一种中心扩散式微油点火燃烧器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种中心扩散式微油点火燃烧器。内一次风管安装在主一次风管内，主一次风管的一段伸入在三级煤粉燃烧室内，另一段内装设的内一次风管中，沿流体流动方向依次装有煤粉浓缩锥和可控涡扩焰钝体，它们都同轴安装；防磨套管内的L型点火油枪的小段对准可控涡扩焰钝体的锥部，L型进风管的小段对准空心结构的可控涡扩焰钝体的底端，其底端沿圆周方向均布着出风孔，三级煤粉燃烧室非开口端面，等分开有多个圆形二次风进风孔。本实用新型专利技术由于点火油枪喷出的高温火焰喷到扩焰钝体上沿钝体外缘斜向扩散至圆管壁面处，实现环面式点火，大大提高了点火效率；可控涡扩焰钝体可以控制一级燃烧室出口形成的高温回流区大小，因此可以提高燃料适应性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种煤粉燃烧器，尤其是涉及ー种中心扩散式微油点火燃烧器。
技术介绍
火力发电站锅炉启动和低负荷稳燃的常规方法是采用大油枪投油暖炉、助燃的方式。依炉型不同，锅炉冷态启动从点火到投煤粉带负荷期间需投入燃油50 200T。而采用微油点火助燃技术，根据能量逐级放大的原理，可用高能油枪直接点燃少量煤粉，然后逐级点燃更多的煤粉；从而实现锅炉冷炉启动时用微量的油即可实现锅炉点火，以及在停炉、低负荷和超低负荷稳燃时用微量的油稳定锅炉燃烧，根据煤种的不同，节油效果一般可达60 98%。目前，我国在微油点火
已经取得了相当多的成果，积累了丰富的经验。中国专利ZL03255982. 8,ZL200520145352. 2，ZL200710156019. 5等公布了几种不同形式的微油点火燃烧器，这些燃烧器在实现微油点火和低负荷稳燃方面都有各自的长处；但该类 燃烧器所采用的油枪布置方式，使得高温火焰对煤粉的加热或是单点加热，或是多点加热，这就导致加热时间长，要求整个煤粉燃烧器的尺寸较长。这对于相当多的电厂来说是难以做到的，从而会导致燃烧器出ロ煤粉燃尽率的降低；这就大大降低了点火的稳定性，甚至导致无法正常点火。本技术的微油点火燃烧器，采用“中心开花的”的策略，改变了以往的点火理念，使得燃烧器成为环面式点火，大大提高了点火效率，缩短了点火时间。
技术实现思路
本技术的目的在于提供ー种中心扩散式微油点火燃烧器，它能够大幅提高着火稳定性，并具有良好的燃料适应性。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是本技术包括主一次风管、内一次风管、煤粉浓缩锥、L型点火油枪、可控涡扩焰钝体、和三级煤粉燃烧室；内一次风管安装在主一次风管内，主一次风管的一段伸入在三级煤粉燃烧室内，主一次风管的另一段内装设的内一次风管中，沿流体流动方向依次装有煤粉浓缩锥和可控涡扩焰钝体，主一次风管、内一次风管、煤粉浓缩锥、可控涡扩焰钝体、和三级煤粉燃烧室同轴安装；防磨套管垂直伸入主一次风管、内一次风管中，防磨套管内的L型点火油枪的小段同轴对准可控涡扩焰钝体的锥部，外加防磨套管的L型进风管进风管垂直伸入主一次风管、内一次风管中，L型进风管的小段同轴对准空心结构的可控涡扩焰钝体的底端，可控涡扩焰钝体的底端沿圆周方向均布着出风孔，三级煤粉燃烧室在与主一次风管连接的端面，沿圆周方向等分开有多个圆形二次风进风孔。所述的煤粉浓缩锥径向截面为圆形，轴向截面为半椭圆形。本技术具有的有益效果是本技术在内一次风管进ロ处设置的煤粉浓缩锥可使进入一次风内管的煤粉空气混合物浓缩，沿圆管壁面处的环面上，富集了浓煤粉；而点火油枪喷出的高温火焰喷到扩焰钝体上沿钝体外缘斜向扩散至圆管壁面处，在整个圆周方向，与来流中的浓煤粉气流进行強烈的紊流质、热交換，迅速加热煤粉，并可一定程度延长煤粉的停留时间，从而实现了环面式点火，大大提高了点火效率；可控涡扩焰钝体大小虽然一定，但可通过进入钝体内部的风量，使钝体向外喷出的圆锥体型气幕大小产生变化，客观上相当于设置了大小可调的钝体，因此，可以控制一级燃烧室出口形成的高温回流区大小，这样，就可根据燃煤挥发分大小，调整中心风管内的风量，达到适应煤粉燃烧的效果。另外，可控涡扩焰钝体的存在，进ー步延长了煤粉在燃烧器内的停留时间，提高着火稳定性，同时高速流经钝体的空气对钝体具有很好的冷却作用，以确保钝体工作的安全性。本技术给出的中心扩散式微油点火煤粉燃烧器，既可用作点火燃烧器、又可作为主燃烧器及低负荷稳燃的燃烧器。附图说明图I是本技术的中心扩散式微油点火燃烧器的结构主视图。图2是本技术的中心扩散式微油点火燃烧器的结构侧视图。图中1-主一次风管，2-内一次风管，3-煤粉浓缩锥，3. I-固定筋，3. I-固定筋， 4-L型点火油枪，4. I-防磨套管，5-可控涡扩焰钝体，5. I-出风孔，5. 2-进风管，5. 3-固定筋，6-—级燃烧室，7-ニ级燃烧室，7. I-固定筋，8-三级燃烧室，8. I-二次风进风孔。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进ー步的说明。如图I、图2所示，本技术包括主一次风管I、内一次风管2、煤粉浓缩锥3、L型点火油枪4、可控涡扩焰钝体5、和三级煤粉燃烧室8 ;内一次风管2安装在主一次风管I内，主一次风管I的一段伸入在三级煤粉燃烧室8内，主一次风管I的另一段内装设的内一次风管中，沿流体流动方向依次装有煤粉浓缩锥3和可控涡扩焰钝体5，主一次风管I、内一次风管2、煤粉浓缩锥3、可控涡扩焰钝体5、和三级煤粉燃烧室8同轴安装；防磨套管4. I垂直伸入主一次风管I、内一次风管2中，防磨套管4. I内的L型点火油枪4的小段同轴对准可控涡扩焰钝体5的锥部，外加防磨套管的L型进风管5. 2进风管垂直伸入主一次风管I、内一次风管2中，L型进风管5. 2的小段同轴对准空心结构的可控涡扩焰钝体5的底端，可控涡扩焰钝体5的底端沿圆周方向均布着出风孔5. 1，出风孔轴线与燃烧器主轴线间夹角大于钝体锥面摆线与燃烧器主轴线间夹角。三级煤粉燃烧室8在与主一次风管I连接的端面，沿圆周方向等分开有多个圆形二次风进风孔8. I。所述的煤粉浓缩锥3径向截面为圆形，轴向截面为半椭圆形，煤粉浓缩锥与内一次风管之间通过均布于圆周方向的三道固定筋3. I连接；所述的可控涡扩焰钝体5与内一次风管之间通过均布于圆周方向的三道固定筋5. 3连接。内一次风管2和一级煤粉燃烧室6为同一段管道，安装在主一次风管I内，其间通过均布于圆周方向的三道固定筋7. I连接，在内一次风管2的靠近来流端，装有煤粉浓缩锥3，其与内一次风管2之间通过均布于圆周方向的三道固定筋3. I连接，紧靠煤粉浓缩锥3之后是L型点火油枪4，其后是可控涡扩焰钝体5。主一次风管I与ニ级煤粉燃烧室7为同一段管道，从ー级燃烧室6出ロ处算作ニ级燃烧室7，其后端伸入在三级煤粉燃烧室8内。本技术的中心扩散式微油点火煤粉燃烧器实际工作时情形如下一次风携带煤粉进入主一次风通道1，其中一部分将进入内一次风管2，当通过煤粉浓缩锥3时，煤粉气流被沿径向浓缩使得沿圆管壁面处的环面上，富集了浓煤粉，依据惯性原理，当煤粉气流的流通截面突然扩大吋，浓煤粉气流将保持惯性而集中进入ー级煤粉燃烧室6，而L型点火油枪4喷出的高温火焰喷到可控涡扩焰钝体5上沿钝体外缘斜向扩散至圆管壁面处，在整个圆周方向，与来流中的浓煤粉气流进行強烈的紊流质、热交換，迅速加热煤粉，使煤粉迅速升温并着火燃烧；高温产物离开ー级煤粉燃烧室吋，由于钝体的作用，将使高温烟气和未燃烧的煤粉气流发生伞状偏转，其作用有三一是增强与周边煤粉气流的混合传热过程，強化着火；ニ是延长煤粉在一级煤粉燃烧室6内的停留时间，促进着火进程；三是在钝体后部形成一个稳定的高温回流区，从而提高煤粉气流的着火稳定性。气流产生的伞状偏转的角度可以通过增减中心风管内的气体流量来调整，如对挥发分较小难以着火的无烟煤，可以加大中心风管内的气体流量，以形成更大的涡流区从而卷吸更多的高温烟气，并制造更强的混合扰动从而强化着火过程。由于一次风气流中空气的含量只占总风量的209^40%，而浓煤粉中，空气比例更小，因此ー级煤粉燃烧室内有可能由于缺氧而阻碍燃料的进ー步燃烧，而这部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中心扩散式微油点火燃烧器，其特征在于：包括主一次风管（1）、内一次风管（2）、煤粉浓缩锥（3）、L型点火油枪（4）、可控涡扩焰钝体（5）、和三级煤粉燃烧室（8）；内一次风管（2）安装在主一次风管（1）内，主一次风管（1）的一段伸入在三级煤粉燃烧室（8）内，主一次风管（1）的另一段内装设的内一次风管中，沿流体流动方向依次装有煤粉浓缩锥（3）和可控涡扩焰钝体（5），主一次风管（1）、内一次风管（2）、煤粉浓缩锥（3）、可控涡扩焰钝体（5）、和三级煤粉燃烧室（8）同轴安装；防磨套管（4.1）垂直伸入主一次风管（1）、内一次风管（2）中，防磨套管（4.1）内的L型点火油枪（4）的小段同轴对准可控涡扩焰钝体（5）的锥部，外加防磨套管的L型进风管（5.2）进风管垂直伸入主一次风管（1）、内一次风管（2）中，L型进风管（5.2）的小段同轴对准空心结构的可控涡扩焰钝体（5）的底端，可控涡扩焰钝体（5）的底端沿圆周方向均布着出风孔（5.1），三级煤粉燃烧室（8）在与主一次风管（1）连接的端面，沿圆周方向等分开有多个圆形二次风进风孔（8.1）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：闫志勇，潘江，珊丹，
申请(专利权)人：中国计量学院，
类型：实用新型
国别省市：