專利名稱:一種微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于熱カ鍋爐領(lǐng)域,涉及鍋爐的燃燒器,尤其涉及一種微油量點(diǎn)火煤粉燃
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的電站鍋爐點(diǎn)火普遍采用的方式為油槍點(diǎn)火。鍋爐點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)先點(diǎn)燃油槍,油在爐膛中燃燒一定時(shí)間后將爐膛加熱到煤粉氣流的著火溫度,此時(shí)將煤粉吹入爐膛進(jìn)行油煤混燒。當(dāng)鍋爐達(dá)到50%以上負(fù)荷,煤粉氣流可以穩(wěn)定燃燒時(shí),將燃料油逐漸切除,完成鍋爐點(diǎn)火啟動(dòng)過程。為了節(jié)約成本,降低電站鍋爐的燃料油耗量,國內(nèi)外很多公司開發(fā)了多種微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,并在很多電站鍋爐上得到廣泛的應(yīng)用。 微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器是ー種內(nèi)部燃燒的裝置,由微油量點(diǎn)火裝置噴出的霧化燃油燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔庾鳛辄c(diǎn)火源來直接點(diǎn)燃煤粉氣流。由于微油量點(diǎn)火裝置節(jié)油的目的,所以現(xiàn)有微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器都設(shè)計(jì)為分級(jí)燃燒的燃燒器,即由微油量點(diǎn)火裝置噴出的霧化燃油燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠谌紵鲀?nèi)點(diǎn)燃部分煤粉,形成新的、熱功率較大些的點(diǎn)火源,再去點(diǎn)燃另外一部分煤粉,形成另ー個(gè)更大些的點(diǎn)火源,最終采用這種“分級(jí)點(diǎn)火、逐級(jí)放大”的方式,點(diǎn)燃主燃燒器的全部一次風(fēng)煤粉氣流。目前,大多數(shù)的分級(jí)燃燒器都采用在燃燒器內(nèi)安裝套筒的形式實(shí)現(xiàn)煤粉氣流分隔和分級(jí)。所謂的套筒實(shí)際上就是ー個(gè)金屬圓筒(或橢圓筒),金屬圓筒成功地起到煤粉氣流分隔和分級(jí)的作用,但是金屬圓筒的設(shè)計(jì)仍然存在缺陷。眾所周知,燃燒是ー種包含傳熱和傳質(zhì)兩類過程的復(fù)雜的物理化學(xué)過程。微油點(diǎn)火裝置點(diǎn)燃了金屬圓筒內(nèi)的煤粉氣流,但受到筒壁的分隔和阻礙,已點(diǎn)燃的煤粉氣流和未點(diǎn)燃的煤粉氣流只能在圓筒的出口周界處發(fā)生摻混,進(jìn)行傳熱和傳質(zhì)的過程,増加了已點(diǎn)燃的煤粉氣流點(diǎn)燃另外的未點(diǎn)燃的煤粉氣流的難度,降低了燃燒器對(duì)燃料的適用性。所以必須采取技術(shù)手段強(qiáng)化燃燒器內(nèi)的傳熱和傳質(zhì)過程。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,能對(duì)煤粉氣流進(jìn)行分隔和分級(jí)點(diǎn)燃同時(shí),能強(qiáng)化燃燒器內(nèi)部的傳熱和傳質(zhì)過程,采用微油量點(diǎn)火裝置直接點(diǎn)燃煤粉氣流。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是提供一種微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,包括微油量點(diǎn)火裝置和燃燒器,其特征在于,所述的燃燒器內(nèi)設(shè)有至少ー個(gè)篩筒,篩筒內(nèi)充盈有由微油量點(diǎn)火裝置噴射出的霧化燃油燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔?,進(jìn)入燃燒器內(nèi)的煤粉氣流經(jīng)由篩筒近似分成兩部分;篩筒為柱體或臺(tái)體,其筒壁上開有均勻分布或在筒壁一端密集分布的孔槽;微油量點(diǎn)火裝置、篩筒與燃燒器同軸布置。優(yōu)選地,所述的燃燒器內(nèi)設(shè)有ー個(gè)或兩個(gè)篩筒。優(yōu)選地,所述臺(tái)體的較小端為煤粉氣流的進(jìn)ロ端,其較大端為煤粉氣流的出口端。
優(yōu)選地,所述篩筒的橫截面為圓形、橢圓形、三角形、正方形和多邊形中的任意一種。進(jìn)ー步地,所述的多邊形為正多邊形。進(jìn)ー步地,所述的正多邊形為正五邊形。優(yōu)選地,所述孔槽的通流尺寸不小于篩筒的壁厚,其總面積占篩筒筒壁面積的5% 50%。優(yōu)選地,所述孔槽的外緣為封閉曲線。優(yōu)選地,所述的孔槽為圓形、矩形、楔形、扇形、圓缺形和多邊形中的任意一種或矩形兩側(cè)為半圓形的形狀。
優(yōu)選地,所述孔槽的開槽方向?yàn)槠叫谢虼怪庇谌紵鞯妮S向。本發(fā)明在燃燒器的內(nèi)部布置了ー個(gè)獨(dú)特結(jié)構(gòu)的篩筒,采用篩筒將一次風(fēng)煤粉氣流進(jìn)行分級(jí),利用功率較小的微油量點(diǎn)火裝置先點(diǎn)燃一部分煤粉,在燃燒器內(nèi)部形成穩(wěn)定的,熱功率更大些的點(diǎn)火源,再去點(diǎn)燃另外的煤粉氣流。這種結(jié)構(gòu)的篩筒對(duì)煤粉氣流進(jìn)行分隔和分級(jí)點(diǎn)燃,同時(shí)加強(qiáng)了燃燒器內(nèi)部已點(diǎn)燃煤粉和未點(diǎn)燃煤粉的摻混,加強(qiáng)了燃燒器內(nèi)部傳熱和傳質(zhì)的過程,提高了微油量點(diǎn)火的成功率和穩(wěn)定燃燒的效果。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,節(jié)約燃料油的優(yōu)點(diǎn)。
圖I為單篩筒微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為雙篩筒微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為矩形篩筒的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圓形篩筒的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為正五邊形篩筒的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為圓形孔槽篩筒的平面展開圖;圖7為方形孔槽篩筒的平面展開圖;圖8為長方形孔槽篩筒的平面展開圖;圖9為孔槽豎直布置的篩筒的平面展開圖;圖10為孔槽水平布置的篩筒的平面展開圖;圖11為孔槽密集布置的柱體篩筒;圖12為孔槽密集布置的臺(tái)體篩筒。圖中I、微油量點(diǎn)火器;2、燃燒器;3、篩筒;31、第一篩筒;32、第二篩筒;4、孔槽。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明更明顯易懂,茲以優(yōu)選實(shí)施例,并配合附圖作詳細(xì)說明如下。實(shí)施例I如圖I所示,為單篩筒微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖,包括微油量點(diǎn)火裝置I和燃燒器2。在燃燒器2內(nèi)布置有篩筒3,微油量點(diǎn)火裝置I、篩筒3和燃燒器2同軸布置。篩筒3如圖3所示,為臺(tái)體,其橫截面為矩形,其筒壁上開有均勻布置的孔槽4,孔槽4為圓形,孔槽4的總面積占篩筒3筒壁面積的50%。孔槽的尺寸以篩筒的壁厚為下限,以不破壞篩筒結(jié)構(gòu)或者保證篩筒結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的尺寸為上限,以保證煤粉氣流可順利的通過篩孔進(jìn)行傳熱和傳質(zhì)過程的尺寸為優(yōu)選尺寸。篩筒3采用金屬棒或金屬管經(jīng)切削加工制作而成的金屬圓筒,也可采用金屬絲編織或纏繞制作,在編織或纏繞過程中,形成孔槽4的結(jié)構(gòu)。當(dāng)鍋爐點(diǎn)火時(shí),微油量點(diǎn)火裝置I軸向插入燃燒器2,微油量點(diǎn)火裝置⑴噴射出的霧化燃油燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔獬溆诤Y筒3內(nèi)部。篩筒3將煤粉氣流近似分成兩部分,高溫?zé)煔鈱⑦M(jìn)入篩筒3的煤粉氣流點(diǎn)燃,并在篩筒3的內(nèi)部或者出口處形成新的、穩(wěn)定的、熱功率更大些的點(diǎn)火源,利用該點(diǎn)火源點(diǎn)燃其余的煤粉氣流。實(shí)施例2
如圖I所示,為單篩筒微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖,包括微油量點(diǎn)火裝置I和燃燒器2。本實(shí)施例與實(shí)施例I的區(qū)別在于,本實(shí)施例中的篩筒3如圖4所示,為圓柱體,孔槽4的總面積占篩筒3的筒壁面積的10%。實(shí)施例3如圖I所示,為單篩筒微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖,包括微油量點(diǎn)火裝置I和燃燒器2。本實(shí)施例與實(shí)施例I的區(qū)別在于,本實(shí)施例中的篩筒3如圖5所示,為柱體,其橫截面為正五邊形,孔槽4為水平方向布置,即與燃燒器2的軸方向平行布置的矩形孔,孔槽4的總面積占篩筒3的筒壁面積的5%。實(shí)施例4孔槽4的形狀可為圓形,如圖6所示;方形,如圖7所示;矩形,如圖8所示;也可以為矩形兩側(cè)為半圓的類似圓棍的形狀,如圖9-10所示??撞?的分布可以為豎直布置,如圖9所示,也可以為水平布置,如圖10所示。實(shí)施例5如圖I所示,為單篩筒微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖,包括等離子發(fā)生器I和燃燒器2。本實(shí)施例與實(shí)施例I的區(qū)別在于,本實(shí)施例中的篩筒3如圖11所示,為柱體,其橫截面為圓形,孔槽4為水平方向布置,即與燃燒器2的軸方向平行布置的圓形孔,在篩筒3的一端密集分布,密集分布的一端為煤粉氣流出ロ端。實(shí)施例6如圖I所示,為單篩筒微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖,包括等離子發(fā)生器I和燃燒器2。本實(shí)施例與實(shí)施例I的區(qū)別在于,本實(shí)施例中的篩筒3如圖12所示,為臺(tái)體,其橫截面為正方形,孔槽4為水平方向布置,即與燃燒器2的軸方向平行布置的圓形孔,在篩筒3的較大端密集分布,較大端為煤粉氣流出ロ端。實(shí)施例7如圖2所示,為雙篩筒微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖,包括等離子發(fā)生器I和燃燒器2。燃燒器2內(nèi)布置有在水平方向上并列排列的第一篩筒31和第二篩筒32,靠近等離子發(fā)生器I的第一篩筒31較小,第二篩筒32較大。本實(shí)施例提供的雙篩筒等離子點(diǎn)火煤粉燃燒器,在鍋爐點(diǎn)火吋,等離子發(fā)生器I軸向插入燃燒器2,等離子發(fā)生器I噴出的高溫等離子體充盈在篩筒3內(nèi)部,將進(jìn)入第一篩筒31的煤粉氣流點(diǎn)燃,并在第二篩筒32的內(nèi)部或者出口處形成新的、穩(wěn)定的、熱功率更大些的點(diǎn)火源,利用該點(diǎn)火源點(diǎn)燃其余的 煤粉氣 流。
權(quán)利要求
1.一種微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,包括微油量點(diǎn)火裝置(I)和燃燒器(2),其特征在于,所述的燃燒器(2)內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)篩筒(3),篩筒(3)內(nèi)充盈有由微油量點(diǎn)火裝置(I)噴射出的霧化燃油燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔?,進(jìn)入燃燒器(2)內(nèi)的煤粉氣流經(jīng)由篩筒(3)近似分成兩部分;篩筒(3)為柱體或臺(tái)體,其筒壁上開有均勻分布或在筒壁一端密集分布的孔槽(4);微油量點(diǎn)火裝置(I)、篩筒(3)與燃燒器(2)同軸布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,其特征在于,所述的燃燒器(2)內(nèi)設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)篩筒(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,其特征在于,所述臺(tái)體的較小端為煤粉氣流的進(jìn)口端,其較大端為煤粉氣流的出口端。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,其特征在于,所述的篩筒(3)的橫截面為圓形、橢圓形、三角形、正方形和多邊形中的任意一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,其特征在于,所述的多邊形為正多邊形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,其特征在于,所述的正多邊形為正五邊形。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,其特征在于,所述孔槽(4)的通流尺寸不小于篩筒(3)的壁厚,其總面積占篩筒(3)筒壁面積的5% 50%。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,其特征在于,所述孔槽(4)的外緣為封閉曲線。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,其特征在于,所述的孔槽(4)為圓形、矩形、楔形、扇形、圓缺形和多邊形中的任意一種或矩形兩側(cè)為半圓形的形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,其特征在于,所述的孔槽(4)的開槽方向?yàn)槠叫谢虼怪庇谌紵鞯妮S向。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種微油量點(diǎn)火煤粉燃燒器,包括微油量點(diǎn)火裝置和燃燒器,其特征在于,所述的燃燒器內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)篩筒,篩筒內(nèi)充盈有由微油量點(diǎn)火裝置噴射出的霧化燃油燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔?,進(jìn)入燃燒器內(nèi)的煤粉氣流經(jīng)由篩筒近似分成兩部分;篩筒為柱體或臺(tái)體,其筒壁上開有均勻分布或在筒壁一端密集分布的孔槽;微油量點(diǎn)火裝置、篩筒與燃燒器同軸布置。本發(fā)明在燃燒器的內(nèi)部布置了一個(gè)獨(dú)特結(jié)構(gòu)的篩筒,采用篩筒將一次風(fēng)煤粉氣流進(jìn)行分級(jí),利用功率較小的微油量點(diǎn)火裝置先點(diǎn)燃一部分煤粉,在燃燒器內(nèi)部形成穩(wěn)定的,熱功率更大些的點(diǎn)火源,再去點(diǎn)燃另外的煤粉氣流。本發(fā)明加強(qiáng)了燃燒器內(nèi)部已點(diǎn)燃煤粉和未點(diǎn)燃煤粉的摻混,提高了微油量點(diǎn)火的成功率。
文檔編號(hào)F23D1/00GK102679335SQ20121018767
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月7日
發(fā)明者鄭路 申請(qǐng)人:上海鍋爐廠有限公司