[發明專利]一種微油量點火分級燃燒系統

有效

• 申請號: 201110441099.5
• 申請日: 2011-12-26
• 公開（公告）號: CN102494338A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 鄭路;韓華;黃輝;徐偉俊;馬勝;熊杰
• 申請（專利權）人: 上海鍋爐廠有限公司
• 主分類號: F23D1/00
• 分類號: F23D1/00
• 代理公司: 上海大邦律師事務所 31252
• 代理人: 陳宏

技術領域

本發明屬于熱力鍋爐領域，涉及鍋爐的燃燒系統，尤其涉及一種微油量點火分級燃燒系統。

背景技術

傳統的電站鍋爐點火普遍采用的方式為油槍點火。鍋爐點火啟動時先點燃油槍，油在爐膛中燃燒一定時間后將爐膛加熱到煤粉氣流的著火溫度，此時將煤粉吹入爐膛進行油煤混燒。當鍋爐達到50%以上負荷，煤粉氣流可以穩定燃燒時，將燃料油逐漸切除，完成鍋爐點火啟動過程。為了節約成本，降低電站鍋爐的燃料油耗量，國內外很多公司開發了多種微油量點火燃燒系統，并在很多電站鍋爐上得到廣泛的應用。

微油量點火燃燒系統是一種內部燃燒的裝置，它的工作原理為先點燃布置在一次風管道內的微油槍產生大量高溫的煙氣，再由這些高溫煙氣加熱并點燃一次風煤粉氣流。現有微油量點火燃燒器的設計思想之一為“分級點火、逐級放大”，即由微油槍噴出霧化的燃油，在燃燒器內點燃部分煤粉，形成新的、熱功率較大些的點火源，再去點燃另外一部分煤粉，形成另一個更大些的點火源，最終采用這種“分級點火、逐級放大”的方式，點燃主燃燒器的全部一次風煤粉氣流。所以微油量點火燃燒器的設計優劣對于油燃燒后產生的高溫煙氣點燃一次風煤粉氣流成功與否十分關鍵。

現有微油量點火燃燒系統中的燃燒器，多采用金屬薄壁圓筒的分級結構。已點燃的煤粉氣流和未點燃的煤粉氣流在圓筒出口處發生摻混，摻混效果差，造成煤粉氣流的點燃和穩燃效果也差。

發明內容

本發明的目的在于提供一種點火成功率高、穩定燃燒效果好的微油量點火分級燃燒系統。

為了達到上述目的，本發明采用如下的技術解決方案予以實現：一種微油量點火分級燃燒系統，包括微油量點火裝置和燃燒器，燃燒器內布置有分級燃燒套筒，分級燃燒套筒具有套筒主體，套筒主體與燃燒器同軸向布置，在套筒主體的外壁面上，沿周向布置有擴錐體。采用本技術方案，因為套筒主體的出口有擴錐體外形的存在，增加了分級燃燒套筒出口端面上的周界長度，當一次風煤粉氣流吹過分級燃燒套筒時，可以在套筒主體的出口處形成比沒有擴錐體外形更加強烈的卷吸，能夠建立起穩定的高溫煙氣回流區，加強了燃燒器內部已點燃煤粉和未點燃煤粉的摻混，強化了高溫煙氣的回流，使更多的煤粉受到加熱，提高了點火的成功率，并起到了穩定燃燒的效果。

本發明一種微油量點火分級燃燒系統的原理在于，分級燃燒套筒將一次風煤粉氣流分為兩部分。微油量點火裝置噴出的霧化燃油燃燒后產生的高溫煙氣在分級燃燒套筒內點燃一部分一次風煤粉氣流，并在分級燃燒套筒出口形成新的點火源，點燃剩余的一次風煤粉氣流。

擴椎體為中空，并且沿軸向均勻布置，擴錐體的錐尖在套筒主體的進口處，擴錐體的錐底在套筒主體的出口處。該技術方案，可以進一步提高點火成功率，起到更好的穩定燃燒效果。

分級燃燒套筒的壁面上，沿周向均勻布置有一定數量的中空擴錐體結構。擴錐體的錐度一般為1°～45°，優選角度為5°～10°。擴錐體的數量一般為2～360個，優選個數為2～20個。

擴錐體的錐尖在分級燃燒套筒的進口處，擴錐體的錐底在分級燃燒套筒的出口處，擴錐體的橫截面形狀為三角形、矩形、圓缺形狀，或者其他具有簡單幾何外形的形狀。

分級燃燒套筒為薄壁面柱體，其橫截面形狀為圓形、橢圓形，或者三角形、正方形、正五邊形等正多邊形形狀，或者其他多邊形形狀，以圓形或者正方形為最常見。

本發明的優點是：在鍋爐點火時，該系統利用微油量點火裝置噴出的霧化燃油燃燒后產生的高溫煙氣直接點燃煤粉氣流，不用大量的燃料油烘爐，具有很高的節油效果。通過燃燒器內部的分級燃燒套筒的設計，在燃燒器內部建立起穩定的高溫煙氣回流區，強化煤粉氣流的點燃和穩燃效果。本發明，概念明晰，結構簡單，設計合理，投資和運行費用適中，性價比高。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明。

圖1是分級燃燒系統示意圖；

圖2是實施例1的分級燃燒套筒示意圖（正方形分級燃燒套筒配有矩形擴錐體）；

圖3是圖2中的A向視圖；

圖4是圖2中的B向視圖；

圖5是圖4中的C-C向視圖；

圖6是圖4中的D-D向視圖；

圖7是實施例2的分級燃燒套筒示意圖（圓形分級燃燒套筒配有圓缺擴錐體）；

圖8是圖7中的A向視圖；

圖9是圖7中的B向視圖；

圖10是圖9中的C-C向視圖；

圖11是實施例3的分級燃燒套筒示意圖（正五邊形分級燃燒套筒配有三角形擴錐體）；