[實用新型]燃燒器碹口、燃燒器以及燃燒系統

有效

• 申請號: 201420610281.8
• 申請日: 2014-10-21
• 公開（公告）號: CN204153769U
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 王志遠;崔星源;姬亞;張濤;葛茂杰;程中杰;王光軒;單國鋒
• 申請（專利權）人: 煙臺龍源電力技術股份有限公司
• 主分類號: F23C7/00
• 分類號: F23C7/00;F23D1/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張丹

技術領域

本實用新型涉及燃燒器技術領域，尤其涉及一種燃燒器碹口以及設置該燃燒器碹口的燃燒器、燃燒系統。

背景技術

我國煤電污染嚴重，預計到2015年和2020年，我國火電裝機容量將分別達到10億千瓦和12億千瓦。據此測算，按照目前的排放控制水平，到2015年，火電排放的NOx，將達到1116萬噸以上，到2020年，將達到1234萬噸以上。由此可見，火電大氣污染物的排放對生態環境的的影響將越來越嚴重。

據中國環保產業協會組織的《中國火電廠氮氧化物排放控制技術方案研究報告》的統計分析，2007年火電廠排放的氮氧化物總量已增至840萬噸，比2003年的597.3萬噸增加了近40.6％，約占全國氮氧化物排放量的35～40％。

隨著國家新的環保法規的實施，對NOx的排放要求更加嚴格。采用低NOx旋流燃燒器是降低墻式對沖燃煤燃燒鍋爐氮氧化物排放量的重要手段。低NOx旋流燃燒器通過燃料濃淡分級和空氣分級控制煤粉的著火階段生成的燃料型NOx，從而實現低NOx燃燒。燃燒器內空氣分級在燃燒器組織燃燒過程中適當推遲一次風粉氣流、二次風混合時機，防止燃料型NOx生成。燃燒器內空氣分級燃燒一般通過在噴口處設置碹口和二次風擴口實現，如圖1所示。通過二次風擴口，一次風與二次風形成不同射流角度來推遲一次風與二次風混合時機。但不恰當的燃燒器內空氣分級燃燒往往會造成一次風二次風射流后期混合較差，爐內火焰中心上移，飛灰可燃物偏高，CO排放量偏大，爐內結焦、鍋爐減溫水量大，排煙溫度高、水冷壁高溫腐蝕等一系列問題，對鍋爐經濟性造成較大影響。

在墻式對沖鍋爐實現旋流燃燒器低NOx燃燒過程中，不恰當的空氣分級燃燒，嚴重影響鍋爐經濟性指標。

現有技術中燃燒器碹口角度為固定角度；利用水冷壁彎管或者耐火磚、耐火澆注料制成燃燒器碹口，碹口角度為固定值。

本申請人發現：現有技術至少存在以下技術問題：

現有技術中碹口角度較大時，用利于實現燃燒器內空氣分級燃燒，但大大限制了二次風與一次風氣流的后期混合，會造成爐內火焰中心上移，飛灰可燃物偏高，CO排放量偏大，爐內結焦、鍋爐減溫水量大，排煙溫度高、水冷壁高溫腐蝕等一系列問題

現有技術中碹口角度較小時，不利于實現燃燒器內空氣分級燃燒，采用較小二次風擴口角度，有效的加強了一次風與二次風后期混合，但限制了煤粉著火初期的空氣分離效果，生成大量燃料型NOx，不利于實現低NOx燃燒。

在保證二次風噴口面積的前提下，碹口采用較小角度大大限制了二次風擴口高度，進而限制了煤粉燃燒器著火初期空氣分級燃燒程度，無法實現深度燃燒器內空氣分級燃燒。

實用新型內容

本實用新型的其中一個目的是提出一種燃燒器碹口、設置該燃燒器碹口的燃燒器以及燃燒系統，解決了現有技術存在碹口角度設計不合理的技術問題。本實用新型諸多技術方案中的優選技術方案所能產生的諸多技術效果詳見下文闡述。

為實現上述目的，本實用新型提供了以下技術方案：

本實用新型實施例提供的燃燒器碹口包括氣流進入段以及氣流流出段，其中：

經過所述燃燒器碹口的氣流經由所述氣流流入段進入并經過所述氣流流出段流出所述燃燒器碹口；

在所述燃燒器的二次風管的出風方向上，所述氣流進入段以及所述氣流流出段兩者各自與所述二次風管的中心線之間的距離逐漸增大；

所述氣流進入段與所述二次風管的中心線之間的夾角大于所述氣流流出段與所述二次風管的中心線之間的夾角；或者，所述氣流進入段與所述氣流流出段平滑連接且共同形成凹形曲面結構。

在優選或可選地實施例中，所述燃燒器碹口還包括氣流導流段，所述氣流進入段以及所述氣流流出段通過所述氣流導流段相連，

經過所述燃燒器碹口的氣流經由所述氣流進入段進入并依次經過所述氣流導流段、所述氣流流出段流出所述燃燒器碹口。

在優選或可選地實施例中，所述氣流導流段與所述二次風管的中心線之間的夾角小于所述氣流進入段與所述二次風管的中心線之間的夾角、大于所述氣流流出段與所述二次風管的中心線之間的夾角。

在優選或可選地實施例中，所述曲面為弧面。

本實用新型實施例提供的燃燒器，包括中心風管、一次風管、二次風管以及本實用新型任一技術方案提供的燃燒器碹口，其中：

所述二次風管的出風端與所述氣流進入段相連，且所述二次風管與所述燃燒器碹口兩者與所述一次風管之間形成二次風通道；