CN204176635U - 双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉，属于锅炉技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种将双调风煤粉燃烧器置于锅炉顶部、燃烧效率高的U型火焰锅炉；解决技术问题所采用的技术方案为：双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉，包括炉体和落灰坑，落灰坑安装在炉体的底部，炉体的内壁设置有膜式水冷壁，炉体内的顶部设置有第一隔墙，第一隔墙将炉体分隔为燃烧室和废气室，燃烧室和废气室的下部相连通，形成第一对烟通道，燃烧室的顶部设置有双调风煤粉燃烧器，废气室的底部设置有第二隔墙，第二隔墙将废气室分割为左室和右室，左室和右室的上部相连通，右室的侧壁底部设置有排烟通道；本实用新型的热量利用率高，废气排放少。

Description

双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉

技术领域

本实用新型属于锅炉技术领域，具体涉及一种将双调风煤粉燃烧器置顶的U型锅炉。

背景技术

锅炉行业是我国的耗煤大户，锅炉行业的节能减排对全国能耗降低目标的实现有举足轻重的影响。锅炉技术发展的趋势是容量的增大和参数的提高，其中燃烧技术的发展是一个重要方面。煤粉燃烧器是锅炉燃烧设备的关键部件，其主要作用是向炉膛内输送燃料和空气，实现合理的混合与燃烧。随着目前环境污染的压力增大，燃烧器的排放物控制已成为燃烧器性能的重要考察指标。

目前的煤粉燃烧器主要分为直流煤粉燃烧器和旋流煤粉燃烧器两大类，旋流煤粉燃烧器采用前墙布置或前后墙对冲布置的方式，即墙式布置；直流煤粉燃烧器多采用四角布置方式，即燃烧器布置在炉膛的四个角上，形成切圆燃烧。

直流燃烧器四角切圆燃烧导致炉膛出口烟温差偏大，直流燃烧器切圆燃烧要求炉膛接近正方形，随着容量的加大，炉膛的尺寸随之加大。若要保证一二次风良好混合及射流的刚度，这就需要高压的风机，制约了切圆燃烧锅炉的大型化发展。

实用新型内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种将双调风煤粉燃烧器置于锅炉顶部、燃烧效率高的U型火焰锅炉。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉，包括炉体和落灰坑，所述落灰坑安装在炉体的底部，炉体的内壁设置有膜式水冷壁，所述炉体内的顶部设置有第一隔墙，所述第一隔墙将炉体分隔为燃烧室和废气室，所述燃烧室和废气室的下部相连通，形成第一对烟通道，所述燃烧室的顶部设置有双调风煤粉燃烧器，所述双调风煤粉燃烧器的出料口与燃烧室的入料口相连通，所述废气室的底部设置有第二隔墙，第二隔墙将废气室分割为左室和右室，所述左室和右室的上部相连通，形成第二对烟通道，所述右室的侧壁底部设置有排烟通道。

其中，所述双调风煤粉燃烧器包括本体，所述本体的一端为输入端，另一端为输出端，所述内二次风道沿着输出端的中心轴线方向设置，所述内二次风道将输入端和输出端相连通，所述内二次风道的外圈由内及外依次设置有外二次风道和一次风道，所述外二次风道和一次风道均将输入端和输出端相连通，所述外二次风道和一次风道均为环形通道，所述内二次风道的内部设置有第一叶片旋流器，所述第一叶片旋流器内的叶片倾角为55°-65°，所述外二次风道的内部设置有第二叶片旋流器，所述第二叶片旋流器内的叶片倾角为55°-65°。

进一步地，所述排烟通道设置在远离左室的一侧。

进一步地，所述左室内从上至下依次设置有省煤器和空气预热器。

进一步地，所述右室内从上至下依次设置有省煤器和空气预热器。

进一步地，所述第一叶片旋流器的叶片与内二次风道内的气流流向相切设置。

进一步地，所述第二叶片旋流器的叶片与外二次风道内的气流流向相切设置。

进一步地，所述第一叶片旋流器的叶片倾角为55°，或为60°，或为65°。

进一步地，所述第二叶片旋流器的叶片倾角为55°，或为60°，或为65°。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。

一、本实用新型将双调风煤粉燃烧器顶置，炉体内的顶部固定设置有第一隔墙，炉体通过第一隔墙分为燃烧室和废气室，燃烧室和废气室的下部相通，形成对烟通道，火焰在燃烧过程中呈U型，而且，废气室通过第二隔墙分割为左室和右室，左室和右室的上方相连通，形成了第二对烟通道，使得烟气在炉体内运动时成“S”型，烟气和火焰在炉体内运动时，速度变缓，烟气和火焰的热能与膜式水冷壁的热交换彻底，实现了低能耗、低排放，实现了煤的清洁燃烧，解决了现有工业锅炉燃烧效率低与大气污染物排放量大的问题，而且这种结构解决了前后墙布置中的成本较高、燃烧器的布置受磨煤机台数影响和管道变形不均匀等问题。

二、双调风煤粉燃烧器靠单只燃烧器出口的回流区内高温烟气点火并稳燃的，而且，旋流式燃烧器的二次风送入方式灵活，由于二次风口与一次风口相对独立，相互间排列自由，可以有多种布置方式。当燃用挥发分高的烟煤或褐煤时，可以采用均等配风的布置方式，使得二次风能够及时、充分地供给燃烧室，有利于燃料的充分利用，另外，当燃用挥发分低的贫煤和无烟煤时，可采用一次风集中布置的方式，一次风集中布置，使得煤粉气流的燃烧相对集中，可以提高燃烧区域的局部热负荷和温度，改善着火条件。

三、本实用新型的左室和右室内均设置有省煤器和空气预热器，这样就形成了多重的省煤器和空气预热器系统，利用本实用新型内烟气流速慢的特点，可以将烟气中的预热充分吸收，提高了燃料的利用率，节约了资源。

四、本实用新型中的双调风煤粉燃烧器可根据需要调节切向导流片倾角，形成不同大小的回流区，改变旋流强度，可以适应多种煤种的煤粉。

五、双调风煤粉燃烧器采用分级配风方式，可使风粉混合缓慢，便于进行燃烧调节，燃烧调节灵活。

六、双调风煤粉燃烧器可实现更广泛煤种煤粉的高效、稳定燃烧，燃尽度高，且根据旋流燃烧器的特性，通过切向旋流器灵活的调节方式，可有效防止水冷管壁结焦、高温腐蚀、超温爆管的情况发生，燃烧性能好。

七、双调风煤粉燃烧器的内二次风道和外二次风道的通风顺序有先后，采用扩锥的方式布置风道，射流刚性强，射程远，火力集中，使得煤粉燃烧充分，提高了煤粉燃尽度。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中双调风煤粉燃烧器的结构示意图1。

图3为图1中双调风煤粉燃烧器的结构示意图2。

图中：1为炉体，2为双调风煤粉燃烧器，11为燃烧室，12为废气室，13为落灰坑，14为第一隔墙，15为膜式水冷壁，21为本体，112为第一对烟通道，121为排烟通道，122为空气预热器，123为省煤器，124为第二隔墙，125为第二对烟通道，126为左室，127为右室，211为一次风道，212为外二次风道，213为内二次风道，214为第一叶片旋流器，215为第二叶片旋流器，216为输入端，217为输出端。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明，附图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉，包括炉体1和落灰坑13，所述落灰坑13安装在炉体1的底部，炉体1的内壁设置有膜式水冷壁15，所述炉体1内的顶部设置有第一隔墙14，所述第一隔墙14将炉体1分隔为燃烧室11和废气室12，所述燃烧室11和废气室12的下部相连通，形成第一对烟通道112，所述燃烧室11的顶部设置有双调风煤粉燃烧器2，所述双调风煤粉燃烧器2的出料口与燃烧室11的入料口相连通，所述废气室12的底部设置有第二隔墙124，第二隔墙124将废气室12分割为左室126和右室127，所述左室126和右室127的上部相连通，形成第二对烟通道125，所述右室127的侧壁底部设置有排烟通道121。

其中，所述双调风煤粉燃烧器2包括本体21，所述本体21的一端为输入端216，另一端为输出端217，所述内二次风道213沿着输出端217的中心轴线方向设置，所述内二次风道213将输入端216和输出端217相连通，所述内二次风道213的外圈由内及外依次设置有外二次风道212和一次风道211，所述外二次风道212和一次风道211均将输入端216和输出端217相连通，所述外二次风道212和一次风道211均为环形通道，所述内二次风道213的内部设置有第一叶片旋流器214，所述第一叶片旋流器214内的叶片倾角为55°-65°，所述外二次风道212的内部设置有第二叶片旋流器215，所述第二叶片旋流器215内的叶片倾角为55°-65°。

作为优选地，所述排烟通道121设置在远离左室126的一侧。

作为优选地，所述左室126内从上至下依次设置有省煤器123和空气预热器122。

作为优选地，所述右室127内从上至下依次设置有省煤器123和空气预热器122。

作为优选地，所述第一叶片旋流器214的叶片与内二次风道213内的气流流向相切设置。

作为优选地，所述第二叶片旋流器215的叶片与外二次风道212内的气流流向相切设置。

作为优选地，所述第一叶片旋流器214的叶片倾角为55°，或为60°，或为65°。

作为优选地，所述第二叶片旋流器215的叶片倾角为55°，或为60°，或为65°。

本实用新型将双调风煤粉燃烧器2置于U型锅炉的顶部，空气和燃料从上而下喷入后，在燃烧室11内燃烧，火焰和烟气在燃烧室11内自上而下运动，燃烧室11内部的高温烟气和火焰与膜式水冷壁15完成热交换后，进入第一对烟通道112，转折而上依次冲刷左室126内的空气预热器122和省煤器123，然后烟气进入第二对烟通道125，对烟通道进一步减缓烟气的流动速度，烟气进入右室127后，转折而下依次冲刷省煤器123和空气预热器122，省煤器123和空气预热器122将废气中的热量进一步吸收后，废气最后通过设置在右室127底部的排烟通道121排出，在此过程中，火焰和烟气的流动轨迹呈U型，煤粉燃烧产生的灰渣在运动过程中沉降，进入落灰坑13。

本实用新型提供了一种双调风燃烧器，包括一次风道211、内二次风道213和外二次风道212，一次风直流通过一次风道211，从外侧输送煤粉进入炉膛，二次风分为内二次风和外二次风，内二次风和外二次风均通过设置在风道中的切向叶片旋流器后产生旋转，形成旋流后送入炉膛。内二次风道213和外二次风道212中的切向叶片旋流器的数量和尺寸均根据燃烧器的大小而定，切向叶片旋流器的叶片倾角一般设为55°-65°，内二次风道213的比例为4：6-2：8，内二次风道213和外二次通道采用扩锥方式布置，将内二次风和外二次风先后送入炉膛，形成分级配风方式，使得煤粉和空气混合变得缓慢，便于进行燃烧调节。

Claims (8)

1.双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉，包括炉体（1）和落灰坑（13），所述落灰坑（13）安装在炉体（1）的底部，炉体（1）的内壁设置有膜式水冷壁（15），其特征在于，所述炉体（1）内的顶部设置有第一隔墙（14），所述第一隔墙（14）将炉体（1）分隔为燃烧室（11）和废气室（12），所述燃烧室（11）和废气室（12）的下部相连通，形成第一对烟通道（112），所述燃烧室（11）的顶部设置有双调风煤粉燃烧器（2），所述双调风煤粉燃烧器（2）的出料口与燃烧室（11）的入料口相连通，所述废气室（12）的底部设置有第二隔墙（124），第二隔墙（124）将废气室（12）分割为左室（126）和右室（127），所述左室（126）和右室（127）的上部相连通，形成第二对烟通道（125），所述右室（127）的侧壁底部设置有排烟通道（121）；

所述双调风煤粉燃烧器（2）包括本体（21），所述本体（21）的一端为输入端（216），另一端为输出端（217），沿着输出端（217）的中心轴线方向设置有内二次风道（213），所述内二次风道（213）将输入端（216）和输出端（217）相连通，所述内二次风道（213）的外圈由内及外依次设置有外二次风道（212）和一次风道（211），所述外二次风道（212）和一次风道（211）均将输入端（216）和输出端（217）相连通，所述外二次风道（212）和一次风道（211）均为环形通道，所述内二次风道（213）的内部设置有第一叶片旋流器（214），所述第一叶片旋流器（214）内的叶片倾角为55°-65°，所述外二次风道（212）的内部设置有第二叶片旋流器（215），所述第二叶片旋流器（215）内的叶片倾角为55°-65°。

2.根据权利要求1所述的双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉，其特征在于，所述排烟通道（121）设置在远离左室（126）的一侧。

3.根据权利要求1或2所述的双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉，其特征在于，所述左室（126）内从上至下依次设置有省煤器（123）和空气预热器（122）。

4.根据权利要求1或2所述的双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉，其特征在于，所述右室（127）内从上至下依次设置有省煤器（123）和空气预热器（122）。

5.根据权利要求1或2所述的双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉，其特征在于，所述第一叶片旋流器（214）的叶片与内二次风道（213）内的气流流向相切设置。

6.根据权利要求1或2所述的双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉，其特征在于，所述第二叶片旋流器（215）的叶片与外二次风道（212）内的气流流向相切设置。

7.根据权利要求1或2所述的双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉，其特征在于，所述第一叶片旋流器（214）的叶片倾角为55°，或为60°，或为65°。

8.根据权利要求1或2所述的双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉，其特征在于，所述第二叶片旋流器（215）的叶片倾角为55°，或为60°，或为65°。