CN211450907U - 煤粉浓缩器结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤粉浓缩器结构，包括浓缩器壳体，浓缩器壳体上相对的两端分别设置气流进口和气流出口，在浓缩器壳体内壁上设置有耐磨层，还包括设置在浓缩器壳体内的等距设置的两个及两个以上分离结构，分离结构与通过浓缩器壳体的气流方向之间呈夹角α，所述耐磨层和分离结构均由陶瓷制成且一体成型，使内部结构成为一个整体安装在浓缩器壳体内，运行过程中，煤粉气流只会跟内部结构接触，也不存在脱落的问题，大幅提高整体浓缩器的使用寿命。

Description

煤粉浓缩器结构

技术领域

本实用新型涉及锅炉燃烧器技术领域，尤其是一种煤粉浓缩器。

背景技术

水平浓淡燃烧技术作为先进的煤粉燃烧技术，可以使锅炉同时达到稳燃、高效、防腐蚀结渣和低污染排放方面的要求。百叶窗煤粉浓缩器作为水平浓淡燃烧技术的关键部件已成功地应用于大型电站锅炉的燃烧设备中，是一种常见的直流煤粉浓缩装置。百叶窗浓缩器利用在一次风管内加设百叶窗式分离结构将含粉一次风气流分成浓、淡两股，有利于煤粉气流的着火和火焰传播，同时富燃料条件下的煤粉气流燃烧初期氮氧化物生成量小，浓煤粉气流着火后还可以为淡煤粉气流提供着火热源，使整个火炬的燃烧稳定性增强，燃烧的低负荷稳燃能力好、煤种适应性强。其工作原理是：把空气分成流量上相当的两股，煤粉却按一定比例分配在这两股气流中，被气流携带运动。其分离方法主要是利用一组百叶栅板以一定角度阻拦气流，使气流急速转向，或冲击在百叶栅板上，再急速转向，其中颗粒由于惯性效应，其运动轨迹偏离气流轨迹，大部分颗粒无法绕过百叶栅板，只能聚集在百叶窗一侧，并随气流带出这一侧出口，形成浓度较高的气流，只有少部分粒径相对较小的颗粒，能够绕过百叶栅板，被另一侧的气流带出，形成浓度较低的气流。

但是，百叶窗式煤粉浓缩器内壁及百叶窗叶片容易被流动中的煤粉气流磨蚀，为了避免这种腐蚀，如图1所示，现有技术中有在浓缩器壳体13内壁及各百叶窗叶片12迎风面设置有耐磨陶瓷片（111，112，113，114），如专利CN200820064150.9中公开了一种煤粉燃烧器，燃烧器入口方圆节内壁、煤粉浓缩器内壁以及叶片表面附着有一层耐磨层，所述耐磨层为镶嵌的耐磨陶瓷片或喷焊的硬质合金粉。但是由于陶瓷贴片与浓缩器金属壳体及叶片的膨胀系数差距较大，在使用一段时间后，陶瓷贴片就会脱落，从而造成浓缩液内壁及叶片被磨蚀，影响了浓缩器的浓淡分离效果。

因此，有必要对现有百叶窗式煤粉浓缩器的结构进行改进，有效防止浓缩器被煤粒气流磨蚀。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够避免浓缩器内壁及叶片上的耐磨层陶瓷脱落，大大提高浓缩器的使用寿命。

本实用新型所采用的技术方案是：煤粉浓缩器结构，包括浓缩器壳体，浓缩器壳体上相对的两端分别设置气流进口和气流出口，在浓缩器壳体内壁上设置有耐磨层，还包括设置在浓缩器壳体内的等距设置的两个及两个以上分离结构，分离结构与通过浓缩器壳体的气流方向之间呈夹角α，所述耐磨层和分离结构均由陶瓷制成且一体成型，使内部结构成为一个整体安装在浓缩器壳体内，运行过程中，煤粉气流只会跟内部结构接触，也不存在脱落的问题，大幅提高整体浓缩器的使用寿命。

进一步地，所述浓缩器壳体为金属制成。

进一步地，浓缩器壳体和耐磨层的厚度之和为20~30mm。

进一步地，所述陶瓷为碳化硅陶瓷，碳化硅陶瓷的耐磨性能优于一般的陶瓷贴片。

进一步地，碳化硅陶瓷的体积密度≥2.6g/cm³；碳化硅陶瓷的气孔率＜18%；耐磨性≤4cm³；抗折强度≥250MPa。

进一步地，所述分离结构为百叶栅板结构。

进一步地，所述分离结构为楔块结构。

本实用新型的有益效果是：

（1）耐磨层和分离结构采用陶瓷一体成型，不存在陶瓷贴片脱落的问题。且采用一体结构，增大了煤粉腐蚀的承受面，使浓缩器整个内部结构都具有抗腐蚀性，大幅提高了整体浓缩器的寿命。

（2）采用耐磨性较好的碳化硅陶瓷一体成型，进一步增强了浓缩器的抗腐蚀性。

（3）一体成型的耐磨层和叶片安装在浓缩器的金属壳体内，运行过程中，煤粉气流只会跟整体碳化硅浓缩器接触，不存在脱落的问题，将大幅提高整体浓缩器的使用寿命。

附图说明

图1是现有技术的煤粉浓缩器结构图。

图2是本实用新型的煤粉浓缩器结构图。

图3是本实用新型的煤粉浓缩器的A-A剖视图。

图4是本实用新型的煤粉浓缩器的B-B剖视图。

图5是本实用新型分离结构采用楔块的的煤粉浓缩器的结构图。

图中标记为：图1：111-耐磨陶瓷片，112-耐磨陶瓷片，113-耐磨陶瓷片，114-耐磨陶瓷片，12-百叶窗叶片，13-浓缩器壳体；

图2：1-耐磨层，2-百叶栅板，3-浓缩器壳体，4-楔块，H-浓缩器壳体和耐磨层的厚度之和。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图2-5所示，为了解决现有技术中陶瓷贴片脱落的问题，本实用新型在煤粉浓缩器的内壁的每个面上都设置有耐磨层1，且将耐磨层1与煤粉浓缩器内的分离结构采用现有的陶瓷成型工艺一体浇筑成型，使浓缩器的内部结构成为一个整体安装在金属制成的浓缩器壳体3内，运行过程中，煤粉气流只会跟内部结构接触，也不存在脱落的问题，大幅提高整体浓缩器的使用寿命。安装时，耐磨层1贴附在浓缩器壳体3的内壁上，耐磨层1与浓缩器壳体3的内壁之间可以采用胶粘的连接方式。

进一步地，浓缩器壳体3上的气流进口和气流出口分别与燃烧器入口、燃烧器喷口连通，保证煤粉气流能够在燃烧器、浓缩器之间正常流通。

进一步地，所述分离结构为百叶栅板结构或楔块结构，不管是百叶栅板结构还是楔块结构，在浓缩器壳体3内均等距布置且一般设置两个及两个以上的分离结构，百叶栅板2或楔块4的斜面与通过浓缩器壳体3的气流方向之间呈夹角α，α可以选取现有技术中的夹角范围。

进一步地，考虑到加工设备的条件及降低成本的需要，浓缩器壳体3和耐磨层1的厚度之和H为20~30mm。

进一步地，为了提高煤粉浓缩器的抗腐蚀性和耐高温性，用于耐磨层1与煤粉浓缩器内的分离结构一体成型的陶瓷选用耐磨性高、耐高温的碳化硅陶瓷，且要求碳化硅陶瓷化学成分SiC≥65％、耐磨性≤4cm³。同时，为了增强内部结构的强度，要求选用的碳化硅陶瓷的体积密度≥2.6g/cm³、气孔率＜18%、抗折强度≥250MPa。

Claims (7)

1.煤粉浓缩器结构，包括浓缩器壳体（3），浓缩器壳体（3）上相对的两端分别设置气流进口和气流出口，其特征在于：在浓缩器壳体（3）内壁上设置有耐磨层（1），还包括设置在浓缩器壳体（3）内的等距设置的两个及两个以上分离结构，分离结构与通过浓缩器壳体（3）的气流方向之间呈夹角α，所述耐磨层（1）和分离结构均由陶瓷制成且一体成型。

2.如权利要求1所述的煤粉浓缩器结构，其特征在于：所述浓缩器壳体（3）为金属制成。

3.如权利要求1或2所述的煤粉浓缩器结构，其特征在于：浓缩器壳体和耐磨层的厚度之和H为20~30mm。

4.如权利要求3所述的煤粉浓缩器结构，其特征在于：所述陶瓷为碳化硅陶瓷。

5.如权利要求4所述的煤粉浓缩器结构，其特征在于：碳化硅陶瓷的体积密度≥2.6g/cm³；碳化硅陶瓷的气孔率＜18%；耐磨性≤4cm³；抗折强度≥250MPa。

6.如权利要求4或5所述的煤粉浓缩器结构，其特征在于：所述分离结构为百叶栅板结构。

7.如权利要求4或5所述的煤粉浓缩器结构，其特征在于：所述分离结构为楔块结构。

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