CN220689059U - 一种燃煤锅炉生物质燃烧器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及燃烧器领域，公开了一种燃煤锅炉生物质燃烧器，包括风箱，所述风箱内设置有贯通风箱左右侧壁的直流风通道；生物质输送通道，所述生物质输送通道由左至右插入所述直流风通道内，所述直流风通道与风箱连通；位于所述风箱右侧壁的所述直流风通道的外侧还套设有旋流风通道，沿所述生物质输送通道内的生物质输送方向，所述旋流风通道内的前侧设置有旋流发生器，所述生物质输送通道前部与所述直流风通道的前部之间的距离为所述生物质输送通道直径的1倍至3倍。本实用新型的燃煤锅炉生物质燃烧器能够实现生物质粉料的稳定着火、完全燃尽及低氮燃烧。
Description
技术领域
本实用新型涉及燃烧器领域，具体涉及一种燃煤锅炉生物质燃烧器。
背景技术
生物质是一种可再生的碳中性燃料。燃煤耦合生物质发电是一种传统能源和可再生能源综合利用方式，通过煤电高效发电系统和污染物集中治理设施，以及消纳生物质资源，促进电力行业低碳清洁发展。生物质耦合发电技术主要分为直接耦合、间接耦合和并联耦合等燃烧方式，其中，直接耦合方式具有效率高、建设和运维成本低等优势，是欧洲大型燃煤耦合生物质发电项目主力发展方向。
不同于燃煤，生物质具有挥发分含量高、氮含量低等特点，其反应活性更高，更容易着火和燃尽，并且NOx排放更低。对于大型燃煤锅炉直接掺烧生物质发电方式，为实现最佳燃烧效果及规模化生物质掺烧，需开发适应燃煤锅炉的生物质燃烧器结构，满足生物质高效、低氮、稳定燃烧。
现有技术中缺乏能够直接适应燃煤锅炉的生物质燃烧器，不能满足生物质规模化低碳清洁发展以及生物质高效安全利用的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种燃煤锅炉生物质燃烧器，以解决技术问题：现有技术中缺乏能够直接适应燃煤锅炉的生物质燃烧器，不能满足生物质规模化低碳清洁发展以及生物质高效安全利用的需求。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种燃煤锅炉生物质燃烧器，包括：
风箱，所述风箱内设置有贯通风箱左右侧壁的直流风通道；
生物质输送通道，所述生物质输送通道由左至右插入所述直流风通道内，所述直流风通道与风箱连通；
位于所述风箱右侧壁的所述直流风通道的外侧还套设有旋流风通道，沿所述生物质输送通道内的生物质输送方向，所述旋流风通道内的前侧设置有旋流发生器，
所述生物质输送通道前部与所述直流风通道的前部之间的距离为所述生物质输送通道直径的1倍至3倍。
作为优选方案，所述生物质输送通道内通风有用水输送生物质粉料的气体，所述气体的温度小于等于80℃，气体的流速范围15m/s至25m/s，生物质粉料粒径小于等于20mm，使所述生物质输送通道内空气质量流量与生物质粉料质量流量之比范围1:1至2:1。
作为优选方案，所述生物质输送通道先由下至上延伸后弯折并由左至右插入所述直流风通道内，所述生物质输送通道的弯折处设置有观火窗。
作为优选方案，所述直流风通道的位于所述风箱的中部设置有直流风通风口；所述旋流风通道上设置有与所述旋流发生器的入风口相对的旋流风通风口。
作为优选方案，所述旋流风通道包括位于左端的进风部、与所述进风部连接且直径逐渐减小的安装部和与所述安装部连接呈直线状穿过所述风箱右侧壁的输送部；
所述旋流发生器安装在所述安装部，所述旋流风通风口设置在所述进风部。
作为优选方案，所述直流风通道通风口和所述旋流风通道通风口均设置有调节风门。
作为优选方案，所述旋流发生器包括设置在所述旋流风通道内的壳体和安装在壳体内的旋流叶片。
作为优选方案，所述直流风通道的后部安装于所述风箱左壁面上，所述旋流风通道的前部安装于所述风箱右壁面。
作为优选方案，所述生物质输送通道、直流风通道、旋流风通道同轴线布置。
本实用新型实施例一种燃煤锅炉生物质燃烧器与现有技术相比，其有益效果在于：
本实用新型的燃煤锅炉生物质燃烧器包括风箱，风箱内设置有贯通风箱左右侧壁的直流风通道，生物质输送通道由左至右插入所述直流风通道内，直流风通道与风箱连通，用于向直流风通道内提供自二次风，该二次风取自燃煤锅炉二次风；位于风箱右侧壁的直流风通道的外侧还套设有旋流风通道，沿生物质输送通道内的生物质输送方向，旋流风通道内的前侧设置有旋流发生器，生物质输送通道前部与直流风通道的前部之间的距离为生物质输送通道直径的1倍至3倍。本实用新型的燃煤锅炉生物质燃烧器能够直接适应燃煤锅炉的生物质燃烧器，满足生物质规模化低碳清洁发展以及生物质高效安全利用的需求。
本实用新型提供的燃煤锅炉生物质燃烧器结构简单、安全可靠，适用于农作物废弃物、木材废弃物等农林生物质粉料的燃烧，生物质粉料粒径范围为5-20mm时可实现生物质粉料的稳定着火与完全燃尽，分级配分方式可降低燃烧过程NOx排放，生物质燃烧器可按比例扩大，单只生物质燃烧器生物质处置量可达15t/h以上，具有燃料适应性广、燃烧效率高、污染物排放低、处置量大等优势。
附图说明
图1是本实用新型实施例燃煤锅炉生物质燃烧器的示意图。
图中，1、生物质输送通道，11、观火窗，2、直流风通道，21、直流风通风口，3、旋流风通道，31、旋流风通风口，32、旋流叶片，4、风箱，41、风箱左壁面，42、风箱右壁面。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
如图1所示，本实用新型优选实施例的一种燃煤锅炉生物质燃烧器包括风箱4，风箱4内设置有贯通风箱4左右侧壁的直流风通道2，生物质输送通道1由左至右插入直流风通道2内，直流风通道2与风箱4连通，用于向直流风通道2内提供自二次风，该二次风取自燃煤锅炉二次风；位于风箱4右侧壁的直流风通道2的外侧还套设有旋流风通道3，沿生物质输送通道1内的生物质输送方向，旋流风通道3内的前侧设置有旋流发生器，生物质输送通道1前部与直流风通道2的前部之间的距离为生物质输送通道1直径的1倍至3倍。本实用新型的燃煤锅炉生物质燃烧器能够直接适应燃煤锅炉的生物质燃烧器，不能满足生物质规模化低碳清洁发展以及生物质高效安全利用的需求。
具体的，本申请中的直流风通道2、生物质输送通道1以及旋流风通道3均为截面为圆形的或者方向的筒状结构，用水输送气体以及生物质。直流风通道2采用旋转对称布置；旋流风通道3采用旋转对称布置。
其中，本申请的具体实施例中，生物质输送通道1内通风有用水输送生物质粉料的气体，气体的温度小于等于80℃，气体的流速范围为15m/s至25m/s，生物质粉料粒径小于等于20mm，使生物质输送通道1内空气质量流量与生物质粉料质量流量之比范围1:1至2:1，能够达到生物质的稳定着火、完全燃尽及低氮燃烧。
在本申请的具体实施例中，生物质输送通道1先由下至上延伸后弯折并由左至右插入直流风通道2内，生物质输送通道1的弯折处设置有观火窗11，用于查看生物质燃烧情况。
在本申请的进一步实施例中，直流风通道2的位于风箱4的中部设置有直流风通风口21；旋流风通道3上设置有与旋流发生器的入风口相对的旋流风通风口31，用于直流风或旋流风通过。
其中，直流风通道2通风口和旋流风通道3通风口均设置有调节风门。，通过直流风通道2通风口的调节风门开度调整直流风量，改善生物质燃烧效果以及控制NOx生成；通过旋流风通道3通风口的调节风门开度调整旋流风的流量及旋流强度，改善生物质燃烧效果、控制NOx生成并防止生物质燃烧器附近积灰结渣。在本申请的具体实施例中，调节风门的结构可以采用门状结构，采用电机或者液压缸作用动力控制门的开合大小，实现风门大小的调节。
在本申请的具体实施例中，旋流风通道3包括位于左端的进风部、与进风部连接且直径逐渐减小的安装部和与安装部连接呈直线状穿过风箱4右侧壁的输送部；旋流发生器安装在安装部，旋流风通风口31设置在进风部。其中，安装部的扩口角度为120°至160°。
在本申请的具体实施例中，旋流发生器包括设置在旋流风通道3内的壳体和安装在壳体内的旋流叶片32，旋流叶片32旋转产生旋流风。进一步的，旋流叶片32采用固定角度旋转叶片，旋转角度为20°至70°。
具体实施时，直流风通道2的后部安装于风箱左壁面41上，直流风通道2与风箱4可通过焊接或者螺栓连接等固定连接，旋流风通道3的前部安装于风箱右壁面42，旋流风通道3与风箱4可通过焊接或者螺栓连接等固定连接。
其中，生物质输送通道1、直流风通道2、旋流风通道3同轴线布置，形成生物质燃烧分级配风方式，达到低氮燃烧效果，减少NOx排放。
本申请的燃煤锅炉生物质燃烧器，适用于农林生物质粉料的燃烧，可实现生物质粉料的稳定着火、完全燃尽及低氮燃烧，生物质燃烧器可按比例扩大适应大规模生物质处置要求，具有燃料适应性广、燃烧效率高、污染物排放低、处置量大等优势。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种燃煤锅炉生物质燃烧器，其特征在于，包括：
风箱，所述风箱内设置有贯通风箱左右侧壁的直流风通道；
生物质输送通道，所述生物质输送通道由左至右插入所述直流风通道内，所述直流风通道与风箱连通；
位于所述风箱右侧壁的所述直流风通道的外侧还套设有旋流风通道，沿所述生物质输送通道内的生物质输送方向，所述旋流风通道内的前侧设置有旋流发生器，
所述生物质输送通道前部与所述直流风通道的前部之间的距离为所述生物质输送通道直径的1倍至3倍。
2.如权利要求1所述的燃煤锅炉生物质燃烧器，其特征在于，所述生物质输送通道内通风有用水输送生物质粉料的气体，所述气体的温度小于等于80℃，气体的流速范围15m/s至25m/s，生物质粉料粒径小于等于20mm，使所述生物质输送通道内空气质量流量与生物质粉料质量流量之比范围1:1至2:1。
3.如权利要求1所述的燃煤锅炉生物质燃烧器，其特征在于，所述生物质输送通道先由下至上延伸后弯折并由左至右插入所述直流风通道内，所述生物质输送通道的弯折处设置有观火窗。
4.如权利要求1所述的燃煤锅炉生物质燃烧器，其特征在于，所述直流风通道的位于所述风箱的中部设置有直流风通风口；所述旋流风通道上设置有与所述旋流发生器的入风口相对的旋流风通风口。
5.如权利要求4所述的燃煤锅炉生物质燃烧器，其特征在于，所述旋流风通道包括位于左端的进风部、与所述进风部连接且直径逐渐减小的安装部和与所述安装部连接呈直线状穿过所述风箱右侧壁的输送部；
所述旋流发生器安装在所述安装部，所述旋流风通风口设置在所述进风部。
6.如权利要求4所述的燃煤锅炉生物质燃烧器，其特征在于，所述直流风通道通风口和所述旋流风通道通风口均设置有调节风门。
7.如权利要求1所述的燃煤锅炉生物质燃烧器，其特征在于，所述旋流发生器包括设置在所述旋流风通道内的壳体和安装在壳体内的旋流叶片。
8.如权利要求1所述的燃煤锅炉生物质燃烧器，其特征在于，所述直流风通道的后部安装于所述风箱左壁面上，所述旋流风通道的前部安装于所述风箱右壁面。
9.如权利要求1所述的燃煤锅炉生物质燃烧器，其特征在于，所述生物质输送通道、直流风通道、旋流风通道同轴线布置。
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