一种煤粉浓缩装置和应用该装置的煤粉燃烧器制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种煤粉浓缩装置，用于实现固体燃料的浓淡分离，其包括：具有空间几何结构的主体（１），所述主体包括迎风面（２）和背风面（３）；所述主体（１）的迎风面（２）与背风面（３）之间开有至少一个导流孔（４）。应用本实用新型专利技术，由于其运用了浓缩撞击导向分离原理，使阻力显著降低，且便于在一定规格范围内灵活地调整煤粉浓缩装置的尺寸。本实用新型专利技术还公开了一种应用所述煤粉浓缩装置的煤粉燃烧器。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及煤粉燃烧器
，特别涉及一种煤粉浓缩装置和应 用该装置的煤粉燃烧器。
技术介绍
为了达到稳定燃烧和减少氮氧化物(NOx)生成的目的，燃煤锅炉的煤 粉燃烧器一般会采用煤粉浓缩装置，使煤粉在燃烧器内部和喷口附近形成特 定的浓淡分离特性。煤粉浓缩装置性能的优劣会直接影响到煤粉燃烧器的整 体性能。常规煤粉锅炉用的气、固两相流分离的煤粉浓缩装置一般采用弯头 和百叶窗结构。其中，弯头结构是利用煤粉粒子在经过弯头时由于气、固两 相流的惯性不同而进行分离和浓缩，存在空间布置受限的缺点。百叶窗式气、 固两相流分离和浓缩装置是在燃烧筒内设置多个浓缩栅，该装置结构复杂容 易导致煤粉沉积，并且存在分离和浓缩效果差，气流通道阻力大和抗磨损性 差的缺点。
技术实现思路
本技术实施例一方面在于提供一种煤粉浓缩装置，既可以在对固体 燃料的浓淡分离时获得4交好的分离和浓缩效果，又可以降低阻力，增加抗磨 性。本技术实施例另 一方面在于提供一种煤粉燃烧器，以获得更小的燃 烧阻力，较好的点火性能和稳燃效果。为此，本技术实施例提供的技术方案如下本技术实施例提供的一种煤粉浓缩装置，用于实现固体燃料的浓淡 分离，包括具有空间几何结构的主体1,所述主体包括迎风面2和背风面3; 所述主体1的迎风面2与背风面3之间开有至少一个导流孔4。 其中，所述导流孔4的截面形状包括任意的规则或不规则形状。 其中，所述导流孔4与水平线平行或倾斜，所述导流孔4与水平线之间倾斜角度的范围是±80°之间。其中，所述所有导流孔4的孔面积与所述迎风面2的总面积之比为2: 10至7: IO之间。其中，所述迎风面2为凹形曲面或P走坡状直线型斜面。 其中，所述背风面3为可以形成长距离涡流的平面或曲面。 本技术实施例提供的一种煤粉燃烧器，包括点火源ll、外筒12、 各级内套筒13、中心筒14和支撑块15,所述点火源11位于中心筒14内， 所述中心筒14、各级内套筒13和外筒12同轴布置，截面逐级放大，并且通 过支撑块15连接和固定，还包括被设置在煤粉燃烧器筒壁上的煤粉浓缩装置 16。其中，所述煤粉燃烧器筒壁包括以下位置之一或任意组合中心筒筒壁、各级内套筒筒壁、外筒筒壁。其中，所述煤粉浓缩装置连续或非连续地设置在煤粉燃烧器筒壁上。 其中，所述煤;盼浓缩装置在煤;盼燃烧器筒壁的同一截面上，或在不同的截面上。应用本技术实施例公开的带有导流孔的煤;盼浓缩装置，由于其运用 了浓缩撞击导向分离原理，在煤粉浓缩装置上设置了专门的导流孔，使阻力 显著降低，以便在浓淡分离的同时，不仅可以获得较好的分离和浓缩效果而 且不产生过大的阻力。此外，由于导流孔的存在，便于在一定规格范围内灵 活地调整煤粉浓缩装置的尺寸，包括高度和宽度等。再有，由于本技术 实施例提供煤粉浓缩装置比百叶窗和浓缩环结构厚实，且直接固定于筒壁， 因而抗磨损性能非常好，同时也兼顾到了膨胀方面的问题，使其在相同的材料条件下具有更长的使用寿命。应用本技术实施例公开的带有煤粉浓缩装置煤粉燃烧器，由于各级 燃烧筒阻力从中心筒到最外筒，逐级减小，从而使得气固两相流风粉混合物 流速从中心筒到最外筒逐级增大，并且具有较小的燃烧器总阻力；还可以防 止结渣，有利于点火和稳燃。由于煤粉浓缩装置的导流孔气流的扰动作用， 可以产生火焰边界的巻吸、湍流横向脉动，从而使得着火迅速、稳定，并且 由于煤粉形成浓淡分布，可以有效地降低NOx。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述 中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是 本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性 劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1 (a)是根据本技术实施例的一种煤粉浓缩装置的主视图1 (b)是图1 (a)所示煤粉浓缩装置的左视图2是根据本技术实施例的实现煤粉浓淡分离的原理示意图3 (a)是根据本技术实施例的一种煤粉燃烧器的侧视图3 (b)是图3 (a)所示燃烧器的主视图4 (a)是根据本技术实施例的另一种煤粉燃烧器的侧视图4 (b)是图4 (a)所示燃烧器的主视图5 (a)是根据本技术实施例的再一种煤粉燃烧器的侧视图5 (b)是图5 (a)所示燃烧器的主视图6是根据本技术实施例的煤粉浓缩装置在又一种煤粉燃烧器上的 应用示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术 方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部 分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通 技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本 技术保护的范围。参见图1,其是根据本技术实施例的一种煤粉浓缩装置结构示意图， 其中图1 (a)是主视图；图1 (b)是左视图。本技术实施例所述的煤粉 浓缩装置，用于实现固体燃料的浓淡分离，其包括具有空间几何结构的主 体1，所述主体包括迎风面2和背风面3;主体1的迎风面2与背风面3之间 开有至少一个导流孔4，也就是说，可以存在一个或多个导流孔4。在图1所示煤粉浓缩装置中，迎风面2为曲面，背风面3为垂直平面，主体l的迎 风面2与背风面3之间开有一个导流孔4。上述导流孔4的截面可以有多种形状，包括任意的规则的形状，如圓形、 矩形等，或者，任意的不规则形状。导流孔4与水平线可以平行也可以倾斜， 导流孔4与水平线之间倾斜角度的范围可以是在士80。之间，如可以是士70。、 ±60。、 ±50。、 土40。、 ±30。±20。、 土10。等等。上述导流孔4的位置和规格，与煤质和所采用的燃烧器相关，并且，可以 ^f艮据所需达到的煤4分浓缩程度确定；所述导流孔4的位置为所述导流孔4相对 迎风面2的穿透位置，所述导流孔4的身见格包括导流孔4的角度、孔的形状以及 孔的数量等。上述所有导流孔4的孔面积与所述迎风面2的总面积之比为2: 10至7: 10 之间，也就是说，导流孔4的孔总面积占到煤粉浓缩装置总迎风面积的20%~ 70%。其中，所述迎风面2可以是凹形曲面，如双曲线型、抛物线型、圓弧线型 等等，迎风面2还可以是陡坡状直线型斜面。所述卩走坡状直线型斜面的倾斜角 度可以在40。 75。之间。其中，所述背风面3为可以形成长距离涡流的平面或曲面。多数情况下优 选方式为垂直面。导流孔的主要作用如下1 )由于一部分含粉较少的气流从导流孔中通过，能够促进气固两相流浓 淡分离；2) 通过燃烧器各级筒体煤粉浓缩装置的导流孔及布置方式，实现沿燃烧 器中心各级筒体径向向外逐渐减少阻力，从中心向外逐步增加风速，降低燃 烧器筒体中心区气固两相流射流的流速；3) 气流对煤粉浓缩装置背面进行吹扫，从而防止结渣；4) 煤粉浓缩装置的尺寸易于调整，如果煤粉浓缩装置的尺寸过大必然会 导致阻力过大，而由于煤粉浓缩装置上开设了导流孔，因而减小了阻力，从 而可以使得煤粉浓缩装置的体积可调范围变大，克服了现有技术的煤粉浓缩 装置阻力与浓淡分离效果之间的矛盾；5) 导流孔降低流通阻力，使煤粉浓缩装置流体平衡能力增强；6) 在煤粉浓缩装置后部形成的扰流漩涡，在导流孔射流的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤粉浓缩装置，用于实现固体燃料的浓淡分离，其特征在于，包括：具有空间几何结构的主体（１），所述主体包括迎风面（２）和背风面（３）；　所述主体（１）的迎风面（２）与背风面（３）之间开有至少一个导流孔（４）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程昌业，崔星源，张广全，张玉斌，
申请(专利权)人：烟台龙源电力技术股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]