CN201293313Y - 预热型水煤浆燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种预热型水煤浆燃烧器，属于煤粉燃烧技术领域。包括燃烧器本体、补气管、一次风入口管，水煤浆喷枪和保护套管。燃烧器本体上设有补气管和一次风入口管，补气管中设有补气阀门。保护套管伸入燃烧器本体中，保护套管通过固定座与燃烧器本体相对固定。水煤浆喷枪伸入保护套管中，保护套管上设有中心风进口。本预热型水煤浆燃烧器，利用纯空气作为一次风提供动力，在燃烧器中形成负压，从而在燃烧器内能够形成回流区，锅炉炉膛内的高温烟气就在压差的推动下，与一次风呈逆向的方向流进燃烧器喷口内，并随即被一次风卷吸、混合再喷入炉膛。高温烟气与纯空气的混合可使空气的温度立即提高到接近1000℃的水平。

Description

预热型水煤浆燃烧器

技术领域

本实用新型涉及一种预热型水煤浆燃烧器，属于煤粉燃烧技术领域。

背景技术

水煤浆是一种以一定比例的水和精选煤粉的混合燃料制品，它的特点是具有流动性，因此可以通过特殊的加压泵提高压力，然后经过雾化器(喷嘴)喷射成雾状进行燃烧。制作水煤浆的煤粉是经过脱灰脱硫处理、热值较高的清洁燃料，对于环境保护有着重要的意义。但是由于含有较多的水分，其着火燃烧有一定的难度。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种预热型水煤浆燃烧器，以专用于燃烧含水分较多的水煤浆，同时降低NOx的排放量，减少空气污染。

本实用新型提出的预热型水煤浆燃烧器，包括燃烧器本体、补气管、一次风入口管，水煤浆喷枪和保护套管。燃烧器本体上设有补气管和一次风入口管，补气管中设有补气阀门。保护套管伸入燃烧器本体中，保护套管通过固定座与燃烧器本体相对固定。水煤浆喷枪伸入保护套管中，保护套管上设有中心风进口。

上述预热型水煤浆燃烧器中，保护套管插入预热室本体的深度a为燃烧器本体长度L的0-50％；油枪插入保护套管的深度b为燃烧器本体长度L的0-5％。

本实用新型提出的预热型水煤浆燃烧器，其优点是，利用纯空气作为一次风提供动力(一次风中不含煤粉)，在燃烧器中形成负压，从而在燃烧器内能够形成回流区。当燃烧器喷口内形成了负压，锅炉炉膛内的高温烟气就会在压差的推动下，与一次风呈逆向的方向流进燃烧器喷口内，并随即被一次风卷吸、混合再喷入炉膛。高温烟气与纯空气的混合可使空气的温度立即提高到接近1000℃的水平。

附图说明

图1是本实用新型提出的预热型水煤浆燃烧器的结构示意图。

图1中，1是炉墙，2是燃烧器本体，3是水煤浆喷枪，4是保护套管，5是补气管，6是补气阀门，7是固定座(固定水煤浆喷枪和保护套管)，8是保护套管上的中心风进口，9是一次风(纯空气)入口管，10是温度控制测点，a为保护套管插入预热室本体的深度，b为油枪插入保护套管的深度，L为燃烧器本体的长度。

具体实施方式

本实用新型提出的预热型水煤浆燃烧器，其结构如图1所示，包括燃烧器本体2、补气管5、一次风入口管9，水煤浆喷枪3和保护套管4。燃烧器本体2上设有补气管5和一次风入口管9，补气管5中设有补气阀门6。保护套管4伸入燃烧器本体2中，保护套管4通过固定座7与燃烧器本体2相对固定。水煤浆喷枪3伸入保护套管4中，保护套管上设有中心风进口8。

上述预热型水煤浆燃烧器中，保护套管4插入预热室本体2的深度a可以为燃烧器本体长度L的0-50％。油枪插入保护套管的深度b可以为燃烧器本体长度L的0-5％。

该燃烧器中心位置上装设了一支水煤浆的喷枪。水煤浆经过泵的提升压力输送进喷枪并被雾化成为细小的雾滴，由于水煤浆雾化后从燃烧器中心位置向喷口外喷射，它立即被回流的高温烟气加热，其所含的水分立即被蒸发干燥。此后，干燥了的煤粉随着回流烟气运动，与高温的一次风混合迅速释放出煤的挥发份并开始着火燃烧。快速释放挥发份能够控制煤的燃烧过程生成有害气体NOx，因此本型燃烧器可以专门用来燃烧含水分较多的水煤浆，同时还是一种低NOx的清洁燃烧器。

这就是预热型水煤浆燃烧器核心部分的工作过程和原理。着火后的一次风粉再以不同方式提供用以扩展燃烧的二次风，就构成了完整的燃烧器(二次风部分从略)。因此，本型燃烧器是用来专烧水煤浆的燃烧器，不同于一般的煤粉燃烧器。

以下是预热型水煤浆燃烧器的工作过程：

本燃烧器的出口水平的装置在炉膛的炉墙1上，燃烧器的进口侧有一次风(纯空气)入口管9、水煤浆喷枪3和燃烧调节控制用的补气阀门6等部件。

以纯空气为一次风，从一次风入口9以一定的流速进入预热型燃烧器本体2并随即喷入炉膛，它将使得预热型燃烧器本体2内的上部空间形成压力较低的负压区，该负压区与炉膛内的环境压力形成压差，在这一压差的驱动下炉膛内的高温烟气将与一次风流动方向相反的方向，即逆向的流进预热型燃烧器本体2内，并立即被一次风卷吸、混合喷进炉膛，一次风也因此温度得到了快速的升高，能达到1000℃左右的温度水平。

在燃烧器进口侧的中心位置，安装了水煤浆喷枪3、保护套管4，它们都被固定在固定座7上，并且可以分别沿中心线前后移动，来调节距喷口的相对位置a、b，以此调节火焰的位置。

温度控制测点10用来测量燃烧器本体2的壁温，将该温度作为自动控制的信号源。控制信号输入到一套PID控制装置，该装置的输出信号将用来驱动补气阀6，改变补气阀的开度，使连通大气的空气以一定数量流入燃烧器本体2，以此改变燃烧器本体2内负压区的负压水平，以控制流入燃烧器本体2的烟气数量，改变烟气与一次风混合后的温度水平，以达到控制燃烧强度、控制着火位置的目的。

Claims (2)

1、一种预热型水煤浆燃烧器，包括燃烧器本体、补气管、一次风入口管，其特征在于还包括水煤浆喷枪和保护套管；所述的燃烧器本体上设有补气管和一次风入口管，补气管中设有补气阀门；所述的保护套管伸入燃烧器本体中，保护套管通过固定座与燃烧器本体相对固定，所述的水煤浆喷枪伸入保护套管中，保护套管上设有中心风进口。

2、如权利要求1所述的预热型水煤浆燃烧器，其特征在于其中所述的保护套管插入预热室本体的深度a为燃烧器本体长度L的0-50％；油枪插入保护套管的深度b为燃烧器本体长度L的0-5％。

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