[實(shí)用新型]一種筒式煤粉燃燒器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921535587.0
• 申請(qǐng)日: 2019-09-16
• 公開（公告）號(hào): CN211011344U
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何海軍;馬洪洲;趙靜;曾鑫;武廣龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中煤科工清潔能源股份有限公司
• 主分類號(hào): F23D1/00
• 分類號(hào): F23D1/00;F23L9/00
• 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)用新型公開了一種筒式煤粉燃燒器，屬于燃燒設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括由內(nèi)至外依次套設(shè)的中心風(fēng)管、一次風(fēng)管、過渡風(fēng)管和二次風(fēng)管，中心風(fēng)管內(nèi)設(shè)置有輕油點(diǎn)火套管，一次風(fēng)管和過渡風(fēng)管之間形成一次風(fēng)道，一次風(fēng)道內(nèi)的一次風(fēng)用于攜帶煤粉，過渡風(fēng)管和一次風(fēng)管之間形成過渡風(fēng)道，二次風(fēng)管和過渡風(fēng)管之間形成二次風(fēng)道，二次風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有軸向旋流器；還包括燃燒器主體和三次風(fēng)管，燃燒器主體包括預(yù)燃筒和錐臺(tái)形筒體，錐臺(tái)形筒體設(shè)置于預(yù)燃筒內(nèi)，錐臺(tái)形筒體的小徑端連接于二次風(fēng)管，錐臺(tái)形筒體與預(yù)燃筒之間形成根部風(fēng)道，三次風(fēng)管連通于預(yù)燃筒。使得煤粉的燃燒始終處于弱還原性氣氛下，減少燃料型NOx的生成，從而降低NOx的生成量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及燃燒設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種筒式煤粉燃燒器。

背景技術(shù)

煤粉燃燒器是煤粉工業(yè)鍋爐系統(tǒng)的核心部件，其主要作用是通過空氣與煤粉的合理配比，推進(jìn)煤粉在爐膛內(nèi)的燃燒，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤粉清潔高效的利用。煤粉燃燒過程中產(chǎn)生的氮氧化物分為熱力型、快速型和燃料型；其中燃料型NOx是指煤粉中的氮在燃燒過程中經(jīng)過一系列的氧化-還原反應(yīng)而生成的NOx，它是煤粉燃過程中NOx的主要來源，約占總的NOx排放量的80％-90％，因此，減小NOx的排放量的關(guān)鍵是減少燃料型NOx的排放量。

為了抑制NOx的生成，目前主要采取分級(jí)供風(fēng)的手段。分級(jí)供風(fēng)的原理是將助燃風(fēng)以多流股方式噴入燃燒空間，造成煤粉在第一燃燒區(qū)處于缺氧狀態(tài)及較低的火焰溫度，以此控制NOx的生成量，而其余的助燃風(fēng)則在第二燃燒區(qū)及時(shí)混入，實(shí)現(xiàn)未燃煤粉的充分燃燼。在現(xiàn)有煤粉燃燒技術(shù)中，德國Babcock公司推出了具有分級(jí)供風(fēng)功能的低NOx煤粉燃燒器——DS燃燒器。在該燃燒器中，中心空氣以旋流方式通過位于燃燒器中心軸上的中心空氣管輸入，一次風(fēng)粉通過一個(gè)安裝在中心空氣管與內(nèi)二次風(fēng)管之間的環(huán)形通道以旋流方式導(dǎo)入，二次風(fēng)則分為內(nèi)二次風(fēng)和外二次風(fēng)兩個(gè)流股，通過擴(kuò)張噴口向外噴離燃料流束。該燃燒器通過逐步向具有充足燃料的火焰提供氧氣，制造一定的缺氧空間和降低火焰溫度，實(shí)現(xiàn)減少NOx生成量的目的。德國Steinmüler公司及EVT公司也分別推出了類似的分級(jí)供風(fēng)煤粉燃燒器。其中，Steinmüler公司的SM燃燒器的主要區(qū)別是將中心風(fēng)和內(nèi)二次風(fēng)以直流方式噴入燃燒空間。EVT公司的Vapour燃燒器的主要區(qū)別則是在一次風(fēng)粉管內(nèi)裝有旋流分離器，將風(fēng)粉混合物分成濃淡兩股氣流并分別送入主燃燒器和乏氣燃燒器，燃燒器噴嘴為夾帶中心風(fēng)的直流噴嘴

由于自身結(jié)構(gòu)所限，上述各種分級(jí)供風(fēng)煤粉燃燒器的使用對(duì)象均是大型煤粉鍋爐，其所用的一次風(fēng)及二次風(fēng)均是經(jīng)過一定程度預(yù)熱的熱空氣。換言之，若將上述分級(jí)供風(fēng)煤粉燃燒器用于一次風(fēng)不具備預(yù)熱條件、二次風(fēng)預(yù)熱溫度低或者是不經(jīng)預(yù)熱的中小型煤粉鍋爐，則會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)燃困難、火焰不穩(wěn)定等問題，因而現(xiàn)有分級(jí)供風(fēng)煤粉燃燒器并不適用于中小型煤粉鍋爐。

因此，亟需一種適用于中小型鍋爐的筒式煤粉燃燒器，以減少NOx的排放量。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種筒式煤粉燃燒器，以實(shí)現(xiàn)更有效地降低NOx的排放量。

如上構(gòu)思，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種筒式煤粉燃燒器，包括由內(nèi)至外依次套設(shè)的中心風(fēng)管、一次風(fēng)管、過渡風(fēng)管和二次風(fēng)管，所述中心風(fēng)管內(nèi)設(shè)置有輕油點(diǎn)火套管，所述一次風(fēng)管和所述過渡風(fēng)管之間形成一次風(fēng)道，所述一次風(fēng)道內(nèi)的一次風(fēng)用于攜帶煤粉，所述過渡風(fēng)管和所述一次風(fēng)管之間形成過渡風(fēng)道，所述二次風(fēng)管和所述過渡風(fēng)管之間形成二次風(fēng)道，所述二次風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有軸向旋流器；還包括燃燒器主體和三次風(fēng)管，所述燃燒器主體包括預(yù)燃筒和錐臺(tái)形筒體，所述錐臺(tái)形筒體設(shè)置于所述預(yù)燃筒內(nèi)，所述錐臺(tái)形筒體的小徑端連接于所述二次風(fēng)管，所述錐臺(tái)形筒體與所述預(yù)燃筒之間形成根部風(fēng)道，所述三次風(fēng)管連通于所述預(yù)燃筒。

進(jìn)一步地，所述中心風(fēng)管、一次風(fēng)管、過渡風(fēng)管和二次風(fēng)管共軸，且所述中心風(fēng)管、一次風(fēng)管、過渡風(fēng)管和二次風(fēng)管連通所述錐臺(tái)形筒體的一端的端面相齊平。

進(jìn)一步地，所述二次風(fēng)道內(nèi)的二次風(fēng)的旋流角為25°～35°。