CN220269362U - 一种煤粉和布朗气混烧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及混合燃烧装置技术领域，具体为一种煤粉和布朗气混烧装置，包括煤粉输入管，煤粉输入管的右端设有燃烧室，煤粉输入管的外侧设有空气输入仓，空气输入仓外壁的顶端设有空气预热组件，燃烧室的外侧且靠近左端的位置设有布朗气输入仓，布朗气输入仓外壁的顶端设有布朗气输入管。该煤粉和布朗气混烧装置，通过第一导气管将空气输入仓内的预热空气导入煤粉输入管内，使空气与煤粉初步混合，通过旋流器使空气和煤粉进一步混合，通过第二导气管将布朗气输入仓内的布朗气导入燃烧室内，使布朗气与混有空气的煤粉进行混合，从而使煤粉中含有氧气和布朗气，提高其在低氧环境下的燃烧效率。

Description

一种煤粉和布朗气混烧装置

技术领域

本实用新型涉及混合燃烧装置技术领域，具体为一种煤粉和布朗气混烧装置。

背景技术

煤粉是一种广泛使用的固体燃料，具有储量丰富、价格低廉、易于运输和储存等优点。然而，煤粉的燃烧也存在一些问题，如燃烧不充分、产生大量的灰渣和飞灰、排放大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物等。

公开号为CN213840902U的专利公开了一种煤粉燃烧器，包括燃烧器本体和燃烧室，所述燃烧器本体的右端面与燃烧室的左端面通过连接法兰连接，所述燃烧器本体的内部设置有内管，所述内管的内部设置有中心管，所述中心管的内部设置有点火装置，所述中心管的外侧壁连通有煤风管，所述煤风管远离中心管的一端分别贯穿内管和燃烧器本体并延伸至燃烧器本体的外部，从而通过火焰监测口观察到燃烧室内的煤粉燃烧效果不佳时，可通过转动转动手轮调节使得插板转动来调节助燃风管的进风量的大小，使得煤粉的燃烧效果更佳，从而通过助燃风机产生的大量气流，加大燃烧室的煤粉与空气混合更加均匀，使煤粉充分燃烧。

上述现有技术在具体使用过程中，当出现煤粉与空气混合不充分，煤粉过多的情况时，主要通过助燃风机增大助燃风管内的进风量，以使煤粉与空气混合更加均匀，从而使煤粉充分燃烧，但是上述现有技术实际上就是增大氧气的输入，这样与采用低氧燃烧以降低NOX排放的燃烧技术要求不符，低氧燃烧技术作为降低NOX排放的有效途径，可以缓解煤燃烧过程中对生态破坏和环境污染等问题，而上述现有技术增大氧气输入会提高火焰温度和氧化性，从而增加NOX的生成和排放，另外，增大氧气输入也会影响锅炉的安全性和经济性，因为需要更多的能源来分离空气中的氮气和氧气，以及更耐高温的锅炉材料和设备。综上所述，低氧燃烧技术不宜增大氧气输入，否则会增大NOX等污染物的排放，也会增加锅炉的运行成本和风险，鉴于此，我们提出一种煤粉和布朗气混烧装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种煤粉和布朗气混烧装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种煤粉和布朗气混烧装置，包括煤粉输入管，所述煤粉输入管的右端设有燃烧室，燃烧室的右端为开口结构，燃烧室的右端为燃烧喷口，所述煤粉输入管的外侧设有空气输入仓，所述空气输入仓外壁的顶端设有空气预热组件，所述空气预热组件包括从上至下依次设置的空气输入管、预热管和固定管，所述固定管的底端与空气输入仓连通，对空气进行预热，并将空气输入空气输入仓内，为煤粉燃烧提供低氧；

所述燃烧室的外侧且靠近左端的位置设有布朗气输入仓，所述布朗气输入仓外壁的顶端设有布朗气输入管，将布朗气输入到布朗气输入仓内，布朗气是一种由氢气和氧气按2:1的比例组成的混合气体，具有易制取、催化性质好、燃烧无污染等优点。布朗气可以作为一种助燃剂或催化剂，与其他燃料混合使用，提高其燃烧效率和降低其污染物排放。布朗气与煤粉混合使用，可以有效地利用布朗气对煤粉进行催化和助燃，提高其在低氧环境下的燃烧效率，同时为反应营造一个还原性气氛，从而有效降低NOX排放；

所述煤粉输入管的内壁向右倾斜设有多个以环形阵列排布的第一导气管，所述第一导气管与空气输入仓连通，将空气输入仓内的空气导入煤粉输入管内，并可以推动煤粉向右移动，同时与煤粉初步混合；

所述燃烧室的内壁向右倾斜设有多个以环形阵列排布的第二导气管，所述第二导气管与布朗气输入仓连通，将布朗气导入燃烧室内，使布朗气与混有空气的煤粉进行混合，从而使煤粉中含有氧气和布朗气，提高煤粉的燃烧效率，降低NOX排放，所述燃烧室外壁的顶端且靠近右端的位置设有点火枪，对混合有氧气和布朗气的煤粉进行点燃，使煤粉燃烧。

优选的，所述空气输入管上设有第一气流调节阀，所述布朗气输入管上设有第二气流调节阀，有利于使用者控制空气和布朗气的输入量。

优选的，所述预热管内设有电加热网，所述预热管的外壁设有温控器，所述电加热网通过导线与温控器电性连接，所述温控器的温度探头位于固定管内，对空气进行预热，可以改善并强化煤粉燃烧，经过预热后的空气进入煤粉输入管内，可以对煤粉进行干燥，有利于煤粉在燃烧室内着火和燃烧，提高了燃烧效率。

优选的，所述燃烧室内壁的左侧且位于煤粉输入管输出端的位置设有旋流器，使空气和煤粉进一步混合。

优选的，所述燃烧室内设有导流件和导料斗，所述导料斗位于导流件的右方，通过导流件可以使混有空气的煤粉与布朗气充分混合，导料斗可以将分散后的煤粉汇聚后输出，有利于煤粉集中燃烧。

优选的，所述导流件包括固定连接于燃烧室内壁的圆形固定板，所述圆形固定板的左侧设有锥形导流板，锥形导流板将混有空气的煤粉打散。

优选的，所述锥形导流板的外壁开设有多个以环形阵列排布的导流槽，多个所述导流槽的位置分别与多个第二导气管的位置相对应，所述第二导气管的输出端朝向锥形导流板外壁的中部，从第二导气管输出的布朗气可以沿着导流槽向右移动，从而使布朗气与打散的煤粉进行混合，进而使导料斗输出的煤粉中含有氧气和布朗气。

优选的，所述圆形固定板的左侧且靠近外边缘的位置开设有多个以环形阵列排布的圆形出料孔，多个所述圆形出料孔分别与多个导流槽连通，导流槽上的煤粉从圆形出料孔输出。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、该煤粉和布朗气混烧装置，通过多个第一导气管将空气输入仓内的预热空气导入煤粉输入管内，并可以推动煤粉向右移动，同时与煤粉初步混合，通过旋流器使空气和煤粉进一步混合，通过多个第二导气管将布朗气输入仓内的布朗气导入燃烧室内，使布朗气与混有空气的煤粉进行混合，从而使煤粉中含有氧气和布朗气，布朗气与煤粉混合使用，可以有效地利用布朗气对煤粉进行催化和助燃，提高其在低氧环境下的燃烧效率。

2、通过空气预热组件对空气进行预热，可以改善并强化煤粉燃烧，经过预热后的空气进入煤粉输入管内，可以对煤粉进行干燥，有利于煤粉在燃烧室内着火和燃烧，提高了燃烧效率。

3、通过导流件可以使混有空气的煤粉与布朗气充分混合，导料斗可以将分散后的煤粉汇聚后输出，有利于煤粉集中燃烧。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的整体剖面结构示意图；

图3为本实用新型的部分结构示意图之一；

图4为本实用新型的部分结构示意图之二；

图5为本实用新型中的导流件结构示意图。

图中：1、煤粉输入管；2、燃烧室；3、空气输入仓；4、布朗气输入仓；5、空气预热组件；50、空气输入管；51、预热管；52、固定管；53、电加热网；54、温控器；55、第一气流调节阀；6、布朗气输入管；60、第二气流调节阀；7、旋流器；8、导流件；80、锥形导流板；800、导流槽；81、圆形固定板；810、圆形出料孔；9、导料斗；10、第一导气管；11、第二导气管；12、点火枪。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1-图5，本实用新型提供一种技术方案：

一种煤粉和布朗气混烧装置，包括煤粉输入管1，煤粉输入管1的右端设有燃烧室2，燃烧室2的右端为开口结构，燃烧室2的右端为燃烧喷口，煤粉输入管1的外侧设有空气输入仓3，空气输入仓3外壁的顶端设有空气预热组件5，空气预热组件5包括从上至下依次设置的空气输入管50、预热管51和固定管52，固定管52的底端与空气输入仓3连通，对空气进行预热，并将空气输入空气输入仓3内，为煤粉燃烧提供低氧；

燃烧室2的外侧且靠近左端的位置设有布朗气输入仓4，布朗气输入仓4外壁的顶端设有布朗气输入管6，将布朗气输入到布朗气输入仓4内，布朗气是一种由氢气和氧气按2:1的比例组成的混合气体，具有易制取、催化性质好、燃烧无污染等优点。布朗气可以作为一种助燃剂或催化剂，与其他燃料混合使用，提高其燃烧效率和降低其污染物排放。布朗气与煤粉混合使用，可以有效地利用布朗气对煤粉进行催化和助燃，提高其在低氧环境下的燃烧效率，同时为反应营造一个还原性气氛，从而有效降低NOX排放；

煤粉输入管1的内壁向右倾斜设有多个以环形阵列排布的第一导气管10，第一导气管10与空气输入仓3连通，将空气输入仓3内的空气导入煤粉输入管1内，并可以推动煤粉向右移动，同时与煤粉初步混合；

燃烧室2的内壁向右倾斜设有多个以环形阵列排布的第二导气管11，第二导气管11与布朗气输入仓4连通，将布朗气导入燃烧室2内，使布朗气与混有空气的煤粉进行混合，从而使煤粉中含有氧气和布朗气，提高煤粉的燃烧效率，降低NOX排放，燃烧室2外壁的顶端且靠近右端的位置设有点火枪12，对混合有氧气和布朗气的煤粉进行点燃，使煤粉燃烧。

本实施例中，空气输入管50上设有第一气流调节阀55，布朗气输入管6上设有第二气流调节阀60，有利于使用者控制空气和布朗气的输入量。

具体的，预热管51内设有电加热网53，预热管51的外壁设有温控器54，电加热网53通过导线与温控器54电性连接，温控器54的温度探头位于固定管52内，对空气进行预热，可以改善并强化煤粉燃烧，经过预热后的空气进入煤粉输入管1内，可以对煤粉进行干燥，有利于煤粉在燃烧室2内着火和燃烧，提高了燃烧效率。

进一步的，燃烧室2内壁的左侧且位于煤粉输入管1输出端的位置设有旋流器7，使空气和煤粉进一步混合。

进一步的，燃烧室2内设有导流件8和导料斗9，导料斗9位于导流件8的右方，通过导流件8可以使混有空气的煤粉与布朗气充分混合，导料斗9可以将分散后的煤粉汇聚后输出，有利于煤粉集中燃烧。

进一步的，导流件8包括固定连接于燃烧室2内壁的圆形固定板81，圆形固定板81的左侧设有锥形导流板80，锥形导流板80将混有空气的煤粉打散。

进一步的，锥形导流板80的外壁开设有多个以环形阵列排布的导流槽800，多个导流槽800的位置分别与多个第二导气管11的位置相对应，第二导气管11的输出端朝向锥形导流板80外壁的中部，从第二导气管11输出的布朗气可以沿着导流槽800向右移动，从而使布朗气与打散的煤粉进行混合，进而使导料斗9输出的煤粉中含有氧气和布朗气。

进一步的，圆形固定板81的左侧且靠近外边缘的位置开设有多个以环形阵列排布的圆形出料孔810，多个圆形出料孔810分别与多个导流槽800连通，导流槽800上的煤粉从圆形出料孔810输出。

本实施例的煤粉和布朗气混烧装置在使用时，将喷入煤粉输入管1，空气从空气预热组件5输入到空气输入仓3内，布朗气从布朗气输入管6输入到布朗气输入仓4内，通过多个第一导气管10将空气输入仓3内的预热空气导入煤粉输入管1内，进入到煤粉输入管1内的空气可以推动煤粉向右移动，同时空气与煤粉初步混合，混有空气的煤粉从煤粉输入管1进入到燃烧室2内时会从旋流器7穿过，通过旋流器7使空气和煤粉进一步混合，混合空气后的煤粉在导流件8的作用下分散至多个导流槽800内，此时，多个第二导气管11将布朗气输入仓4内的布朗气导入燃烧室2内，使布朗气与导流槽800内混有空气的煤粉进行混合，从而使煤粉中含有氧气和布朗气，混合有氧气和布朗气的煤粉从圆形出料孔810输出，并在导料斗9的作用下汇聚在一起后继续向右移出，从导料斗9输出的煤粉在点火枪12的作用下被点燃，由于布朗气与煤粉混合使用，可以有效地利用布朗气对煤粉进行催化和助燃，提高煤粉在低氧环境下的燃烧效率，从而降低NOX的排放。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种煤粉和布朗气混烧装置，包括煤粉输入管(1)，所述煤粉输入管(1)的右端设有燃烧室(2)，其特征在于：所述煤粉输入管(1)的外侧设有空气输入仓(3)，所述空气输入仓(3)外壁的顶端设有空气预热组件(5)，所述空气预热组件(5)包括从上至下依次设置的空气输入管(50)、预热管(51)和固定管(52)，所述固定管(52)的底端与空气输入仓(3)连通，所述燃烧室(2)的外侧且靠近左端的位置设有布朗气输入仓(4)，所述布朗气输入仓(4)外壁的顶端设有布朗气输入管(6)，所述煤粉输入管(1)的内壁向右倾斜设有多个以环形阵列排布的第一导气管(10)，所述第一导气管(10)与空气输入仓(3)连通，所述燃烧室(2)的内壁向右倾斜设有多个以环形阵列排布的第二导气管(11)，所述第二导气管(11)与布朗气输入仓(4)连通，所述燃烧室(2)外壁的顶端且靠近右端的位置设有点火枪(12)。

2.根据权利要求1所述的煤粉和布朗气混烧装置，其特征在于：所述空气输入管(50)上设有第一气流调节阀(55)，所述布朗气输入管(6)上设有第二气流调节阀(60)。

3.根据权利要求1所述的煤粉和布朗气混烧装置，其特征在于：所述预热管(51)内设有电加热网(53)，所述预热管(51)的外壁设有温控器(54)，所述电加热网(53)通过导线与温控器(54)电性连接，所述温控器(54)的温度探头位于固定管(52)内。

4.根据权利要求1所述的煤粉和布朗气混烧装置，其特征在于：所述燃烧室(2)内壁的左侧且位于煤粉输入管(1)输出端的位置设有旋流器(7)。

5.根据权利要求1所述的煤粉和布朗气混烧装置，其特征在于：所述燃烧室(2)内设有导流件(8)和导料斗(9)，所述导料斗(9)位于导流件(8)的右方。

6.根据权利要求5所述的煤粉和布朗气混烧装置，其特征在于：所述导流件(8)包括固定连接于燃烧室(2)内壁的圆形固定板(81)，所述圆形固定板(81)的左侧设有锥形导流板(80)。

7.根据权利要求6所述的煤粉和布朗气混烧装置，其特征在于：所述锥形导流板(80)的外壁开设有多个以环形阵列排布的导流槽(800)，多个所述导流槽(800)的位置分别与多个第二导气管(11)的位置相对应，所述第二导气管(11)的输出端朝向锥形导流板(80)外壁的中部。

8.根据权利要求7所述的煤粉和布朗气混烧装置，其特征在于：所述圆形固定板(81)的左侧且靠近外边缘的位置开设有多个以环形阵列排布的圆形出料孔(810)，多个所述圆形出料孔(810)分别与多个导流槽(800)连通。