比例。

图3给出了浓相管道和助流装置布置实施示意图，它们被设计成与水平面形成一定的角度，其角度范围为0°至90°，其具体的角度需要根据工艺布置条件决定，以获得更好地混合效果和更低的阻力消耗。图中的锁风装置10和助流装置5用于更好地使来自旋风筒3的气体和收集下来的燃料重新混合，

本实用新型设有旁路燃料输送管道2，在气固分离系统停止使用时，可以作为旁路投入使用，使系统维持正常运转。当燃烧系统不需要分级燃烧，或者分级燃烧装置有问题时，可以使用管道上的阀门，关闭气固分离装置一路的阀门，打开旁路上的阀门，使旁路燃料输送管道2投入使用。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用类似的气固分离装置替代旋风筒，实现连续可调的燃料分级技术，以及采用其他等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (6)

1、一种用于水泥烧成的燃料分级燃烧装置，其特征在于：包括燃料输送管道(1)、旋风筒(3)、浓相燃料输送管道(6)、稀相燃料输送管道(7)；燃料输送管道(1)连接至气固分离装置旋风筒(3)，燃料在所述旋风筒(3)内受离心力的作用与输送气体分离；分离后的气体(11)被分为两部分，一部分气体在旋风筒(3)底部和分离后的燃料重新混合后被浓相燃料输送管道(6)送至燃烧设备作浓相燃烧，另外一部分气体被稀相燃料输送管道(7)送往燃烧设备作稀相燃烧。

2、根据权利要求1所述的燃料分级燃烧装置，其特征在于：所述的旋风筒(3)还包括可调内筒(4)、内筒调节装置(8)；通过内筒调节装置(8)调整可调内筒(4)的形状和插入位置实现分离效率调整，进而使浓、淡两股燃料比例可调。

3、根据权利要求2所述的燃料分级燃烧装置，其特征在于：所述的内筒调节装置(8)可以自动在线调节或者人工手动调节。

4、根据权利要求1所述的燃料分级燃烧装置，其特征在于：还包括置于旋风筒(3)底部的锁风装置(10)、助流装置(5)，锁风装置(10)和助流装置(5)用于更好地实现气固混合和燃料输送。

5、根据权利要求4所述的燃料分级燃烧装置，其特征在于：所述的浓相燃料输送管道(6)和助流装置(5)与水平面形成一定的角度，角度范围为0°～90°。

6、根据权利要求1所述的燃料分级燃烧装置，其特征在于：还包括旁路燃料输送管道(2)，所述的旁路燃料输送管道(2)在气固分离系统停止使用时，可以作为旁路投入使用。

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