[實用新型]一種煤粉燃燒器

有效

• 申請號: 201820140422.2
• 申請日: 2018-01-26
• 公開（公告）號: CN208025504U
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 徐夕仁;文繼成;崔琳;張凱;董磊;馬文明;陳余祥;陳蓮芳;張贊;朱玉花;楊桂琥;姜靜;喬振云;徐仰連
• 申請（專利權）人: 山東大學;山東能源重裝集團宇潔環保工程有限公司
• 主分類號: F23D1/00
• 分類號: F23D1/00;F23C6/04;F23C7/00;F23L1/00;F23L9/00
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 張明利

本實用新型涉及一種煤粉燃燒器，屬于煤粉燃燒設備技術領域，其內部設有預燃室，還包括微波等離子點火組件、一次風組件和二次風組件，所述預燃室的內部設有相連通且平行的一級預燃室和二級預燃室，所述一次風組件包括一次風母管、煤粉濃縮器和風道隔板，本實用新型借助微波等離子點火組件產生高溫等離子體，做為高溫點火或助燃熱源，強化了低負荷時燃燒的穩定性，特別適合于鍋爐頻繁啟停負荷變化大的情況，對一次風進行濃淡分離，有助于燃燒穩定，降低了氮氧化物的生成量，提高了燃燒效率，同時，借助濃一次風環形通道和二次風通道，避免預燃室產生結焦現象，從而實現全負荷高效、低污染燃燒。

技術領域

本實用新型屬于煤粉燃燒設備技術領域，具體地說涉及一種煤粉燃燒器。

背景技術

相對于大容量的電站鍋爐，燃煤工業鍋爐具有燃煤流量小、爐膛容積小的特點，導致其燃燒器的穩燃情況、爐內熱量流動及燃燒情況都較難控制，制約著燃煤工業鍋爐全面推廣應用。

近幾年，市場上出現了幾種燃煤工業鍋爐用的燃燒器。其中，北京煤炭科學技術研究院有限公司借鑒Dr.schoppe燃燒器的燃燒組織原理設計了中心逆噴雙錐燃燒器，相較于其他旋流式燃燒器，該燃燒器單獨設立雙錐形回流室(預燃室)，靠旋轉的二次風流場形成回流區，靠一次風(煤粉空氣混合物)中心逆噴強化高溫煙氣回流，有利地強化了煤粉氣流在回流室內的氣化著火和燃燒，有利于著火和燃燒，同時，也存在回流室壁面(特別是出口附近)結焦、噴粉管過熱變形、氮氧化物排放濃度高等問題。上海市特種設備監督檢驗技術研究院設計出低流量煤粉穩燃燃燒器，利用內二次風旋流器的作用和一次風粉混合物通道出口設置的鈍體，形成一個穩定的回流區，在回流區內充滿由爐膛中心回流來的高溫煙氣，在回流區外側與主流區之間的區域，形成可燃燒氣粉混合物和熱回流煙氣湍流混合區。由于在邊界上有較大的徑向速度梯度，可燃混合物和高溫煙氣之間發生強烈的質量、動量和能量交換，可燃混合物不斷被加熱升溫，達到著火溫度開始著火，同時，火焰由內向外傳播，將熱量傳給回流的煙氣，使煙氣將熱能帶往上游，再把熱量傳給新的可燃混合物，在預燃室內形成穩定燃燒。雖然該設計充滿度較好，也形成了易于煤粉氣流著火燃燒的流場和溫度環境，但是，高溫煙氣過早與二次風混合，火焰過于靠近預燃室壁面，存在壁面結渣燒壞的問題。

同時，在電站鍋爐燃燒器領域，為了降低點火用油的成本，各有關單位相繼開發了新的煤粉鍋爐點火技術，如等離子體點火技術、微油點火技術、富氧點火技術等。常規的等離子點火技術是利用直流電流(280-350A)在介質氣壓0.01-0.03MPa的條件下接觸引弧，并在強磁場下獲得穩定功率的直流空氣等離子體。與傳統的燃油相比具有經濟、環保、高效、簡單安全的特點，是目前燃油系統改造的替代產品。然而，運用等離子體電弧點燃煤粉的燃燒器一般采用等離子體發生器軸向插入方式，一次風管內設置多級導筒，煤粉被逐級分配，進入一級導筒內的煤粉被等離子火焰點燃后，再點燃進入二級導筒內的煤粉，并以此類推，剩余的導筒內的煤粉依次被點燃。一般導筒共分三級在每級導筒及一次風管內設置濃淡導流環，使得濃相煤粉進入中心區域，便于煤粉的點燃。這種燃燒器一般都對原有燃燒器的改動較大，使燃燒器內部的流場、溫度分布、噴口處的燃燒區域均發生變化，濃相的煤粉沿燃燒器的中心線分布，不僅影響燃燒器的性能，促使燃燒器無法恢復原有的煤粉濃淡分離狀態，而且破壞了燃燒器噴口處進入爐膛處的溫度分布。

實用新型內容

針對現有技術的種種不足，為了解決上述問題，現提出一種煤粉燃燒器。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種煤粉燃燒器，其內部設有預燃室，還包括微波等離子點火組件、一次風組件和二次風組件，所述預燃室的內部設有相連通且平行的一級預燃室和二級預燃室，所述一級預燃室位于二級預燃室的進口端，所述二級預燃室的出口端與鍋爐爐膛連通，所述微波等離子點火組件、一次風組件位于一級預燃室的進口端，且微波等離子點火組件與一級預燃室的中心軸線重合，所述二次風組件套設在預燃室的外圍；