[實(shí)用新型]旋流燃燒器用穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐組件、旋流燃燒器用穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐以及旋流燃燒器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820156730.4
• 申請(qǐng)日: 2018-01-30
• 公開（公告）號(hào): CN207975642U
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐磊;但家瑜;謝佳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號(hào): F23D1/02
• 分類號(hào): F23D1/02;F23L9/00
• 代理公司: 成都泰合道知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51231
• 代理人: 孫恩源

本實(shí)用新型涉及煤粉鍋爐旋流燃燒器領(lǐng)域，公開了一種旋流燃燒器用穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐組件、旋流燃燒器用穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐以及旋流燃燒器，其中，所述的旋流燃燒器用穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐包括穩(wěn)焰齒部分和一次風(fēng)擴(kuò)錐部分，穩(wěn)焰齒部分和一次風(fēng)擴(kuò)錐部分一體成型且均由碳化硅材料制成。本實(shí)用新型將旋流燃燒器的穩(wěn)焰齒部分和一次風(fēng)擴(kuò)錐部分集成為一體、做成一個(gè)整體件，并且由碳化硅材料制成，由此，一方面可以簡(jiǎn)化部件的安裝步驟，另一方面，還可以利用碳化硅材料的特性，提高部件的耐磨性能及耐高溫性能，從而可以使使用壽命大幅提高，遠(yuǎn)優(yōu)于目前的鑄鋼材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及煤粉鍋爐旋流燃燒器領(lǐng)域。

背景技術(shù)

旋流煤粉燃燒器用于將煤粉和其燃燒所需的空氣送入鍋爐內(nèi)，使煤粉能及時(shí)著火、穩(wěn)定燃燒、高效燃盡并具有低的污染物排放水平。

圖1A和圖1B分別示出了現(xiàn)有旋流煤粉燃燒器的主視結(jié)構(gòu)示意圖和側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1A和圖1B所示，旋流煤粉燃燒器由幾個(gè)同心的圓筒組成，形成煤粉氣流和空氣通道，由內(nèi)至外分別為煤粉氣流通道1(又稱一次風(fēng)通道)、內(nèi)二次風(fēng)通道2和外二次風(fēng)通道3。在煤粉氣流通道1出口處布置有穩(wěn)焰齒4和一次風(fēng)擴(kuò)錐5，穩(wěn)焰齒4的齒部處于煤粉氣流之中，可以提高煤粉氣流的湍動(dòng)度，因此可以提高火焰的傳播速度，這樣既有利于煤粉的及時(shí)著火和燃盡，又有利于促使揮發(fā)分的盡快析出，從而減少NOx的生成，一次風(fēng)擴(kuò)錐5對(duì)內(nèi)二次風(fēng)和煤粉氣流起到導(dǎo)流作用，能延緩二次風(fēng)和一次風(fēng)的混合并可在一次風(fēng)外周形成良好的環(huán)形回流區(qū)，有利于穩(wěn)定燃燒和降低NOx生成。穩(wěn)焰齒4齒部的背火側(cè)處于煤粉氣流的長(zhǎng)期沖刷中，極易磨損；而整個(gè)穩(wěn)焰齒4的另一面和一次風(fēng)擴(kuò)錐5則面向爐內(nèi)高溫?zé)煔猓ぷ鳁l件極其惡劣。

現(xiàn)有的設(shè)計(jì)中穩(wěn)焰齒4和一次風(fēng)擴(kuò)錐5都采用的鑄鋼材料，圖2A、圖2B以及圖2C分別示出了現(xiàn)有設(shè)計(jì)的穩(wěn)焰齒4和一次風(fēng)擴(kuò)錐5的結(jié)構(gòu)示意圖。通常穩(wěn)焰齒4和一次風(fēng)擴(kuò)錐5通過螺栓副7與二次風(fēng)筒6的端部相連，如圖2D所示。

在實(shí)際運(yùn)用中，由于鑄鋼材料耐高溫和耐磨性能的局限，往往一兩年就會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)焰齒4和一次風(fēng)擴(kuò)錐5磨損、變形及燒損的情況。當(dāng)穩(wěn)焰齒4和一次風(fēng)擴(kuò)錐5損壞后，燃燒器的性能將迅速變差。因此，為了保證燃燒器在使用周期內(nèi)的性能，需盡可能提高穩(wěn)焰齒4和一次風(fēng)擴(kuò)錐5的可靠性和使用壽命。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型一方面的目的在于，解決現(xiàn)有穩(wěn)焰齒和一次風(fēng)擴(kuò)錐可靠性較差和使用壽命較短的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的第一方面，提供了一種旋流燃燒器用穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐，該穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐包括穩(wěn)焰齒部分和一次風(fēng)擴(kuò)錐部分，所述穩(wěn)焰齒部分和一次風(fēng)擴(kuò)錐部分一體成型且均由碳化硅材料制成。

上述技術(shù)方案中，將旋流燃燒器的穩(wěn)焰齒部分和一次風(fēng)擴(kuò)錐部分集成為一體、做成一個(gè)整體件，并且由碳化硅材料制成，由此，一方面可以簡(jiǎn)化部件的安裝步驟，另一方面，還可以利用碳化硅材料的特性，提高部件的耐磨性能及耐高溫性能，從而可以使使用壽命大幅提高，遠(yuǎn)優(yōu)于目前的鑄鋼材料。

本實(shí)用新型的第二方面，提供了一種旋流燃燒器，包括二次風(fēng)筒和本實(shí)用新型第一方面所述的穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐；其中，在所述二次風(fēng)筒的氣流末端環(huán)繞筒壁開設(shè)有若干軸向延伸的膨脹縫，膨脹縫在軸向方向上為一端敞開，另一端封閉的結(jié)構(gòu)；所述的穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐安裝于所述二次風(fēng)筒的氣流末端。

采用第一方面的整體式碳化硅材質(zhì)的穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐，需要注意考慮該穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐與相連接的不銹鋼材質(zhì)的二次風(fēng)筒之間的熱膨脹差，根據(jù)旋流燃燒器的運(yùn)行工況情況計(jì)算，碳化硅材質(zhì)與不銹鋼材質(zhì)的每米脹差約為12mm，考慮到此，上述技術(shù)方案采用在二次風(fēng)筒與穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐的連接部設(shè)置若干膨脹縫，從而當(dāng)二次風(fēng)筒膨脹時(shí)可以借由膨脹縫發(fā)生變形，以吸收膨脹差。

本實(shí)用新型的第三方面，提供了一種旋流燃燒器用穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐組件，該穩(wěn)焰齒擴(kuò)錐組件包括穩(wěn)焰齒組件和一次風(fēng)擴(kuò)錐組件，所述穩(wěn)焰齒組件和一次風(fēng)擴(kuò)錐組件一體成型且均由碳化硅材料制成。