[實(shí)用新型]一種火焰穩(wěn)燃環(huán)及旋流燃燒器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921000698.1
• 申請日: 2019-06-29
• 公開（公告）號: CN210153781U
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔星源;武學(xué)謙;李強(qiáng);張朋飚;林偉杰;王西倫;張超群;高全;辛道義;龐明軍;雷揚(yáng);賀世鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 煙臺龍?jiān)措娏夹g(shù)股份有限公司
• 主分類號: F23D1/02
• 分類號: F23D1/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

本實(shí)用新型涉及燃燒器領(lǐng)域，具體公開了一種火焰穩(wěn)燃環(huán)及旋流燃燒器，其中火焰穩(wěn)燃環(huán)包括設(shè)有漸擴(kuò)中心孔的擴(kuò)口結(jié)構(gòu)，所述擴(kuò)口結(jié)構(gòu)的外壁沿氣流方向到所述漸擴(kuò)中心孔的中心軸線的距離逐漸增大；所述擴(kuò)口結(jié)構(gòu)包括多個周向分布且形成所述漸擴(kuò)中心孔的擴(kuò)口段，至少兩個所述擴(kuò)口段外壁的軸向延伸方向與所述漸擴(kuò)中心孔的中心軸線之間的夾角不同。本實(shí)用新型能夠在增加高溫?zé)煔馀c風(fēng)粉氣流的接觸邊界，提高燃燒效率以及不同煤種如優(yōu)質(zhì)煤和劣質(zhì)煤的適應(yīng)性的同時，增強(qiáng)鍋爐的低負(fù)荷穩(wěn)燃能力。本實(shí)用新型還提供了一種旋流燃燒器，包括上述的火焰穩(wěn)燃環(huán)，能夠提高燃燒效率，降低氮氧化物的含量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及燃燒器領(lǐng)域，尤其涉及一種火焰穩(wěn)燃環(huán)及旋流燃燒器。

背景技術(shù)

目前，旋流燃燒器被廣泛應(yīng)用在大型燃煤電站鍋爐機(jī)組。旋流燃燒器的噴口通常布置在鍋爐的前后墻上，工作環(huán)境十分惡劣，在旋流燃燒器運(yùn)行中一直受到高溫?zé)煔獾臒彷椛浜透咚倜悍蹥饬鞯拈L期沖刷。而且由于煤質(zhì)波動大、一次風(fēng)風(fēng)速及煤粉濃度周向偏差大等因素的影響，旋流燃燒器在運(yùn)行過程中，普遍存在著燃燒器噴口周向的受熱不均，從而極易導(dǎo)致熱應(yīng)力無處釋放，進(jìn)而造成旋流燃燒器出現(xiàn)故障，如旋流燃燒器噴口燒損變形、焊縫開裂、螺栓坼裂等問題。進(jìn)一步地，在旋流燃燒器出現(xiàn)上述故障后，燃燒器出口的空氣動力場變差、燃燒組織惡化，還會導(dǎo)致NOx排放高、鍋爐燃燒效率下降等問題。

旋流燃燒器一次風(fēng)噴口的主要部件為火焰穩(wěn)燃環(huán)，是一種良性鈍體，利用其產(chǎn)生的逆流形成旋流燃燒器穩(wěn)定的回流區(qū)，用以提高燃燒效率、低負(fù)荷穩(wěn)燃能力并降低初期污染物的形成。火焰穩(wěn)燃環(huán)通常采用耐熱鋼整體鑄造或鈑金件卷制，一次加工成型。由于旋流燃燒器出口煤粉氣流的速度場和濃度場存在較大的不均勻性，沿圓周方向上的一次風(fēng)火焰穩(wěn)燃環(huán)內(nèi)部溫度場存在較大的溫度梯度，導(dǎo)致沿圓周方向上火焰穩(wěn)燃環(huán)各處所受熱應(yīng)力不均勻，各處的熱膨脹量也各不相同，常常造成穩(wěn)燃環(huán)變形脫落，噴口燒損等問題。而燃燒器噴口燒損結(jié)焦會進(jìn)一步地導(dǎo)致燃燒器出口附近的空氣動力場特性變差，出現(xiàn)燃燒器飛邊、燃燒效率下降和高溫腐蝕等問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種火焰穩(wěn)燃環(huán)及旋流燃燒器，能夠使燃燒器噴口的熱應(yīng)力得到釋放，降低旋流燃燒器的故障率。

為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種火焰穩(wěn)燃環(huán)，包括設(shè)有漸擴(kuò)中心孔的擴(kuò)口結(jié)構(gòu)，所述擴(kuò)口結(jié)構(gòu)的外壁沿氣流方向到所述漸擴(kuò)中心孔的中心軸線的距離逐漸增大；

所述擴(kuò)口結(jié)構(gòu)包括多個周向分布且形成所述漸擴(kuò)中心孔的擴(kuò)口段，至少兩個所述擴(kuò)口段外壁的軸向延伸方向與所述漸擴(kuò)中心孔的中心軸線之間的夾角不同。

作為上述火焰穩(wěn)燃環(huán)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，相鄰兩個所述擴(kuò)口段外壁的軸向延伸方向與所述漸擴(kuò)中心孔的中心軸線之間的夾角不同。

作為上述火焰穩(wěn)燃環(huán)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，每個所述擴(kuò)口段呈弧形，每個所述擴(kuò)口段的中心軸線與所述漸擴(kuò)中心孔的中心軸線重合。

作為上述火焰穩(wěn)燃環(huán)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，相鄰兩個所述擴(kuò)口段小徑端的徑向長度不同。

作為上述火焰穩(wěn)燃環(huán)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，相鄰兩個所述擴(kuò)口段之間設(shè)有第一間隔。

作為上述火焰穩(wěn)燃環(huán)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，還包括設(shè)有中心通孔的穩(wěn)燃環(huán)本體，所述中心通孔與所述漸擴(kuò)中心孔同軸分布；

所述穩(wěn)燃環(huán)本體被分成與所述擴(kuò)口段一一對應(yīng)的多個本體段，相鄰兩個所述本體段之間設(shè)有第二間隔。

作為上述火焰穩(wěn)燃環(huán)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，每個所述本體段與對應(yīng)的所述擴(kuò)口段通過連接筋連接。

作為上述火焰穩(wěn)燃環(huán)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，還包括多個穩(wěn)燃齒，多個所述穩(wěn)燃齒周向間隔設(shè)于所述中心通孔內(nèi)壁。

作為上述火焰穩(wěn)燃環(huán)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，還包括穩(wěn)燃直段，所述穩(wěn)燃直段的外徑小于所述擴(kuò)口結(jié)構(gòu)的最小外徑。