PL180190B1 - Vortex-type burner for combusting coal dust with low emission of nitrogen oxides - Google Patents

Vortex-type burner for combusting coal dust with low emission of nitrogen oxides

Info

Publication number
PL180190B1
PL180190B1 PL31769296A PL31769296A PL180190B1 PL 180190 B1 PL180190 B1 PL 180190B1 PL 31769296 A PL31769296 A PL 31769296A PL 31769296 A PL31769296 A PL 31769296A PL 180190 B1 PL180190 B1 PL 180190B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
pipe
dust
secondary air
burner
vane
Prior art date
Application number
PL31769296A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL317692A1 (en
Inventor
Henryk Jadamus
Andrzej Kulpa
Jan Swirski
Tomasz Golec
Viola Wroblewska
Original Assignee
Ecoenergia Sp Z O O
Ecoenergia Sp Z Oo
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ecoenergia Sp Z O O, Ecoenergia Sp Z Oo filed Critical Ecoenergia Sp Z O O
Priority to PL31769296A priority Critical patent/PL180190B1/en
Publication of PL317692A1 publication Critical patent/PL317692A1/en
Publication of PL180190B1 publication Critical patent/PL180190B1/en

Links

Abstract

Palnik wirowy do spania pyłu węglowego z nśską emśsją tienków azotu, zawierający rurę pyłową, rozdzielacz łopatkowy podwójnych łopatek mieszaniny pyłowo-powietrznej, układ doprowadzenia powietrza wtórnego, łopatkowe zawirowywacze powietrza wtórnego, znamienny tym, że rura pyłowa (5) osadzona osiowo wewnątrz układu koncentrycznych rur powietrzawtórnego, rury zewnętrznej (1) i wewnętrznej profilowanej łukowo rury (3), jestwyposażonawe wlotśl imakowy (7), przy czym w części wlotowej rury nośnej (8), osadzonej koncentrycznie w rurze pyłowej (5) najej obwodzie sąosadzone łukowe łopatki wyrównujące prostownicy (9), których kierunek wylotujest równoległy do osi palnika, a kierunek wlotu jest styczny do kierunku przepływu mieszaniny pylowo-powietrznej, a w części wylotowej rury nośnej (8)jest osadzony rozdzielający podwójny układ łopatkowy (10), zawierający przemiennie osadzone napowierzchnitulei (14), zakończonej stożkiem, łopatki płaskie (15) równoległe do osi palnika oraz usytuowane ukośnie do osi palnikałopatki łukowe (16) o kącie łuku od 20° do 30° o profilowanych grubościach, mniejszej grubości (gi) od strony wlotu rozdzielacza łopatkowego (10) oraz większej grubości (g2) od strony wylotu rozdzielacza łopatkowego (10), ponadto wewnętrzna rura (3) układu rur koncentrycznych doprowadzenia powietrzawtórnegojestwyprofilowanałukowo, tworzącw przekroju poprzecznym korzystnie kąt od 15° do 25° i jest wysunięta poza płaszczyznę wylotu rozdzielacza łopatkowego (10), na odległość (d) me przekraczającą 0,05 średnicy rury (3), przy czym najej powierzchni jest zamocowany zawirowywacz powietrza wtórnego zewnętrznego (4), a zawirowywacz powietrzawtórnego wewnęVortex burner for burning coal dust with nsska emsja nitrogen oxide, including dust pipe, vane distributor double air-dust mixture blades, feeding system secondary air, vane air swirlers secondary, characterized in that the dust pipe (5) is embedded axially inside the concentric secondary air pipe system, the outer tube (1) and the inner curved tube (3), is equipped with a gripper (7) inlet, but in the inlet part support pipe (8), concentrically embedded in the dust pipe (5) on its circumference there are arched leveling blades of the straightener (9), the outlet direction of which is parallel to the torch axis, and the inlet direction is tangent to the flow direction of the mixture and is mounted in the exhaust part of the support pipe (8) a separating double vane arrangement (10), including alternately mounted on the surface of the sleeve (14), ended with a cone, flat blades (15) parallel to the axis of the burner and positioned oblique to the axis of the burner, arc blades (16) with an arc angle of 20 ° up to 30 ° with profiled thicknesses, thinner thickness (gi) from the inlet side of the distributor vane (10) and the greater thickness (g2) from the outlet side of the distributor vane (10), further inside the pipe (3) of the secondary air supply concentric pipe system is shaft profiled, forming in cross section the transverse angle is preferably from 15 ° to 25 ° and protrudes beyond the outlet plane of the distributor vane (10), by distance (d) not exceeding 0.05 of the diameter of the pipe (3), on its surface a secondary air swirler is attached the outer (4) and the secondary air turbulator inner

Description

Przedmiotem wynalazku jest palnik wirowy do spalania pyłu węglowego z niską emisją tlenków azotu, przeznaczony do instalowania w energetycznych kotłach parowych lub wodnych elektrowni i elektrociepłowni.The subject of the invention is a vortex burner for combustion of coal dust with low nitrogen oxide emission, intended for installation in steam or water power boilers in power plants and combined heat and power plants.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 132 348 palnik wirowy, przeznaczony do spalania pyłu węglowego o niskiej wartości opałowej, charakteryzujący się wytworzeniem silnej strefy recyrkulacji spalin na wylocie z palnika, w którym w rurze mieszaniny pyłowo-powietrznej umieszczone są łopatki proste pochylone pod kątem do osi palnika, tworząc żaluzje, przez które następuje wydzielenie ze strumienia głównego mieszaniny pyłowo-powietrznej, części mieszaniny o znikomej zawartości cząstek pyłu węglowego i skierowanie jej do kanałów, znajdujących się między łopatkami powietrza wtórnego, przy czym osie symetrii tych kanałów są usytuowane równolegle do osi kanałów, znajdujących się pomiędzy łopatkami powietrza wtórnego. Znane jest ponadto z polskiego opisu patentowego nr 164 556 urządzenie do obniżania emisji tlenków azotu w przepływie zawirowanym, w którym wlot mieszaniny pyłowo-powietrznej następuje przez rurę kolankowąprzypalnikową, za którąjest zabudowany separator łopatkowy. Za separatorem łopatkowym, dzielącym przepływ na dwa strumienie o różnych koncentracjach pyłu, znajdująsię dodatkowe łopatki, tworzące kanały wylotowe, które łącząkanały separatora o niskiej koncentracji pyłu z pierścieniem wylotowym, ponadto na wylocie dyszy pyłowo-powietrznej jest obsadzony stożek kierujący, odrzucający strumień o niskiej koncentracji pyłu w kierunku strumienia powietrza wtórnego.A swirl burner is known from the Polish patent specification No. 132 348, intended for the combustion of coal dust with a low calorific value, characterized by the creation of a strong exhaust gas recirculation zone at the exit of the burner, in which in the dust-air mixture pipe there are straight blades inclined at an angle to burner axis, creating louvers through which separates from the main stream of the dust-air mixture part of the mixture with a negligible content of coal dust particles and directs it to the channels located between the secondary air blades, with the symmetry axes of these channels parallel to the axis ducts between the secondary air blades. Moreover, from Polish patent specification No. 164 556 is known a device for reducing the emission of nitrogen oxides in a swirled flow, in which the dust-air mixture is inlet through an elbow-burner pipe, behind which a blade separator is installed. Behind the paddle separator, which divides the flow into two streams with different dust concentrations, there are additional paddles forming the outlet channels that connect the low dust concentration separator channels with the outlet ring, moreover, at the outlet of the air-dust nozzle there is a steered cone that rejects the low concentration stream of dust in the direction of the secondary air stream.

Konsekwencją odrzucenia grubszych frakcji paliwa na ściany dyszy pyłowo-powietrznej jest jej przyspieszona erozja, deformacja kształtu, pęknięcia krawędzi, co może prowadzić do szybkiego zużycia palnika. Obsadzony na wylocie dyszy stożek kierujący wystaje poza płasz180 190 czyznę wylotu powietrza z dyszy powietrza wtórnego, przez co jest narażony na intensywne nagrzewania, przyspieszoną erozję, a nawet często spalenie.The consequence of the rejection of thicker fuel fractions on the walls of the air-dust nozzle is its accelerated erosion, deformation of the shape, edge cracks, which can lead to rapid wear of the burner. A guide cone mounted at the outlet of the nozzle protrudes beyond the air outlet shell 190 of the secondary air nozzle, whereby it is exposed to intense heating, accelerated erosion, and often even combustion.

W rozwiązaniach palników wirowych amerykańskiej firmy PHOENIX COMBUSTION wykorzystywane są instalowane na wylocie dyszy pyłowo-powietrznej rozdzielacze łopatkowe, zawierające podwójny układ łopatek równoległych do osi palnika oraz łopatek usytuowanych kątowo do osi palnika, które kształtują rozdział strumienia głównego na strumienie o zróżnicowanych koncentracjach pyłu.The vortex burners of the American company PHOENIX COMBUSTION use blade distributors installed at the outlet of the dust-air nozzle, containing a double system of blades parallel to the burner axis and blades positioned at an angle to the burner axis, which shape the distribution of the main stream into streams with different dust concentrations.

We wszystkich opisanych palnikach wirowych na wloty stosowanych rozdzielaczy łopatkowych są kierowane strumienie o nierównomiernym przepływie masowym i objętościowym, czego konsekwencjąjest występowanie asymetrii wypływu na wylocie palnika, prowadzącej do nierównomiernego spalania.In all the described vortex burners, streams of non-uniform mass and volume flow are directed to the inlets of the vane distributors, which results in the asymmetry of the outflow at the burner outlet, leading to uneven combustion.

Istota palnika wirowego do spalania pyłu węglowego z niskąemisjątlenków azotu, polega na tym, że rurę pyłową osadzoną wewnątrz koncentrycznych rur powietrza wtórnego, tworzących układ doprowadzenia powietrza wtórnego zewnętrznego i wewnętrznego, posiada wlot ślimakowy, a w części wlotowej rury nośnej, osadzonej koncentrycznie w rurze pyłowej, na jej obwodzie sąosadzone łukowe łopatki wyrównujące prostownicy, których kierunek wylotu jest równoległy do osi palnika, a kierunek wlotu jest styczny do kierunku przepływu mieszaniny pyłowo-powietrznej, przy czym w części wylotowej rury nośnej jest obsadzony rozdzielający układ łopatkowy, zawierający przemiennie osadzone na powierzchni tulei, zakończonej stożkiem, łopatki płaskie równoległe do osi palnika oraz usytuowane ukośnie do osi palnika łopatki łukowe, o kącie łuku od 20° do 30° o profilowanych grubościach, mniejszej grubości od strony wlotu rozdzielacza łopatkowego oraz większej grubości od strony wylotu rozdzielacza łopatkowego, ponadto rura wspólna układu doprowadzenia rur koncentrycznych powietrza wtórnego wewnętrznego i powietrza wtórnego zewnętrznego jest wygięta łukowo, tworząc w przekroju poprzecznym korzystnie kąt od 15° do 25° i jest wysunięta poza płaszczyznę wylotu rozdzielacza łopatkowego na odległość nie przekraczającą 0,05 długości swojej średnicy, przy czym na jej powierzchni jest zamocowany zawirowywacz powietrza wtórnego zewnętrznego, a zawirowywacz powietrza wtórnego wewnętrznego jest zamocowany do powierzchni rury pyłowej.The essence of the vortex burner for combustion of coal dust with low nitrogen oxides emission is that the dust pipe is embedded inside the concentric secondary air pipes, forming the external and internal secondary air supply system, has a screw inlet, and in the inlet part of a carrier pipe, concentrically embedded in the dust pipe, on its circumference there are arched equalizing blades of the straightener, the outlet direction of which is parallel to the axis of the burner, and the inlet direction is tangent to the direction of the dust-air mixture flow, while in the outlet part of the support tube there is a separating blade system, containing alternately mounted on the sleeve surface , tipped with a cone, flat blades parallel to the axis of the burner and arched blades situated obliquely to the axis of the burner, with an arc angle from 20 ° to 30 °, with profiled thicknesses, less thickness from the side of the distributor vane inlet and greater thickness from the side of the distributor blade outlet, more than o the common pipe of the system for supplying concentric pipes of internal secondary air and external secondary air is arched, forming in a cross-section preferably an angle of 15 ° to 25 ° and extends beyond the plane of the vane distributor outlet by a distance not exceeding 0.05 of the length of its diameter, with where the external secondary air swirler is mounted on its surface, and the internal secondary air swirler is fixed to the surface of the dust pipe.

Wtryskiwanie mieszaniny pyłowej wlotem ślimakowym zapewnia jej bezpośrednie podawanie na łopatki wyrównujące prostownicy przez co eliminowany jest rozrzut łukowy cząstek paliwa uderzających w ścianki dyszy pyłowej, powodujący przyspieszoną erozję. Ponadto zastosowanie wyrównujących łopatek prostownicy zapewnia wyrównanie przepływu masowego i objętościowego w części wlotowej palnika, co zapewnia podawanie na wlot rozdzielacza łopatkowego przebiegu laminamego w przekroju poprzecznym, konsekwencją czego jest symetria wypływu mieszanki na wylociepalnikapoprawiającazjednej strony stabilność spalania, a z drugiej strony eliminująca nierównomierne nagrzewanie elementów palnika. Dotychczasowe szkodliwe nagrzewanie takich elementów metalowych palnika, jak stożek zostało również wyeliminowane przez zastosowanie układu koncentrycznych rur doprowadzających powietrze zewnętrzne i wewnętrzne wtórne, z których profilowana łukowo zewnętrzna rura wspólna układu rur koncentrycznych jest wysunięta poza płaszczyznę wylotu rozdzielacza łopatkowego. Warunki chłodzenia poprawia ponadto zastosowanie oddzielnych dwu zawirowaczy powietrza wewnętrznego i zewnętrznego.Injection of the dust mixture with the screw inlet ensures its direct feeding to the leveling blades of the straightener, thus eliminating the arc spread of fuel particles hitting the walls of the dust nozzle, causing accelerated erosion. In addition, the use of equalizing blades of the straightener ensures equalization of mass and volume flow in the burner inlet, which ensures that the inlet of the blade distributor is fed with a laminate course in cross-section, the consequence of which is the symmetry of the mixture outflow at the burner outlet, improving on one side the combustion stability, and on the other hand eliminating uneven heating of the burner elements. The hitherto harmful heating of metal elements of the burner, such as the cone, has also been eliminated by the use of a system of concentric external and internal secondary air supply pipes, from which the curved outer common pipe of the concentric pipe system extends beyond the outlet plane of the vane distributor. The cooling conditions are further improved by the use of separate two swirlers for inside and outside air.

Wynalazek został bliżej objaśniony w oparciu o rysunek, na którym fig. 1 przedstawia przekrój podłużny wirowego palnika pyłowego, fig. 2 - przekrój poprzeczny przez układ doprowadzenia mieszaniny pyłowej, fig. 3 - przekrój poprzeczny przez układ rozdzielacza łopatkowego, a fig. 4 - przekrój łopatki rozdzielacza.The invention is explained in more detail on the basis of the drawing, in which fig. 1 shows a longitudinal section of a pulverized swirl burner, fig. 2 - a cross-section through a dust mixture feeding system, fig. 3 - a cross-section through a vane distributor system, and fig. 4 - a cross-section through distributor vanes.

Korpus 2 palnika wirowego pyłowego jest przymocowany do ściany komory paleniskowej. Wewnątrz korpusu 1 jest zabudowany osiowo kanał doprowadzenia powietrza wtórnego zewnętrznego, który stanowią dwie rury koncentryczne: rura 3 wyprofilowana łukowo o łuku, tworzącym w przekroju podłużnym kąt od 15° do 25°, przykładowo 22° oraz zewnętrzna rura 1. Wewnątrz rury 3 jest obsadzona osiowo rura pyłowa 5 zamocowana do tylnej ściany korpusu 1, tworząc kanał doprowadzenia powietrza wtórnego wewnętrznego. Zawirowywacz powietrzaThe body 2 of the pulverized swirl burner is attached to the wall of the combustion chamber. Inside the body 1, there is an axially built-in external secondary air supply duct, which consists of two concentric pipes: a pipe 3, arched with an arc, forming an angle in the longitudinal section from 15 ° to 25 °, for example 22 °, and the outer pipe 1. Inside the pipe 3 is surrounded axially dust pipe 5 fixed to the rear wall of the body 1, forming a channel for the supply of internal secondary air. Air swirler

180 190 wtórnego zewnętrznego 4 jest zamocowany na powierzchni rury 3, a drugi zawirowywacz powietrza wewnętrznego 6 jest zamocowany na powierzchni rury pyłowej 5. W korpusie 2 palnika znaj duj e się ponadto urządzenie regulacj i strumienia przepływu powietrza zewnętrznego 12 w postaci żaluzji łopatkowej, zapewniające płynną regulację od wartości minimalnej do maksymalnej w zależności od obciążenia cieplnego oraz urządzenie regulacji strumienia przepływu powietrza wewnętrznego 13 w postaci tarczy przesuwanej, zapewniające regulację dwupołożenionądla maksymalnego otwarcia przy palniku niepracującym oraz dla wyznaczonego punktu pracy palnika. W osi rury pyłowej 5 znajduje się ruranośna 8 stanowiąca osłonę dodatkowego palnika stabilizującego z układem zapalającym 11, w której części wlotowej są osadzone łopatki wyrównujące prostownicy 9 wyprofilowane łukowo. Kąt wylotowy łukowej łopatki wyrównującej prostownicy 9 wynosi 0°, a wartość jej kąta wlotowego a jest ustalona ze stosunku wielkości prędkości obwodowej \j do wielkości prędkości osiowej V2, jako tg α = — i przykładowo V2 wynosi 15°. Zapewnia to kierunek wylotu wyrównujących łopatek prostownicy 9 równoległy do osi palnika oraz ich kierunek wlotu styczny do przepływu. Efektem tego jest bezuderzeniowy wpływ mieszanki pyłowej na łopatki wyrównujące prostownicy 9, zmniejszenie oporów przepływu i zapewnienie przepływu laminamego mieszaniny pyłowo-powietrznej na wylocie palnika. Do dyszy pyłowej 5 jest przymocowany za pomocą kształtki 20 wlot ślimakowy 7. Kształtka 20 zmienia przekrój okrągły rury pyłowej 5 na kwadratową, wlot ślimakowy 7. W zależności od wykonania palnika wlot ślimakowy 7 jest lewo lub prawostronny. Wyposażenie dyszy pyłowej 5 we wlot ślimakowy 7 daje zawirowanie spiralne mieszanki pyłowej, która jest podawana nie na elementy środkowe palnika, jak rura nośna i rura pyłowa, a bezpośrednio na łopatki wyrównujące prostownicy 9.180 190 of the external secondary 4 is mounted on the surface of the pipe 3, and the second internal air swirler 6 is mounted on the surface of the dust pipe 5. The burner body 2 also has an external air flow regulation device 12 in the form of a vane shutter, ensuring smooth operation. regulation from minimum to maximum value depending on the heat load; and a device for regulating the flow of internal air flow 13 in the form of a sliding disk, providing a two-position control for the maximum opening with the burner inoperative and for the determined operating point of the burner. In the axis of the dust pipe 5, there is a carrier pipe 8 which provides a cover for an additional stabilizing burner with an ignition system 11, in the inlet part of which there are arcuate leveling blades 9. The outlet angle of the arcuate equalizing blade 9 is 0 °, and the value of its inlet angle a is determined from the ratio of the magnitude of the peripheral speed \ j to the magnitude of the axial velocity V2, as tg α = - and for example V2 is 15 °. This provides an outlet direction of the leveling blades 9 parallel to the axis of the torch and their inlet direction tangent to the flow. The result is a powdery mixture bezuderzeniowy influence on the equalization of the leveler blade 9 oporó reduction in the flow and providing a flow laminamego dust-air mixture at the outlet of the burner. A screw inlet 7 is attached to the dust nozzle 5 by means of a fitting 20. The fitting 20 changes the circular cross-section of the dust pipe 5 into a square one, and the screw inlet 7. Depending on the burner design, the screw inlet 7 is left or right. Equipping the dust nozzle 5 with the screw inlet 7 results in a spiral swirl of the dust mixture, which is fed not to the central elements of the burner, such as the support pipe and the dust pipe, but directly to the leveling blades of the straightener 9.

W części wylotowej rury nośnej 8 jest umieszczony na jej powierzchni rozdzielacz łopatkowy 10. Stanowią umieszczone na tulei 14 zakończonej stożkiem obwodowo, przemiennie łopatki płaskie 15 usytuowane w płaszczyźnie palnika oraz łukowe łopatki 16, usytuowane ukośnie w stosunku do osi palnika o kącie łuku od 20° do 30°, przykładowo 24°. Łopatki proste 15 i ukośne łopatki łukowe 16 od strony wlotowej rozdzielacza mająmniejsza grubość gb a od strony wylotowej, gdzie są narażone na szybsze zużycie ich grubość jest większa i wynosi g2. Wkładka progowa 17 jest zamocowana do bocznej powierzchni stożkowej tulei śrubą 18 z nakrętką 19 i przylega do łopatek 15 i 16. Wzajemne usytuowanie krawędzi wlotowych łopatek osiowych płaskich 15 i łukowych krawędzi łopatek ukośnych 16 zapewnia ukształtowanie kanałów Kl i K2, które rozbijają strumień wlotowy mieszanki pyłowo-powietrznej na przykładowo 12 strumieni cząstkowych, przykładowo 6 strumieni skierowanych wzdłuż osi palnika oraz 6 strumieni odchylonych w kierunku powietrza wtórnego o różnej koncentracji pyłu i powietrza rozłożonych symetrycznie wokół osi palnika. Wkładka progowa 17 odrzuca strumień o małej koncentracji pyłu na zewnątrz palnika, w wyniku czego na wylocie palnika uzyskuje się strumień o zwiększonej koncentracji. Według wynalazku poza płaszczyznę wylotu rozdzielacza łopatkowego 10 jest wysunięta profilowana łukowo rura 3, wspólna dla układów koncentrycznych kanałowa powietrza wtórnego zewnętrznego i wewnętrznego. Odległość d, na którąjest wysunięta w stosunku do płaszczyzny wylotu rozdzielacza 10, rura powietrza wtórnego 3 wynosi przykładowo 0,04 średnicy rury 3 i nie powinna przekraczać 0,05 tej średnicy. Działanie wirowego palnika pyłowego jest następujące.In the outlet part of the support tube 8, a blade distributor 10 is arranged on its surface. These are alternately flat blades 15 arranged in the plane of the burner on the sleeve 14 ending with a cone, and arcuate blades 16 arranged obliquely in relation to the axis of the burner with an arc angle of 20 °. up to 30 °, such as 24 °. Straight blades 15 and oblique arched blades 16 on the inlet side of the distributor have a smaller thickness g b and on the outlet side, where they are exposed to faster wear, their thickness is greater and amounts to g 2 . The sill 17 is attached to the side surface of the conical sleeve by a screw 18 with a nut 19 and adheres to the blades 15 and 16. The mutual positioning of the inlet edges of the flat axial blades 15 and the arcuate edges of the oblique blades 16 ensures the formation of the channels K1 and K2, which break the inlet stream of the dust mixture - air, for example 12 partial jets, for example 6 jets directed along the axis of the burner and 6 jets deflected towards the secondary air with different dust and air concentrations distributed symmetrically around the burner axis. Threshold insert 17 rejects a low dust concentration jet to the outside of the burner, resulting in a highly concentrated jet at the burner outlet. According to the invention, beyond the plane of the outlet of the vane distributor 10, an arc-shaped pipe 3 protrudes, which is a duct for external and internal secondary air common for concentric systems. The distance d extending relative to the plane of the outlet of the distributor 10, the secondary air pipe 3 is, for example, 0.04 of the diameter of the pipe 3 and should not exceed 0.05 of this diameter. The operation of the pulverized swirl burner is as follows.

Z młyna węglowego nie pokazanego na rysunku, mieszanka pyłowajest kierowana na wlot ślimakowy 7, po czym zawirowana spiralnie jest poddawana bezpośrednio na łopatki wyrównujące prostownicy 9, w której następuje wyrównanie przepływu masowego i objętościowego przepływu mieszaniny pyłowo-powietrznej. Następnie laminamy w przekroju poprzeczny strumień mieszaniny pyłowo-powietrznej jest podawany na wlot rozdzielacza łopatkowego 10. Na wlocie rezdzietacza 10 mieszanina pyłowo-powietrzna j wst d zielona na 6 strumieni, skierowanych wzdłuż osi palnika o koncentracji 30% pyłu i 70% powietrza oraz 6 strumieni odchylonych od osi w kierunku powietrza wtórnego o koncentracji 70% pyłu i 30% powietrza. W trakcie przejścia przez układ kanałów łopatkowych, równoległych, prostych łopatek 15 i łukowych,From a coal mill, not shown, the dust mixture is directed to the screw inlet 7, whereafter the spiral swirl is sent directly to the equalizing blades of the straightener 9, in which the mass flow and volume flow of the dust-air mixture are equalized. Then, the cross-sectional laminate stream of the dust-air mixture is fed to the inlet of the blade distributor 10. At the inlet of the resistor 10, the air-dust mixture is divided into 6 streams, directed along the burner axis with a concentration of 30% dust and 70% air, and 6 streams deviating from the axis towards the secondary air with a concentration of 70% dust and 30% air. During the passage of the scanning angle ana the blade, parallel, straight blades 15 and arcuate

180 190 ukośnych łopatek 16 rozdzielacza 10 następuje zmiana koncentracji pyłu węglowego w strumieniach cząstkowych mieszaniny pyłowo-powietrznej do wartości 70% pyłu i 30% powietrza. W strumieniach skierowanych wzdłuż osi palnika do 30% pyłu i 70% powietrza w strumieniach cząstkowych odchylonych w płaszczyźnie wylotu palnika. Powietrze wtórne doprowadzone do palnika jest w korpusie 2 dzielone na powietrze wtórne zewnętrzne wychodzące z kanału, utworzonego między rurą 1 i rurą 3 w zależności od obciążenia cieplnego kotła wyregulowane urządzeniem łopatkowo-żaluzjowym 12 oraz powietrze wtórne wewnętrzne wychodzące z kanału, utworzonego między rurą 3 i dysząpyłowąó dla danego punktu pracy i wyregulowane skokowo urządzeniem tarczowym 13, a następnie zawirowane w zawirowaczach łopatkowych powietrza wtórnego zewnętrznego 4 i wewnętrznego 6. Mieszanina pyłowo-powietrzna z rozdzielacza łopatkowego zostaje wymieszana z powietrzem wtórnym i zapalona palnikiem 11. Da zapewnienia stabilizacji spalania kierunki zawirowania mieszaniny pyłowo-powietrznej i powietrza wtórnego są zgodne w obrębie jednego układu palnikowego.180 190 oblique blades 16 of the distributor 10 change the concentration of coal dust in the partial streams of the dust-air mixture to the value of 70% of dust and 30% of air. In streams along the burner axis, up to 30% of dust and 70% of air in partial streams deviating in the plane of the burner outlet. Secondary air supplied to the burner in the body 2 is divided into secondary external air coming from the channel formed between the pipe 1 and the pipe 3, depending on the heat load of the boiler, regulated by a vane-shutter device 12, and internal secondary air coming from the channel formed between the pipe 3 and a dust nozzle for a given operating point and step-adjusted with a disc device 13, and then swirled in the external 4 and internal secondary air vane swirlers 6. The dust-air mixture from the blade distributor is mixed with the secondary air and ignited by the burner 11. To ensure combustion stabilization, the directions of the mixture swirling air / dust and secondary air are compatible within a single burner system.

fig. 2fig. 2

180 190180 190

fig 3fig 3

180 190180 190

fig Δand fig Δ

180 190180 190

Fig. 1Fig. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 2,00 zł.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 70 copies. Price PLN 2.00.

Claims (1)

Zastrzeżenie patentowePatent claim Palnik wirowy do spalania pyłu węglowego z niskąemisjątlenków azotu, zawierający rurę pyłową, rozdzielacz łopatkowy podwójnych łopatek mieszaniny pyłowo-powietrznej, układ doprowadzenia powietrza wtórnego, łopatkowe zawirowywacze powietrza wtórnego, znamienny tym, że rura pyłowa (5) osadzona osiowo wewnątrz układu koncentrycznych rur powietrza wtórnego, rury zewnętrznej (1) i wewnętrznej profilowanej łukowo rury (3),jest wyposażona we wlot ślimakowy (7), przy czym w części wlotowej rury nośnej (8), osadzonej koncentrycznie w rurze pyłowej (5) najej obwodzie sąosadzone łukowe łopatki wyrównujące prostownicy (9), których kierunek wylotu jest równoległy do osi palnika, a kierunek wlotu jest styczny do kierunku przepłyyw mieszaniny pyłowo-powietrznej, a w części wylotowej rury nośnej (8) jest osadzony rozdzielający podwójny układ łopatkowy (10), zawierający przemiennie osadzone na powierzchni tulei (14), zakończonej stożkiem, łopatki płaskie (15) równoległe do osi palnika oraz usytuowane ukośnie do osi palnika łopatki łukowe (16) o kącie łuku od 20° do 30° o profilowanych grubościach, mniejszej grubości (gj) od strony wlotu rozdzielacza łopatkowego (10) oraz większej grubości (g2) od strony wylotu rozdzielacza łopatkowego (10), ponadto wewnętrzna rura (3) układu rur koncentrycznych doprowadzenia powietrza wtórnego, jest wyprofilowana łukowo, tworząc w przekroju poprzecznym korzystnie kąt od 15° do 25° i jest wysunięta poza płaszczyznę wylotu rozdzielacza łopatkowego (10), na odległość (d) nie przekraczjącą0,05 średnicy rury (3), przy czym najej powierzchni jest zamocowany zawirowywacz powietrza wtórnego zewnętrznego (4), a zawirowywacz powietrza wtórnego wewnętrznego (6) jest zamocowany na powierzchni rury pyłowej (5).Vortex burner for the combustion of coal dust with low nitrogen oxides emission, including a dust pipe, a double-bladed air-dust bladder distributor, a secondary air supply system, secondary air vane swirlers, characterized in that the dust pipe (5) is axially embedded inside the concentric secondary air pipe system , of the outer tube (1) and the inner arcuate tube (3), is equipped with a worm inlet (7), and in the inlet part of the support tube (8), concentrically seated in the dust tube (5), on its circumference there are arched equalizing blades of the straightener (9), the outlet direction of which is parallel to the axis of the burner, and the inlet direction is tangent to the flow direction of the dust-air mixture, and in the outlet part of the support pipe (8) there is a separating double vane system (10), alternately mounted on the sleeve surface (14), tipped with a cone, flat blades (15) parallel to the axis of the burner and situated at the arc axes to the axis of the burner arc blades (16) with an arc angle from 20 ° to 30 ° with profiled thicknesses, of less thickness (gj) from the inlet side of the distributor blade (10) and greater thickness (g 2 ) from the outlet side of the distributor blade (10) , moreover, the inner pipe (3) of the secondary air supply concentric pipe system is arched, preferably forming an angle in the cross-section from 15 ° to 25 ° and extends beyond the plane of the outlet of the vane distributor (10) by a distance (d) not exceeding 0, 05 of the diameter of the pipe (3), the surface of which is mounted on the external secondary air swirler (4), and the internal secondary air swirler (6) is mounted on the surface of the dust pipe (5).
PL31769296A 1996-12-23 1996-12-23 Vortex-type burner for combusting coal dust with low emission of nitrogen oxides PL180190B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL31769296A PL180190B1 (en) 1996-12-23 1996-12-23 Vortex-type burner for combusting coal dust with low emission of nitrogen oxides

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL31769296A PL180190B1 (en) 1996-12-23 1996-12-23 Vortex-type burner for combusting coal dust with low emission of nitrogen oxides

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL317692A1 PL317692A1 (en) 1998-01-19
PL180190B1 true PL180190B1 (en) 2000-12-29

Family

ID=20068909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL31769296A PL180190B1 (en) 1996-12-23 1996-12-23 Vortex-type burner for combusting coal dust with low emission of nitrogen oxides

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL180190B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL317692A1 (en) 1998-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4235218B2 (en) Combustion burner and combustion apparatus provided with the burner
EP0343767B1 (en) Burner for the combustion of pulverised fuel
EP0529779B1 (en) Low NOx burners
US5762007A (en) Fuel injector for use in a furnace
US6474250B1 (en) Nozzle assembly for a pulverized coal burner
HU220145B (en) Pulverized coal combustion burner
TWI531764B (en) Bladed coal diffuser and coal line balancing device
US5878676A (en) Burner and furnace operated with at least one burner
JPH0515924B2 (en)
JPH0325685B2 (en)
EP3249294B1 (en) Nozzle tip of pulverized coal burner
PL184438B1 (en) Method of controlling operation of the rsfc burner
AU2002238385B2 (en) Burner for the combustion of particulate fuel
PL180190B1 (en) Vortex-type burner for combusting coal dust with low emission of nitrogen oxides
KR100610725B1 (en) Round burner for burning pulverized fuel
JP2001355832A (en) Air port structure
JPH11148610A (en) Solid fuel combustion burner and solid fuel combustion apparatus
JP3338599B2 (en) Pulverized coal combustion method, pulverized coal combustion apparatus, and pulverized coal combustion burner
JP6732960B2 (en) Method for burning fuel and boiler
WO2023127121A1 (en) Cyclone burner, cyclone burner unit, and modification method for cyclone burner
CZ302794A3 (en) Burner for burning brown coal dust
WO2022024552A1 (en) Cyclone burner, cyclone burner unit, nozzle unit, and modification method for cyclone burner
GB2600186A (en) Reverse-jet pulverized coal burner with preheating on annular wall
CN115342345A (en) Cyclone burner
Larue et al. Low NO x short flame burner