以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器制造技术

一种以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器，其特征是在燃烧器内设置有一个圆锥形的分流器（６），分流器内锥面设有与内圆锥面形状相吻合且为夹层的蒸汽加热器（４），蒸汽加热器的夹层内腔又与蒸汽管（１１）连通；煤粉进口（１０）的内口连接有曲面旋风板（１６），燃烧器内壁的环形风道（１４）与旋风板（１６）的最大直径处相邻，煤粉进口（１０）的内口对准分流器（６）的锥尖，煤粉进口（１０）的内口与分流器（６）之间形成一个初燃室（７）。由于本结构的新设计，进入燃烧器的空气通过旋风板产生旋转气流，加上分流器及蒸汽加热器的共同作用，使蒸汽高温汽化，其中的氢和氧共同参与燃烧，所以能增加火焰温度，提高热效率和燃烬率。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种工业窑炉中使用的并且是以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器。
技术介绍
工业窑炉主要用于电厂发电、工厂动力、建筑物采暖及生活供热等领域。仅以锅炉为例，全国的在用工业锅炉保有量约50万台，其中燃煤 锅炉占48万台，平均容量3.4蒸吨，20蒸吨以下的小型锅炉超过8伊/0。 这些锅炉基本是采用传统的原煤层燃方式，普遍存在着耗煤量大，热效率 低，煤的燃尽率低，造成的环境污染也非常严重等不足。近来推广的煤粉 喷燃技术中由于没有很好的燃烧器与之配套，热效率和燃尽率都达不到设 计指标，节煤率也低，所以也导致了该技术不能够广泛应用。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题就是为克服现有技术中存在的不足， 提供一种节煤效果明显，燃尽率高，热效率高，污染物排放符合国家标准 的以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器。本技术的技术解决方案在于在燃烧器内设置有一个圆锥形的分流器，分流器内锥面设有与内锥面 形状相吻合且为夹层的蒸汽加热器,这个蒸汽加热器的夹层内腔又与蒸汽 管连通；煤粉进口的内口连接有曲面旋风板，燃烧器内壁的环形风道与旋 风板的最大直径处相邻，煤粉进口的内口对准分流器的锥尖，煤粉迸口的内口与分流器之间形成一个初燃室。本技术的进一步技术解决方案在于所说的旋风板的最小直径处与煤粉进口的内口之间形成一次进风口， 旋风板的最大直径处与环形风道之间形成二次进风口 。所说的燃烧器内壁附有耐火材料，而外壁由水套包围。 所说的蒸汽管与汽水分离器连通。所说的蒸汽加热器的内锥面和圆形封板上均开有蒸汽出孔。 所说的分流器与火焰出口之间形成一高温燃烧室，这个高温燃烧室和 初燃室的内径大于火焰出口的内径。所说的风道内壁上也附有耐火材料。所说燃烧器的外壁上还连接有与风机相连的进风口。本技术所产生的积极作用在于由于本结构的新设计，进入燃烧器的空气通过旋风板产生旋转气流， 加上分流器及蒸汽加热器的共同作用，使蒸汽高温汽化，其中的氢和氧共 同参与燃烧，所以能增加火焰温度，提高热效率和燃尽率。本燃烧器既可安装在新建的原煤锅炉、工业窑炉、燃气锅炉、燃油 锅炉、加热炉、锻造炉以及水泥窑、白灰窑等，也能对这些旧窑炉进行改造。与原煤层燃技术相比节煤率可达30%，为用户节约大量资金，同时 可使锅炉热效率提高26%以上，并且燃尽率高，排污指标符合 规定，从源头上减少了污染物排放总量，对环境保护具有重大意义。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是图1的A-A剖视图。具体实施方式如图1、图2所示，本技术主要是由一个煤粉进口 10、 一个曲 面状的旋风板16、 一个圆锥形分流器6、 一个与分流器6内圆锥面形状相 吻合的圆锥形蒸汽加热器4、 一个向蒸汽加热器4夹层内输送蒸汽的蒸汽 管11、 一个围绕在燃烧器内壁的风道14、初燃室7和高温燃烧室3构成。 其中，与煤粉输送装置连接的煤粉进口 10和观火孔9以及点火器设置在 燃烧器的尾部， 一个环形曲面状的旋风板16的最小直径处与煤粉迸口 10 的内口处相邻并形成一个环状的一次进风口 17，而旋风板16的最大直径 处与围绕在燃烧器内壁的风道14及附在风道14内壁的耐火材料18相邻， 也同样形成一个环形二次进风口 15。 一个与风机相通的进风口 8设置在 燃烧器的外壁上，由进风口 8送入的空气经一次进风口 17、 二次进风口 15和风道14进入初燃室7。燃烧器内的中心位置设置有一个由耐火材料 制成的圆锥形分流器6，这个分流器6的内腔也为圆锥形。在分流器6的 内腔内又安置了一个与该内腔形状相吻合的蒸汽加热器4，蒸汽加热器4 为夹层结构，其夹层与一个输送蒸汽的蒸汽管11相通，在蒸汽加热器4 的圆锥面及封板上均斜向设有蒸汽出口 13。蒸汽管11通至燃烧器外并且 与一个汽水分离器19连接，这个汽水分离器19的另一边又与包围在燃烧 器外的冷却水套5相通。在燃烧器内，煤粉进口 10的内口正对分流器6的锥尖，二者之间形 成一个初燃室7，初燃室7的周边有风道14和附在风道14内壁的耐火材 料18;而分流器6以及蒸汽加热器4与最前端的火焰出口 2之间形成一个高温燃烧室3。在水套5的内壁同样附有耐火材料1。本燃烧器的工作过程先由点火器12将初燃室7内的燃料点燃，待 到规定温度时由高压吹送煤粉的设备将煤粉通过煤粉进口 10送入并且立 刻在初燃室7内燃烧，同时由进风管8进入的空气经一次进风口 17、 二 次进风口 15及风道14形成的旋流将火焰向前吹送。当火焰遇到分流器6 后会向外圆周扩散，使压力加大，流速加快。由于汽水分离器19将蒸汽 经蒸汽管11送入蒸汽加热器4，其内的蒸汽受热后从蒸汽出孔13喷出， 而蒸、汽经气化反应后氢与氧共同参与燃烧，使燃烧更为充分，既提高了热 值，又能使煤粉充分燃尽，所以火焰在高温燃烧室3的温度特别高，然后 再经火焰出口 2喷出而进入用热设备。包围在外面的水套5既能对本燃烧器进行冷却，又能够产生蒸汽而 通过汽水分离器19及蒸汽管11向蒸汽加热器4输送，起到一举两得的作 用。权利要求1、一种以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器，包括一个点火器(12)，其特征是在燃烧器内设置有一个圆锥形的分流器(6)，分流器(6)内锥面设有与内圆锥面形状相吻合且为夹层的蒸汽加热器(4)，这个蒸汽加热器(4)的夹层内腔又与蒸汽管(11)连通；煤粉进口(10)的内口连接有曲面旋风板(16)，燃烧器内壁的环形风道(14)与旋风板(16)的最大直径处相邻，煤粉进口(10)的内口对准分流器(6)的锥尖，煤粉进口(10)的内口与分流器(6)之间形成一个初燃室(7)。2、 如权利要求l所述的以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器，其 特征是所说的旋风板(16)的最小直径处与煤粉进口 (10)的内口之间形 成一次进风口 (17)，旋风板(16)的最大直径处与环形风道(14)之间 形成二次进风口 (15)。3、 如权利要求l所述的以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器，其 特征是所说的燃烧器内壁附有耐火材料(1)，而外壁由水套(5)包围。4、 如权利要求l所述的以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器，其 特征是所说的蒸汽管(11)与汽水分离器(19)连通。5、 如权利要求l所述的以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器，其 特征是所说的蒸汽加热器(4)的内锥面和圆形封板上均开有蒸汽出孔(13) 。6、 如权利要求l所述的以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器，其 特征是所说的分流器(6)与火焰出口 (2)之间形成一高温燃烧室(3)，这个高温燃烧室(3)和初燃室(7)的内径大于火焰出口 (2)的内径。7、 如权利要求l所述的以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器，其 特征是在所说的风道(14)内壁上也附有耐火材料(18)。8、 如权利要求l所述的以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器，其 特征是在所说的燃烧器的外壁上还连接有与风机相连的进风口 (8)。专利摘要一种以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器，其特征是在燃烧器内设置有一个圆锥形的分流器(6)，分流器内锥面设有与内圆锥面形状相吻合且为夹层的蒸汽加热器(4)，蒸汽加热器的夹层内腔又与蒸汽管(11)连通；煤粉进口(10)的内口连接有曲面旋风板(16)，燃烧器内壁的环形风道(14)与旋风板(16)的最大直径处相邻，煤粉进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以水、煤粉为燃料的高温汽化燃烧器，包括一个点火器（１２），其特征是在燃烧器内设置有一个圆锥形的分流器（６），分流器（６）内锥面设有与内圆锥面形状相吻合且为夹层的蒸汽加热器（４），这个蒸汽加热器（４）的夹层内腔又与蒸汽管（１１）连通；煤粉进口（１０）的内口连接有曲面旋风板（１６），燃烧器内壁的环形风道（１４）与旋风板（１６）的最大直径处相邻，煤粉进口（１０）的内口对准分流器（６）的锥尖，煤粉进口（１０）的内口与分流器（６）之间形成一个初燃室（７）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：温社弟，
申请(专利权)人：温社弟，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]