燃料喷口及燃烧设备制造技术

本发明专利技术涉及一种燃料喷口及燃烧设备，所述燃料喷口包括：燃料通道，适于输送燃料；和风通道，适于提供燃料用风，其中：燃料通道的壁设置有与风通道相通的至少一个燃料出口；所述风通道围绕所述燃料通道设置，且燃料通道中的燃料经由所述燃料出口进入到风通道中，所述风通道的出口构成燃料喷口的出口的至少一部分。的出口构成燃料喷口的出口的至少一部分。的出口构成燃料喷口的出口的至少一部分。

【技术实现步骤摘要】
燃料喷口及燃烧设备


[0001]本专利技术的实施例涉及燃烧领域，尤其涉及一种燃料喷口及一种燃烧设备。

技术介绍

[0002]中国专利ZL201410367608.8公开了一种粉状燃料自预热装置和方法、粉状燃料燃烧锅炉系统，粉状燃料在自预热装置中部分燃烧放热，并加入粉状燃料自身，形成高温气固混合燃料，然后再燃烧，该方法具有诸多优点，是一种高效清洁的煤炭燃烧技术。
[0003]然而，现有技术中的煤粉燃烧器结构无法用于高温气固混合燃料的燃烧组织。主要体现在现有的旋流燃烧器多采用中心风、燃料流、内二次风和外二次风的多通道结构，但因燃料温度低于100℃，燃烧器内仅为流场组织，并没有化学反应。而对高温气固混合燃料，燃料温度高于700℃，燃料遇到氧气迅速发生化学反应，因此，高温气固混合燃料的燃料喷口需要具有流场组织和化学控制的双重作用。但是现有技术中的煤粉燃烧器结构无法实现该双重作用。

技术实现思路

[0004]为缓解或解决上述问题中的至少一个方面或者至少一点，为提出本专利技术。
[0005]本专利技术目的在于提出一种燃料喷口及含有其的锅炉，其用于高温气固燃料的混合以实现煤粉高效燃烧和超低NOx排放。
[0006]根据本专利技术的实施例的一个方面，提出了一种燃料喷口，包括：
[0007]燃料通道，适于输送燃料；和
[0008]风通道，适于提供燃料用风，
[0009]其中：
[0010]燃料通道的壁设置有与风通道相通的至少一个燃料出口；
[0011]所述风通道围绕所述燃料通道设置，且燃料通道中的燃料经由所述燃料出口进入到风通道中，所述风通道的出口构成燃料喷口的出口的至少一部分。
[0012]根据本专利技术的实施例的另一个方面，提出了一种燃料喷口，包括：
[0013]燃料通道，适于输送燃料；和
[0014]风通道，适于提供燃料用风，
[0015]其中：
[0016]所述风通道的出口与燃料通道内部相通；
[0017]所述风通道的出口的结构或位置设置为适于使得燃料用风以旋转方式进入燃料通道。
[0018]根据本专利技术的实施例的还一方面，提出了一种燃料喷口，包括：
[0019]燃料通道，适于输送燃料；和
[0020]风通道，适于提供燃料用风，
[0021]其中：
[0022]燃料通道与风通道经由至少一个连通通道相通；
[0023]所述至少一个连通通道设置成燃料以垂直于风通道的轴线的方向进入风通道，或者燃料用风以垂直于燃料通道的轴线的方向进入燃料通道。
[0024]根据本专利技术的实施例的又一个方面，提出了一种燃烧设备，包括：
[0025]燃烧空间；上述的燃料喷口，所述燃料喷口与所述燃烧空间相通。
附图说明
[0026]图1为根据本专利技术的一个示例性实施例的燃料喷口的截面示意图；
[0027]图2为根据本专利技术的一个示例性实施例的燃料喷口的左视示意图；
[0028]图3为根据本专利技术的一个示例性实施例的图1中的燃料喷口的B
‑
B向的截面示意图；
[0029]图4为根据本专利技术的一个示例性实施例的图1中燃料喷口的燃料通道出口处的截面示意图；
[0030]图5为根据本专利技术的另一个示例性实施例的燃料喷口的截面示意图；
[0031]图6为根据本专利技术的再一个示例性实施例的燃料喷口的截面示意图；
[0032]图7为图6中燃料喷口的B
‑
B向的截面示意图；
[0033]图8为根据本专利技术的又一个示例性实施例的燃料喷口的截面示意图；
[0034]图9为根据本专利技术的一个示例性实施例的图8中燃料喷口的A
‑
A向的截面示意图；
[0035]图10为根据本专利技术的一个示例性实施例的图8中的燃料喷口的风通道出口处的截面示意图；
[0036]图11为根据本专利技术的一个示例性实施例的燃烧设备的结构示意图；
[0037]图12为图11中的燃烧设备的B
‑
B向的截面示意图；
[0038]图13为根据本专利技术的另一个示例性实施例的燃烧设备的结构示意图。
具体实施方式
[0039]下述参照附图对本专利技术实施方式的说明旨在对本专利技术的总体专利技术构思进行解释，而不应当理解为对本专利技术的一种限制。在本专利技术中，相同的附图标记表示相同或相似的部件。
[0040]图1为根据本专利技术的一个示例性实施例的燃料喷口100的截面示意图，图2为根据本专利技术的一个示例性实施例的图1所示的燃料喷口100的左视示意图，图3为根据本专利技术的一个示例性实施例的图1中的燃料喷口100的B
‑
B向的截面示意图。
[0041]如图1
‑
3所示，根据本专利技术的一个示例性实施例的燃料喷口100包括燃料通道1和风通道2。可选地，风通道适于通入二次风，即为二次风通道2。
[0042]可选的，燃料通道1可以采用耐磨料浇筑或者采用其方式由耐高温的材料制造。燃料通道可为圆形，其壁面11的厚度可选地不低于50mm。
[0043]根据本专利技术的一个可选的实施例，如图1所示，燃料通道1的顶部采用半圆拱顶12。在燃料通道1的壁面11靠近拱顶12处，设置有燃料出口13，燃料流到燃料通道顶部附近时，经燃料出口13，从燃料通道侧面喷出。需要指出的是，图1所示的拱顶12仅为示例性的，燃料通道1的顶部1为盲端即可。
[0044]根据本专利技术的一个可选的实施例中，燃料出口13在壁面11上设置3
‑
6个，其大小一致，均匀分布或等间隔在燃料通道的周向方向上。高温燃料(例如不低于700℃，燃料可以是气固混合燃料或其他高温燃料)经燃料出口13均匀喷出，燃料流由1股均分成3
‑
6股。燃料流也可以是在圆周方向上等间隔布置的2股或其他股数。
[0045]如图1所示，在燃料流外圈，是二次风通道2。在一个可选的实施例中，二次风通道2包括给风管21、外壳22和扩口23。如图1所示，外壳22与燃料通道1的侧壁组成了环形通道即二次风通道2。
[0046]根据本专利技术的一个可选的实施例中，二次风的旋流的形成依靠给风管21与外壳22的壁面相切布置(如图2所示)形成，如图1所示，给风管21设置在远离燃料出口13的位置(在图1中为二次风通道2的左端)。
[0047]燃料从燃料出口13喷出后，与二次风混合，因燃料从多孔喷到二次风环道内，燃料充分弥散到二次风的气流中。在燃料温度高(例如不低于700℃)的情况下，燃料和二次风混合后便发生部分燃烧放热反应，二次风温度增加，提高了火焰喷出后的反应速率，促进了燃料喷出后的煤氮析出和向N2的转化程度。因此，燃料喷口内不但组织了燃料喷射流场，而且发生了化学反应，使燃料在燃料喷口内实现了深度的燃烧分级。
[0048]根据本专利技术的一个可选的实施例中，如图1所示，二次风端部设置了扩口23，在一个可选的实施例中，其扩口23与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料喷口，包括：燃料通道，适于输送燃料；和风通道，适于提供燃料用风，其中：燃料通道的壁设置有与风通道相通的至少一个燃料出口；所述风通道围绕所述燃料通道设置，且燃料通道中的燃料经由所述燃料出口进入到风通道中，所述风通道的出口构成燃料喷口的出口的至少一部分。2.根据权利要求1所述的燃料喷口，其中：所述燃料喷口包括风旋流结构，用于使得风通道内的风旋转。3.根据权利要求2所述的燃料喷口，其中：所述风旋流结构包括风管，所述风管布置成适于以切向将燃料用风引入到风通道中。4.根据权利要求3所述的燃料喷口，其中：所述风通道包括在燃料通道的轴向方向上远离燃料喷口的出口的非出口端，所述风管通入到风通道的入口设置在所述非出口端。5.根据权利要求2所述的燃料喷口，其中：所述风旋流结构包括设置在风通道内的风旋流装置。6.根据权利要求6所述的燃料喷口，其中：在风通道内的风的流动方向上，所述风旋流装置设置在所述燃料出口的上游。7.根据权利要求2
‑
6中任一项所述的燃料喷口，其中：所述燃料出口的中心轴线与所述燃料通道的中心轴线大体相交；或者所述燃料出口的中心轴线与所述燃料通道的中心轴线错开以便于燃料流以旋向进入所述风通道。8.根据权利要求2
‑
6中任一项所述的燃料喷口，其中：燃料通道的一端封闭。9.根据权利要求8所述的燃料喷口，其中：燃料通道封闭的一端具有弧形截面。10.根据权利要求2
‑
6任一项所述的燃料喷口，其中：燃料出口的位置或结构设置成使燃料流和风流混合时，二者的流向大致垂直。11.根据权利要求2
‑
6任一项所述的燃料喷口，其中：燃料出口的位置或结构设置成使得燃料流和风流混合时，燃料流为旋流流动，且与风道内风流的旋流流向一致。12.根据权利要求1所述的燃料喷口，其中：所述风通道的轴线大体垂直于所述燃料出口的轴线。13.一种燃料喷口，包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建国，吕清刚，李百航，刘敬樟，朱书骏，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：发明
国别省市：