CN2251666Y - 一种旋流煤粉燃烧器 - Google Patents

Abstract

一种旋流煤粉燃烧器，在钝体尾部设置环形波棱板，且间距渐增的波棱板凸凹边分别伸向一次风和回流区，构成一种烟风混合器；该装置形成的沿周向交错排列的高温烟气流束群和一次风气流束群，增大了烟气与一次风的接触面积，也使混合加强，提高了高温烟气对一次风的加热点燃能力，从而强化了旋流煤粉燃烧器的稳燃功能。结构简单的该燃烧器能增强锅炉对煤质变化和负荷变化的适应性，并能节省大量的助燃用油。

Description

一种旋流煤粉燃烧器

本实用新型涉及一种燃烧技术，尤其是一种带稳燃器的旋流煤粉燃烧器。

一种现有技术是美国燃烧工程公司(ABB-CE)的在喷嘴出口设置一水平波形钝体式稳燃器的WR型煤粉燃烧器(美国专利号：2,274,343)。这种燃烧器是用于采用切向燃烧方式锅炉的直流燃烧器，但不适于作旋流燃烧器。

现有的旋流燃烧器如果是采用直流一次风(煤粉与空气混合气流)加钝体式稳燃器，直流一次风与旋流二次风之间的混合很强烈，但是一次风与中心回流区的高温烟气的混合较弱，稳燃效果不够好；如果是采用旋流一次风，旋转离心力易将煤粉甩向远离回流区的外侧而不利于煤粉的着火燃烧，而且阻力大易磨坏燃烧器部件。

本实用新型的目的是提出一种稳燃功能强的旋流煤粉燃烧器，以克服前述各燃烧器的不足。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下的解决措施：

在由中心钝体、内侧的直流一次风喷嘴、外侧的固定式或可调式(带有涡壳、切向或轴向可调叶片、可动叶轮、双调风、双通道等调风器)旋流二次风喷嘴等组成的旋流燃烧器中，将一环形波棱板加在圆形钝体的大头；顺喷嘴轴向环形波棱板的凸边与凹边的径向距离逐渐增大，凹边伸向内侧的钝体之尾迹回流区，凸边伸向外侧的一次风气流。钝体之尾迹回流区能将下游处的高温烟气输送到回流区根部，以加热点燃一次风。由凸边及凹凸边连接板围成的小钝体也有小尾迹回流区，由凹边与凹凸边连接板之间又形成小的一次风通道，这样的小尾迹回流区与小一次风通道沿用向交错排列。尾迹回流区根部外缘的烟气流束群与一次风气流束群的相互渗透混合，加大了一次风与高温烟气的接触面积；上述烟气流束群和一次风气流群又加大了总体气流的湍流脉动性，甚至出现小回流区的卡门涡节式脱涡而产生湍流旋涡，强化了高温回流烟气对一次风的点燃作用，从而使燃烧器的自稳燃功能增强。

以下结合附图对本实用新型的煤粉燃烧器作进一步的详细说明：

图1是本实用新型的煤粉燃烧器的原理示意图。

图2是图1的局部放大图。

图3是图2的A向视图。

图4是本实用新型的煤粉燃烧器一实施例的示意图。

图5是图4的局部放大图。

图6是图5的A向视图。

在图1、2、3所示燃烧器中，加设环形波棱板(3)的圆形钝体(2)设在与燃烧器出口(8)有一段距离的一次风喷嘴(1)内，环形波棱板(3)的凹边(4)及凸边(5)分别位于两个直径不同的圆周上，凹凸边连接板(6)与径向线的夹角B≤30°，旋流二次风喷嘴(10)为内侧设旋流风道(11)和外侧设直流风道(12)的双通道式，凹边(4)和凸边(5)的边沿还设置挡块(9)，钝体(2)之尾迹回流区(7)有一部分在一次风喷嘴(1)内，另一部分在喷嘴(1)外。挡块(9)能加大一次风气流的湍流脉动性；调节二次风的旋流强度能改变中心回流区的大小，以控制燃烧状况。内置钝体(2)使一次风与高温烟气的接触混合提前，又推迟了一次风与二次风的混合，有利与着火和稳燃，还能减少NOx的生成。

图4、5、6所示燃烧器的钝体(2)设在燃烧器出口(8)处，旋流二次风喷嘴(10)为单风道式。尾迹回流区(7)全在喷嘴(1)外。凹边(4)和凸边(5)上不设挡块。

本实用新型的旋流煤粉燃烧器具有结构简单、操作和维护方便的特点，能显著地提高煤粉火焰的稳定性，节省大量的锅炉点火和助燃用油，增强锅炉对煤质变化和负荷变化的适应性。

Claims (4)

1、一种旋流煤粉燃烧器，由中心钝体(2)、内侧的直流一次风喷嘴(1)、外侧的固定式或可调式旋流二次风喷嘴(10)等组成，其特征在于：圆形钝体(2)的大头带有环形波棱板(3)，环形波棱板(3)的凹边(4)伸向内侧的钝体(2)之尾迹回流区(7)，凸边(5)伸向外侧的一次风气流；顺喷嘴方向，凹边(4)与凸边(5)的径向距离逐渐增大。

2、根据权利要求1所述的煤粉燃烧器，其特征在于：在凹边(4)和凸边(5)的边沿设有挡块(9)。

3、根据权利要求1所述的煤粉燃烧器，其特征在于：钝体(2)设在与燃烧器的出口(8)有一段距离的一次风喷嘴(1)内。

4、根据权利要求1所述的煤粉燃烧器，其特征在于：凹边(4)和凸边(5)分别位于两个直径不同的圆周上，凹凸边连接板(6)与径线的夹角B≤30°。

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