一种分级送风双旋流煤粉工业锅炉燃烧器制造技术

本发明专利技术公开了一种分级送风双旋流煤粉工业锅炉燃烧器，传统的燃煤工业锅炉燃烧效率比较低。本发明专利技术的风室由一个环形挡板隔断为二次风箱和分级风箱两部分，由二次风箱和分级风箱围成的区域中设置有一预燃室；所述预燃室前段为圆筒状，中段为渐扩锥筒状，后段为圆筒；所述预燃室前段包围于二次风箱中，并通过二次风旋流器与二次风箱连通；所述预燃室中段和后段包围于分级风箱中，并由一环形水冷套与分级风箱相隔；在预燃室出口处设置有分级风旋流器；一次风管贯穿二次风箱插入预燃室中，反射式点火枪由一次风管中心插入预燃室中，该反射式点火枪点火位置设置于预燃室中心。本发明专利技术能够更好的保证煤粉与空气的均匀混合和达到更优的换热效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种燃烧器，尤其是涉及一种分级送风双旋流煤粉工业锅炉燃烧器。
技术介绍
我国现今在运行的燃煤工业锅炉已超过40万台，每年燃煤工业消耗的原煤总量接近5亿吨，但却普遍存在着技术落后、经济性差、高耗能等问题，据统计其平均运行效率仅为68%，小容量锅炉的平均运行效率更是只有55%左右。传统的燃煤工业锅炉由于多数采用了链条炉这种层燃的方式来组织块状煤的燃烧，而由于链条炉自身炉型特性和燃烧方式的缺陷，决定了其燃烧效率很难再进一步提高。采用煤粉悬浮燃烧方式的来组织煤的燃烧，则可以使煤的利用效率达到一个较高的水平。目前采用悬浮燃烧方式组织煤粉燃烧的多为炉膛空间较大的电站锅炉，但由于工业锅炉的炉膛空间较小，组织良好的空气动力场以保证煤粉的燃烧较为困难，因而在工业锅炉尤其是中小容量工业锅炉中鲜有应用。研发一种能够较好的组织在炉内高效稳定燃烧、同时又能防止炉内发生结渣的新型煤粉工业锅炉燃烧器，则是解决该技术难题的关键。
技术实现思路
针对以上问题，本专利技术的目的在于提供一种适用于工业锅炉的分级送风双旋流煤粉工业锅炉燃烧器。本专利技术的技术方案是本专利技术的风室由一个环形挡板隔断为二次风箱和分级风箱两部分，由二次风箱和分级风箱围成的区域中设置有一预燃室；所述预燃室前段为圆筒状， 中段为渐扩锥筒状，后段为圆筒；所述预燃室前段包围于二次风箱中，并通过二次风旋流器与二次风箱连通；所述预燃室中段和后段包围于分级风箱中，并由一环形水冷套与分级风箱相隔；在预燃室出口处设置有分级风旋流器；一次风管贯穿二次风箱插入预燃室中， 一反射式点火枪由一次风管中心插入预燃室中，该反射式点火枪点火位置设置于预燃室中心。所述二次风旋流器为切向式旋流器，其结构主要包括二次风切向旋流叶片和二次风旋流器壁；所述二次风旋流器壁为环形平面，其内环侧上开有小孔，用于与二次风切向旋流叶片的活动连接；所述二次风切向旋流叶片一端与二次风旋流器壁连接于内环侧，此时二次风切向旋流叶片可在竖直平面方向摆动，不可在水平面方向移动。所述二次风旋流器的切向旋流叶片由一环形的旋流角控制环连接，旋流角控制环与各个旋流叶片的连接点均采用活动绞点连接；所述旋流角控制环与一旋流角控制杆通过活动绞点连接，旋流角控制杆通过活动绞点与调节杆相连，所述调节杆尾部加工成齿条状； 在燃烧器二次风箱外设置一旋流器调节盘，该调节盘的连杆伸入二次风箱中，连杆尾部连接一齿轮，所述齿轮与所述调节杆尾部的齿条啮合；所述旋流器调节盘与所述调节杆通过齿轮和调节杆尾部齿条啮合而连接。所述二次风切向旋流叶片的可调入风角度为30°飞0°。所述分级风旋流器为切向式旋流器，其结构主要包括分级风切向式旋流叶片和分级风旋流器壁，所述分级风旋流器壁为环形平面，所述分级风切向式旋流叶片与分级风旋流器壁采用焊接连接。所述分级风切向旋流叶片的入风角为一设定角度。所述水冷套位于预燃室与分级风箱之间，该水冷套下侧设置有一冷却水进水管道、上侧设置有一冷却水出水管道；所述冷却水进水管道由二次风箱穿出，连接至锅炉系统的水箱；所述冷却水出水管道由分级风箱穿出，连接至锅炉系统的省煤器进水口。所述二次风箱下侧连接二次风管。所述分级风箱下侧连接分级风管。所述反射式点火枪在枪头一侧设置有一反射钵，所述反射钵开口朝向一次风管， 安装时反射钵与一次风管出口保持一设定距离。本专利技术具有的有益效果是I.空气经由二次风旋流器及分级风旋流器进入燃烧区域，产生的旋转气流加强了流场的气流扰动，能够更好的保证煤粉与空气的均匀混合和达到更优的换热效果。2.本专利技术采用二次风和分级风的分级送风方式，起到了抑制NOx生成的作用。3.本专利技术二次风旋流器的旋流叶片角度可调，实现了二次风旋流强度的连续调节，加大了该煤粉工业锅炉燃烧器的煤种适应性。4.本专利技术在预燃室壁外围设置有水冷套，燃烧器工作是可通过冷却水对预燃室壁面进行冷却，能够有效的防止燃烧器发生结渣。5.本专利技术设计了一种新型反射式点火枪，由于该点火器点火侧设置有一反射钵， 当一次风由一次风口喷出时，煤粉颗粒由于其自身惯性在于反射钵撞击之后将弹回一段距离，因而能使由二次风切向旋流器喷出的旋流二次风能够先与煤粉颗粒发生充分混合，之后与预燃室中心部位引燃，能够有效提高煤粉在点火初期的燃烬率，使煤粉更充分的燃烧。附图说明图I为本专利技术的结构原理示意图。 图2为图I的A-A向视图。图3为本专利技术二次风旋流器的结构示意图。图4为本专利技术二次风旋流器调节机构的结构原理示意图。图5为图3中C部分的啮合放大示意图。图6为分级风旋流器的结构示意图。图中1、一次风管，2、二次风箱，3、二次风旋流器，4、水冷套，5、预燃室，6、反射式点火枪，7、反射钵，8、冷却水进水管，9、冷却水出水管，10、分级风旋流器，11、二次风管，12、 分级风箱，13、分级风管，14、环形挡板，15、调节杆，16、旋流角控制杆，17、活动绞点，18、二次风切向旋流叶片，19、旋流角控制环，20、内风道，21、二次风旋流器壁，22、旋流器调节盘， 23、齿轮，24、分级风切向旋流叶片，25、分级风旋流器壁。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明。如图I、图2所示，本专利技术的风室一个环形挡板14隔断为二次风箱2和分级风箱 12两部分，二次风箱2下侧连接二次风管11，分级风箱12下侧连接分级风管13。由二次风箱2和分级风箱12围成的区域中设置有预燃室5，预燃室5前段为圆筒状，中段为渐扩锥筒状，后段为圆筒状，其中，预燃室5前段包围于二次风箱2中，并通过二次风旋流器3与二次风箱2连通；预燃室5中段和后段包围于分级风箱12中，并由一环形水冷套4与分级风箱 12隔开。水冷套4的下侧设置有冷却水进水管道8,冷却水进水管道8由二次风箱2穿出， 连接至锅炉系统的水箱；水冷套4的上侧设置有冷却水出水管道9，冷却水出水管道9由分级风箱12穿出，连接至锅炉系统的省煤器进水口。在预燃室5出口处还设置有分级风旋流器10。一次风管I贯穿二次风箱2插入预燃室5中，反射式点火枪6插入至一次风管I 中心并延伸到预燃室5中，反射式点火枪6点火位置设置于预燃室5中心。反射式点火枪6 在枪头一侧设置有一反射钵7，反射钵7的开口朝向一次风管1，安装时反射钵7与一次风管I的出口保持一特定距离。如图3、图4、图5所示，二次风旋流器3为切向式旋流器，其结构主要包括二次风切向旋流叶片18和二次风旋流器壁21。二次风旋流器壁21为环形平面，其内环侧上开有小孔，用于与二次风切向旋流叶片18的活动连接；二次风切向旋流叶片18 —端与二次风旋流器壁21连接于内环侧，此时二次风切向旋流叶片18可绕旋流叶片18与二次风旋流器壁 21的内环侧连接点在竖直平面内作旋转运动。二次风旋流器3的切向旋流叶片18还与旋流角控制环19连接，旋流角控制环19 与各个旋流叶片18的连接点均采用活动绞点17连接。旋流角控制环19与旋流角控制杆 16通过活动绞点17连接,旋流角控制杆16通过活动绞点17与调节杆15相连,调节杆15 尾部加工成齿条状。在燃烧器二次风箱2外设置有旋流器调节盘22，该调节盘的连杆伸入二次风箱2中，连杆尾部连接一齿轮23，齿轮23与调节杆15尾部的齿条啮合，即旋流器调节盘22与调节杆15通过齿轮23和调节杆15尾部齿条啮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙公钢，王怡弘，王进卿，池俊杰，池作和，张光学，朱霖，
申请(专利权)人：中国计量学院，
类型：发明
国别省市：