CN204176641U - 推拉式鱼嘴型可调喷嘴 - Google Patents

Abstract

本实用新型推拉式鱼嘴型可调喷嘴涉及锅炉技术领域。采取“以推拉杠杆方式调节上喷口”关键技术，其外框与下喷口固定连接，下喷口两侧的板壁均分别与护板固定连接，下喷口与轴固定连接，轴与轴承的内圆、轴承的外圆与轴承套均固定连接，推拉杆与连接杆的一端通过轴销转动活连接，连接杆的另一端与轴承套的一侧、轴承套的另一侧与执行杆的一端均固定连接，执行杆的另一端与上喷口通过轴销转动活连接。用于锅炉燃烧。构思独特新颖、设计科学合理、结构简单巧妙、效果稳定可靠、方便制作成本低、运营顺畅易管理。

Description

推拉式鱼嘴型可调喷嘴

技术领域

本实用新型推拉式鱼嘴型可调喷嘴，涉及锅炉技术领域；特别涉及电站锅炉技术领域；具体涉及推拉式鱼嘴型可调喷嘴技术领域。

背景技术

对于电站锅炉来说，国外和国内的状况完全不同：①、国外的煤品固定、煤质状况好且质量稳定，当锅炉设计好以后所烧的煤是固定不变的；②、国内的煤品不固定、煤质状况差且质量不稳定，当锅炉设计好以后所烧的煤是经常变化的。无论是国外和国内的锅炉，目前都存在着共同的不足、缺陷与弊端：目前生产和使用的煤粉锅炉设计好以后，其各次风喷口的面积是不能改变的，即以喷口面积不能改变的状态下进行配风送粉燃烧；从而便出现了设计与实际工况不吻合的问题；具体的说就是，设计是理论性的理想设计、工况的实际情况却千变万化，设计与实际不吻合；尤其目前特别要求要对锅炉进行调峰降负荷的操作，所述设计与实际工况不吻合的状况便更加突出。所述的调峰降负荷，是在降负荷运行时保证主风箱压力不变而关闭或关小风箱送风的风门来达到降负荷运行的目的，由于关闭或关小了风门，便使通过风门后的风量变小，这样，在喷口面积不变的情况下，便使进入炉膛的风速降低。由于电站煤粉锅炉的燃烧是煤粉热化学反应，所以在反应过程中需要充分的空气中的氧气，并要求有一定的混合能量、以使煤粉颗粒表面能和空气中的氧气充分接触、以达到充分燃烧。降负荷运行过程中，由于关小风门而使进入炉膛内的空气流动速度减小、空气与煤粉的混合成度降低、影响了煤粉燃烧，从而使燃烧工况恶化且造成锅炉不稳定。上述的不足、缺陷与弊端，对于国内的锅炉来说，由于煤品不固定、煤质状况差、煤质不稳定，则显现的尤为突出。

煤粉燃烧是多相燃烧，燃烧反应主要在煤粉表面进行。燃烧反应速度主要取决于煤粉的化学反应速度和氧气扩散到煤粉表面的扩散速度。因而，要做到完全燃烧，除保证足够高的炉温和供应充足而又合适的空气外，还必须使煤粉和空气充分扰动混合，及时将空气输送到煤粉的燃烧表面去，煤粉和空气接触才能发生燃烧反应。要做到这一点，就要求燃烧器的结构特性优良，一、二次风配合良好，并有良好的炉内空气动力场。煤粉和空气不但要在着火、燃烧阶段充分混合，而且在燃尽阶段也要加强扰动混合。因为在燃尽阶段中，可燃质和氧的数量已经很少，而且煤粉表面可能被一层灰分包裹着，妨碍空气与煤粉可燃质的接触，所以此时加强扰动混合，可破坏煤粉表面的灰层，增加煤粉和空气的接触机会，有利于燃烧完全。炉内空气动力场的扰动混合条件，就要求保证风速，怎样才能保证风速呢？喷口的截面积小则风速快、喷口的截面积大则风速慢，只有调节喷口的截面积、从而才能保证风速不会发生变化、保证应有的风速、使空气与煤粉可燃质始终保持良好的接触状态。

我国电站锅炉以燃烧动力煤为主，动力煤相对化工煤热值低、灰分大，挥发分不稳定；同时多数电厂的燃烧煤种以汽车煤为主，煤源多，煤种复杂；且电厂掺煤设备相对简单，无法保证两种以上煤种掺配后煤质工业分析的稳定性，上述原因导致各地区的电站锅炉燃烧的实际入炉煤种相对锅炉设计的理想煤种偏差较大。这样，负荷不同，风量不同，喷口的出口截面积不变，出口风的速度无法满足设计值的要求。这种粗放型的燃烧器喷口设计，喷口出口面积不变，不同负荷下风量不同，不同煤种的风量不同，喷口出口面积无法调整，喷口出口流速便无法保证。

本实用新型针对电站锅炉调峰和目前国内低氮氧化物改造，为改变喷口配风的现状，以使电厂锅炉能够满足调峰配风要求的实际状况，解决已有公知技术及现状存在的不足、缺陷与弊端，特采取“以推拉杠杆方式调节上喷口”关键技术、研究开发以调节喷口截面积、适时调整且保证风速不变，以满足煤粉的充分燃烧。可调喷口截面积的配风，既可实现就地操作、又可远方操作、还可分层操作，可极大的提高锅炉的配风准确性，为锅炉煤粉充分燃烧、稳定燃烧起到很好的作用。

基于发明人的专业知识底蕴与多年丰富的实践经验及对事业精益求精的不懈追求，在认真而充分的调查、了解、分析、研究、总结上述已有公知技术和现状基础上，采取“以推拉杠杆方式调节上喷口”关键技术，研制成功了“推拉式鱼嘴型可调喷嘴”，具有非常重要的现实意义与深远的战略意义。

实用新型内容

本实用新型采取“以推拉杠杆方式调节上喷口”关键技术，本实用新型其外框与下喷口固定连接，下喷口两侧的板壁均分别与护板固定连接，下喷口与轴固定连接，轴与轴承的内圆、轴承的外圆与轴承套均固定连接，推拉杆与连接杆的一端通过轴销转动活连接，连接杆的另一端与轴承套的一侧、轴承套的另一侧与执行杆的一端均固定连接，执行杆的另一端与上喷口通过轴销转动活连接。

通过本实用新型达到的目的是：①、本实用新型采取“以推拉杠杆方式调节上喷口”关键技术，提供了“推拉式鱼嘴型可调喷嘴”专用设备。②、本实用新型设置有护板，无论上喷口在0-30度范围内摆动到哪种角度，均可保证上喷口与下喷口构成的整体喷口处于一个周边封闭的整体，即保证不会出现漏风的状况。③、本实用新型提供的推拉式鱼嘴型可调喷嘴专用设备，可应用于各种电站的锅炉。④、本实用新型推拉式鱼嘴型可调喷嘴，既可以现场操作、又可以远程操作、还可以分层操作，提供了可以根据实际情况进行选择的可操作性。⑤、通过本实用新型可对炉膛实施稳定风速、即风速始终维持稳定不变的状态，再具体的说就是，无论原始供风的风量与风速发生什么样的变化，通过适时调整燃烧器的上喷口、实现调整整体喷口截面积的目的，以使燃烧器整体喷口喷出的风速始终维持在稳定不变的状态；这就是说，无论是在点火阶段、还是在初始燃烧阶段、或是在燃烧旺盛阶段、还是在燃尽阶段、或是在正常燃烧阶段、还是在调峰降负荷阶段，均能保证稳定的风速，均能保证且增加煤粉和空气的接触机会、有利于燃烧完全，均能为炉内提供完善且充足的空气动力场、均能为炉内提供扰动混合的良好条件，从而始终保证良好的燃烧状态、保证生产的最高效率、保证氮氧化物的最低排放、保证对环境的良好保护。⑥、本实用新型的构思独特新颖、设计科学合理、结构简单巧妙、效果稳定可靠、方便制作成本低、运营顺畅易管理。⑦、本实用新型为绿色设计，有利于环境保护，且节煤节电效率高、运营的综合效益好。⑧、本实用新型解决了已有公知技术及现状存在的不足、缺陷与弊端。⑨、本实用新型的研制成功，有效的提高了本行业的技术水平。

为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

一种推拉式鱼嘴型可调喷嘴，由外框、下喷口、护板、上喷口、推拉杆、连接杆、轴、执行杆构成；

所述推拉式鱼嘴型可调喷嘴，其外框与下喷口固定连接，其下喷口两侧的板壁均分别与护板固定连接，其下喷口与轴固定连接，其轴与轴承的内圆、轴承的外圆与轴承套均固定连接，其推拉杆与连接杆的一端通过轴销转动活连接，其连接杆的另一端与轴承套的一侧、轴承套的另一侧与执行杆的一端均固定连接，其执行杆的另一端与上喷口通过轴销转动活连接。

所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，所述外框为框状结构，所述下喷口、上喷口均为槽状结构，所述护板为板状结构，所述推拉杆、连接杆、执行杆均为杆状结构，所述轴为轴状结构。

所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，所述下喷口、护板、上喷口共同构成喷嘴。

所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，所述连接杆、轴承套、执行杆共同构成杠杆，所述轴为杠杆的支点。

所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，所述上喷口向上摆动角度的范围为0-30度。

所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，所述护板为镜像结构的两块。

本实用新型的工作原理及工作过程是：本实用新型就是煤粉燃烧器的喷嘴。本实用新型的工作状况简单、快捷、明确、有效，正如说明书附图所示，当推拉杆左右运动时，杠杆便在轴的支撑下起作用、便使上喷口向上摆动的角度在0-30度范围内活动；更具体的说，当推拉杆向左运动时、上喷口向下摆动、直至恢复到0度角度的原始位置、整体喷口的截面积最小，当推拉杆向右运动时、上喷口向上摆动、直至摆动到30度角度的最大位置、整体喷口的截面积最大。这样，便实现了本实用新型的最终目的，对于本实用新型来说，其最终目的的宗旨就是----无论原始供风的风量与风速发生什么样的变化，通过采取“以推拉杠杆方式调节上喷口”关键技术，适时调整燃烧器整体喷口的截面积，使燃烧器整体喷口喷出的风速始终维持在稳定不变的状态。

因为本实用新型就是煤粉燃烧器的喷嘴，所以有必要对煤粉燃烧器作简要说明。就煤粉燃烧器来说，按其出口气流特性可分为两大类：①、直流燃烧器：其出口气流为直流射流或直流射流组的燃烧器；②、旋流燃烧器：其出口气流为旋转射流的燃烧器。

对煤粉炉燃烧器的基本要求是：①、能使煤粉气流稳定地着火；②、着火以后，一、二次风能及时合理混合，确保较高的燃烧效率；③、火焰在炉内的充满程度好，且不会冲墙贴壁，避免结渣；④、有较好的燃料适应性和负荷调节范围；⑤、阻力较小；⑥、能减少NOx的生成，减少对环境的污染。

炉膛燃烧完全的条件：①、由燃烧器供应充足而又合适的空气量；②、适当高的炉温；③、空气和煤粉的良好扰动和混合；④、在炉内要有足够的停留时间。

为达到上述目的，送入煤粉炉燃烧器的空气，并不是一次集中送进的，而是按照对着火、燃烧有利且合理而组织、分批送入的，按送入空气的作用不同，可将送入燃烧器的空气分为三种，即一次风、二次风和三次风：①、一次风即携带煤粉送入燃烧器的空气，主要作用是输送煤粉和满足燃烧初期对氧气的需要，一次风数量一般较少；②、待煤粉气流着火后再送入的空气称为二次风，二次风补充煤粉继续燃烧所需要的空气，并着重起扰动、混合作用；③、当煤粉制备系统采用中间储仓热风送粉时，在磨煤机内干燥原煤后排出的乏气，因其中含有10％～15％的细小煤粉需要充分利用，故将这股乏气由单独的喷口送入炉膛燃烧，这股乏气称为三次风。随着科学技术日新月异的发展，由于锅炉一次风风速、二次风风速测量可实现实时、准确的测量，为在燃烧复杂煤种的情况下，优化一次风燃烧器喷口出口风速、二次风喷口出口风速，有利于锅炉的安全、经济、洁净运行提供可行性。本实用新型就是在满足以上所述前提下完成的。

本实用新型的可变截面喷口包含(适用于)一次风喷口、二次风喷口、三次风喷口、燃尽风喷口全部可实现变动调节。

通过本实用新型可调整体喷口截面控制风速的好处在于：

①、应用本实用新型可变截面调节，可很好且有效的控制入炉空气的流速，使风速始终保持良好的空气动力场、良好的扰动混合状态。②、本实用新型可根据锅炉负荷情况，调整空气与煤粉的混合扰动，提高煤粉的燃烧。③、本实用新型对低氮改造后的二次风配风要求可很好实现，可大大降低氮氧化物的排放、可有效的保护环境。、

由于采用了本实用新型所提供的技术方案；由于本实用新型采取了“以推拉杠杆方式调节上喷口”关键技术；由于本实用新型的工作原理及工作过程所述；由于本实用新型其外框与下喷口固定连接，下喷口两侧的板壁均分别与护板固定连接，下喷口与轴固定连接，轴与轴承的内圆、轴承的外圆与轴承套均固定连接，推拉杆与连接杆的一端通过轴销转动活连接，连接杆的另一端与轴承套的一侧、轴承套的另一侧与执行杆的一端均固定连接，执行杆的另一端与上喷口通过轴销转动活连接。使得本实用新型与已有公知技术及现状相比，获得了如下有益效果：

1、本实用新型推拉式鱼嘴型可调喷嘴，采取“以推拉杠杆方式调节上喷口”关键技术，提供了“推拉式鱼嘴型可调喷嘴”专用设备。

2、本实用新型设置有护板，无论上喷口在0-30度范围内摆动到哪种角度，均可保证上喷口与下喷口构成的整体喷口处于一个周边封闭的整体，即保证不会出现漏风的状况。

3、本实用新型提供的推拉式鱼嘴型可调喷嘴专用设备，可应用于各种电站的锅炉。

4、本实用新型推拉式鱼嘴型可调喷嘴，既可以现场操作、又可以远程操作、还可以分层操作，提供了可以根据实际情况进行选择的可操作性。

5、通过本实用新型可对炉膛实施稳定风速、即风速始终维持稳定不变的状态，再具体的说就是，无论原始供风的风量与风速发生什么样的变化，通过适时调整燃烧器的上喷口、实现调整整体喷口截面积的目的，以使燃烧器整体喷口喷出的风速始终维持在稳定不变的状态；这就是说，无论是在点火阶段、还是在初始燃烧阶段、或是在燃烧旺盛阶段、还是在燃尽阶段、或是在正常燃烧阶段、还是在调峰降负荷阶段，均能保证稳定的风速，均能保证且增加煤粉和空气的接触机会、有利于燃烧完全，均能为炉内提供完善且充足的空气动力场、均能为炉内提供扰动混合的良好条件，从而始终保证良好的燃烧状态、保证生产的最高效率、保证氮氧化物的最低排放、保证对环境的良好保护。

6、本实用新型推拉式鱼嘴型可调喷嘴的构思独特新颖、设计科学合理、结构简单巧妙、效果稳定可靠、方便制作成本低、运营顺畅易管理。

7、本实用新型推拉式鱼嘴型可调喷嘴为绿色设计，有利于环境保护，且节煤节电效率高、运营的综合效益好。

8、本实用新型推拉式鱼嘴型可调喷嘴，解决了已有公知技术及现状存在的不足、缺陷与弊端。

9、本实用新型推拉式鱼嘴型可调喷嘴的研制成功，有效提高了本行业的技术水平。

附图说明

图1为设置有外框的本实用新型“推拉式鱼嘴型可调喷嘴”具体实施方式示意图。以该图主要体现护板的位置。

图2为无外框状态下本实用新型“推拉式鱼嘴型可调喷嘴”具体实施方式的示意图。以该图主要体现“以推拉杠杆方式调节上喷口”的关键技术。图中的双向箭头表示推拉杆的运动状况。

图中的标号：1、下喷口，2、护板，3、上喷口，4、推拉杆，5、连接杆，6、轴，7、执行杆。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本实用新型作详细描述。正如说明书附图所示：

一种推拉式鱼嘴型可调喷嘴，由外框、下喷口1、护板2、上喷口3、推拉杆4、连接杆5、轴6、执行杆7构成；

所述推拉式鱼嘴型可调喷嘴，其外框与下喷口1固定连接，其下喷口1两侧的板壁均分别与护板2固定连接，其下喷口1与轴6固定连接，其轴6与轴承的内圆、轴承的外圆与轴承套均固定连接，其推拉杆4与连接杆5的一端通过轴销转动活连接，其连接杆5的另一端与轴承套的一侧、轴承套的另一侧与执行杆7的一端均固定连接，其执行杆7的另一端与上喷口3通过轴销转动活连接。

所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，所述外框为框状结构，所述下喷口1、上喷口3均为槽状结构，所述护板2为板状结构，所述推拉杆4、连接杆5、执行杆7均为杆状结构，所述轴6为轴状结构。

所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，所述下喷口1、护板2、上喷口3共同构成喷嘴。

所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，所述连接杆5、轴承套、执行杆7共同构成杠杆，所述轴6为杠杆的支点。

所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，所述上喷口3向上摆动角度的范围为0-30度。

所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，所述护板2为镜像结构的两块。

在上述的具体实施过程中：对所述上喷口3向上摆动角度的范围分别以0、3、5、8、10、15、18、20、24、27、30度进行了实施；均获得了预期的良好效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员，均可按以上所述和说明书附图所示而顺畅地实施本实用新型；但凡在不脱离本实用新型技术方案而作出的更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种推拉式鱼嘴型可调喷嘴，其特征在于：由外框、下喷口(1)、护板(2)、上喷口(3)、推拉杆(4)、连接杆(5)、轴(6)、执行杆(7)构成；

所述推拉式鱼嘴型可调喷嘴，其外框与下喷口(1)固定连接，其下喷口(1)两侧的板壁均分别与护板(2)固定连接，其下喷口(1)与轴(6)固定连接，其轴(6)与轴承的内圆、轴承的外圆与轴承套均固定连接，其推拉杆(4)与连接杆(5)的一端通过轴销转动活连接，其连接杆(5)的另一端与轴承套的一侧、轴承套的另一侧与执行杆(7)的一端均固定连接，其执行杆(7)的另一端与上喷口(3)通过轴销转动活连接。

2.根据权利要求1所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，其特征在于：所述外框为框状结构，所述下喷口(1)、上喷口(3)均为槽状结构，所述护板(2)为板状结构，所述推拉杆(4)、连接杆(5)、执行杆(7)均为杆状结构，所述轴(6)为轴状结构。

3.根据权利要求1或2所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，其特征在于：所述下喷口(1)、护板(2)、上喷口(3)共同构成喷嘴。

4.根据权利要求1或2所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，其特征在于：所述连接杆(5)、轴承套、执行杆(7)共同构成杠杆，所述轴(6)为杠杆的支点。

5.根据权利要求1或2所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，其特征在于：所述上喷口(3)向上摆动角度的范围为0-30度。

6.根据权利要求1或2所述的推拉式鱼嘴型可调喷嘴，其特征在于：所述护板(2)为镜像结构的两块。