專利名稱：一種直接點(diǎn)火內(nèi)燃式煤粉燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種內(nèi)燃式煤粉燃燒器，特別涉及一種直接點(diǎn)火內(nèi)燃式煤粉燃燒器。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)火力發(fā)電廠的燃煤鍋爐的調(diào)試、啟、停及低負(fù)荷穩(wěn)燃都是采用燃燒重油或柴油的方法，在目前及未來燃油價格高昂的趨勢下，大量的燃油消耗，嚴(yán)重影響了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。近年來發(fā)展起來的等離子體點(diǎn)火技術(shù)和/或微油點(diǎn)火技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到了直接點(diǎn)火內(nèi)燃式煤粉燃燒器中，節(jié)省了大量燃油。
·[0003]中國專利申請CN200810187917. I公開了一種煤粉濃縮裝置和煤粉燃燒器。其中，煤粉濃縮裝置特別適合于內(nèi)燃式煤粉燃燒器，該煤粉濃縮裝置用于濃縮煤粉氣流，在其內(nèi)部形成利于點(diǎn)火的高煤粉濃度區(qū)域，并保持較小的阻力。如圖I、圖2所示，圖I示出的是上述專利申請中煤粉燃燒器的正視圖，圖2示出的是圖I的右視圖，煤粉濃縮裝置I具有空間幾何結(jié)構(gòu)的主體，該主體包括迎風(fēng)面2和背風(fēng)面3，迎風(fēng)面2與背風(fēng)面3之間開設(shè)有至少一個導(dǎo)流孔4。煤粉燃燒器包括點(diǎn)火源5、外筒6、各級內(nèi)套筒7、中心筒8和支撐塊9。點(diǎn)火源5位于中心筒8內(nèi)，中心筒8、各級內(nèi)套筒7和外筒6同軸布置，并通過支撐塊9連接和固定。煤粉濃縮裝置I設(shè)置在燃燒器筒壁(中心筒8筒壁、各級內(nèi)套筒7筒壁、外筒6筒壁之一或任意組合)上，點(diǎn)火源5為等離子體發(fā)生器產(chǎn)生的等離子體或微油量油槍產(chǎn)生的油槍火焰，用于形成煤粉著火的活性中心并使煤粉氣流著火。如圖3所示，中國專利申請CN200910119640. 3公開了一種煤粉濃縮裝置和包含該煤粉濃縮裝置的煤粉燃燒器，其中的煤粉濃縮裝置適合于內(nèi)燃式煤粉燃燒器。如圖3所示，圖3示出的是該專利申請中煤粉燃燒器的正視圖，煤粉濃縮裝置10包括前段11和后段12，前段11呈碗狀結(jié)構(gòu)，用于引導(dǎo)和濃縮風(fēng)粉流，此處和下文出現(xiàn)的“風(fēng)粉流”均是指空氣與煤粉混合形成的氣流；后段12呈筒狀，用于風(fēng)粉流濃相區(qū)的適度延伸，其中，前段11與后段12相連接并且前段11和/或后段12被固定設(shè)置；或者，前段11與后段12間隔開一定距離布置并且前段11和后段12分別被固定設(shè)置。煤粉燃燒器包括第一級燃燒筒13、燃燒器外筒14、點(diǎn)火源15和煤粉濃縮裝置10，煤粉濃縮裝置10設(shè)置在點(diǎn)火源15和第一級燃燒筒13之間，點(diǎn)火源15伸入煤粉濃縮裝置10的前段11內(nèi)部，煤粉濃縮裝置10的后段12出口伸入一級燃燒筒13內(nèi)部。點(diǎn)火源15為等離子體發(fā)生器產(chǎn)生的等離子體或微油量油槍產(chǎn)生的油槍火焰。但是，上述的內(nèi)燃式煤粉燃燒器的外筒均為一體式筒體，點(diǎn)火源附近的內(nèi)筒或煤粉濃縮器區(qū)域(下文將“點(diǎn)火源附近的內(nèi)筒或煤粉濃縮器區(qū)域”簡稱為“點(diǎn)火區(qū)段”)的煤粉富集，在煤粉燃燒器工作時點(diǎn)火區(qū)段形成一高煤粉濃度和高溫度的區(qū)域，盡管利于煤粉氣流的點(diǎn)火，但同時此區(qū)段也容易發(fā)生結(jié)渣事故，造成煤粉燃燒器堵塞甚至燒損。因此，大多數(shù)情況下，該點(diǎn)火區(qū)段與煤粉燃燒器其它部分的壽命不能匹配，更換時需要對整個煤粉燃燒器進(jìn)行更換，經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)較重。另外，在鍋爐運(yùn)行期間還不能進(jìn)行煤粉燃燒器的檢修。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提出一種點(diǎn)火區(qū)段易于拆卸和更換的直接點(diǎn)火內(nèi)燃式煤粉燃燒器。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種直接點(diǎn)火內(nèi)燃式煤粉燃燒器，包括外筒、點(diǎn)火源和煤粉濃縮裝置，其特征在于所述外筒為分體式，包括點(diǎn)火段和火焰擴(kuò)展段，所述點(diǎn)火段和火焰擴(kuò)展段通過可拆卸的連接機(jī)構(gòu)連接成一體；所述點(diǎn)火段內(nèi)設(shè)置所述煤粉濃縮裝置，該煤粉濃縮裝置內(nèi)設(shè)置所述點(diǎn)火源。進(jìn)一步地，所述連接機(jī)構(gòu)包括兩法蘭以及用于連接兩所述法蘭的螺栓、螺母和墊片。進(jìn)一步地，所述兩法蘭分別焊接在所述點(diǎn)火段的出口端和所述火焰擴(kuò)展段的入口端，且所述兩法蘭之間設(shè)有密封墊。 進(jìn)一步地,所述連接機(jī)構(gòu)包括嵌入式連接的凸緣和凹槽。進(jìn)一步地，所述連接機(jī)構(gòu)還包括開設(shè)在所述凸緣的側(cè)壁的光孔、開設(shè)在所述凹槽的側(cè)壁上的螺紋孔以及連接所述光孔和所述螺紋孔的螺栓或彈簧。進(jìn)一步地，所述凸緣由所述點(diǎn)火段的出口端的內(nèi)壁向里縮入、外壁與所述點(diǎn)火段其它部分的外壁相平齊形成，所述凹槽由所述火焰擴(kuò)展段的入口端的外壁向內(nèi)縮進(jìn)、內(nèi)壁與所述火焰擴(kuò)展段其它部位的內(nèi)壁平齊形成。進(jìn)一步地，所述點(diǎn)火段與所述火焰擴(kuò)展段的長度比例范圍為1:5 1:1。進(jìn)一步地，所述點(diǎn)火段內(nèi)設(shè)置的所述煤粉濃縮裝置包括前段和后段，所述前段呈碗狀結(jié)構(gòu)，用于引導(dǎo)和濃縮風(fēng)粉流，所述后段呈筒狀，用于風(fēng)粉流濃相區(qū)的適度延伸，其中，所述前段與所述后段相連接并且所述前段和/或后段被固定設(shè)置；或者，所述前段與所述后段間隔開一定距離布置并且所述前段和所述后段分別被固定設(shè)置。進(jìn)一步地，所述點(diǎn)火段內(nèi)設(shè)置的所述煤粉濃縮裝置包括迎風(fēng)面和背風(fēng)面，且所述迎風(fēng)面與所述背風(fēng)面之間開設(shè)有至少一個導(dǎo)流孔。進(jìn)一步地，所述火焰擴(kuò)展段內(nèi)設(shè)有煤粉濃縮裝置?；谏鲜黾夹g(shù)方案，本實用新型將一體式的燃燒器外筒設(shè)置成分體式的筒體，具體為沿煤粉氣流方向順序連接的點(diǎn)火段和火焰擴(kuò)展段，且點(diǎn)火源布置在點(diǎn)火段內(nèi)部，煤粉氣流在點(diǎn)火段開始著火并形成第一級煤粉火焰，第一級煤粉火焰進(jìn)入火焰擴(kuò)展段遇到新加入的煤粉和空氣進(jìn)一步著火燃燒，火焰擴(kuò)大，隨后從火焰擴(kuò)展段的出口噴出。當(dāng)本實用新型中的點(diǎn)火段發(fā)生結(jié)渣、堵塞或燒損事故時，可以及時將點(diǎn)火段拆卸下來，并進(jìn)行更換，使點(diǎn)火段能夠和煤粉燃燒器的其它部分的壽命相匹配，而且檢修時工作量小，檢修工作還不受鍋爐運(yùn)行的限制。

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖I為中國專利申請CN200810187917. I公開的煤粉燃燒器的正視圖；[0020]圖2為圖I的右視圖；圖3為中國專利申請CN200910119640. 3公開的煤粉燃燒器的正視圖；圖4為本實用新型的煤粉燃燒器的第一個具體實施例的正視圖；圖5為圖4的右視圖；圖6為圖4中的B部放大圖；圖7為本實用新型的煤粉燃燒器的第二個具體實施例的正視圖；圖8為圖7的右視圖；圖9為圖7中的C部放大圖。
具體實施方式
·下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖4-9所示，本實用新型提供的煤粉燃燒器包括外筒、點(diǎn)火源A和煤粉濃縮裝置，其中，外筒是兩段式筒體，即分體式筒體，具體包括點(diǎn)火段16和火焰擴(kuò)展段17，點(diǎn)火段16和火焰擴(kuò)展段17通過連接機(jī)構(gòu)沿煤粉氣流方向順序連接，并且同軸布置。點(diǎn)火段16內(nèi)設(shè)置煤粉濃縮裝置，點(diǎn)火源A設(shè)置在點(diǎn)火段16中的煤粉濃縮裝置內(nèi)。而火焰擴(kuò)展段17內(nèi)可以設(shè)置煤粉濃縮裝置，也可以不設(shè)置煤粉濃縮裝置。本實施例中，點(diǎn)火源A可以是能夠點(diǎn)燃煤粉氣流的任意合適物質(zhì)，通?？梢赃x用等離子體發(fā)生器產(chǎn)生的等離子體或微油量油槍產(chǎn)生的油槍火焰，但不限于此。點(diǎn)火段16與火焰擴(kuò)展段17之間的連接機(jī)構(gòu)需要滿足方便連接和拆卸的要求，最好能夠可反復(fù)拆卸安裝。圖6示出的是圖4中的B部放大圖，即連接機(jī)構(gòu)的一種結(jié)構(gòu)示意圖，該連接機(jī)構(gòu)包括法蘭18和法蘭19，法蘭18和法蘭19相同。其中，法蘭18焊接在點(diǎn)火段16的出口端，且與點(diǎn)火段16的軸線垂直。法蘭19焊接在火焰擴(kuò)展段17入口端，同樣地，法蘭19與火焰擴(kuò)展段17的軸線垂直。為了加強(qiáng)連接的嚴(yán)密性，防止漏風(fēng)漏粉，法蘭18與法蘭19之間設(shè)有密封墊20，比如石棉墊，但不限于此。法蘭18與法蘭19使用若干組螺栓21、螺母22和墊片23固定并緊密的連接在一起。本實施例中，法蘭18、法蘭19和密封墊20的尺寸相互匹配，具體尺寸可以根據(jù)現(xiàn)場布置設(shè)計。螺栓21、螺母22和墊片23的具體尺寸和數(shù)量沒有嚴(yán)格規(guī)定，只需要保證點(diǎn)火段16和火焰擴(kuò)展段17的連接強(qiáng)度即可。當(dāng)煤粉燃燒器的點(diǎn)火段16因發(fā)生結(jié)渣造成堵塞甚至燒損事故時，可以通過拆卸螺栓21、螺母22和墊片23，直接將點(diǎn)火段16和火焰擴(kuò)展段17拆分開，便可以更換上新的點(diǎn)火段16。圖9示出的是圖7中的C部放大圖，即連接機(jī)構(gòu)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖，該連接機(jī)構(gòu)包括凸緣和凹槽，凸緣與凹槽嵌入式連接。本實施例中，凸緣由點(diǎn)火段16的出口端的內(nèi)壁向里縮入、外壁與點(diǎn)火段16其它部分的外壁相平齊形成，凹槽由火焰擴(kuò)展段17的入口端的外壁向內(nèi)縮進(jìn)、內(nèi)壁與火焰擴(kuò)展段17其它部位的內(nèi)壁平齊形成。而且，在所述凸緣的側(cè)壁開設(shè)有光孔24，相應(yīng)地，所述凹槽的側(cè)壁上開設(shè)有螺紋孔25。所述凸緣和所述凹槽嵌入式連接后，將螺栓26從光孔24伸入螺紋孔25內(nèi)，并旋緊固定，從而可以避免凸緣和凹槽脫開。本實施例中，光孔24、螺紋孔25和螺栓26大小和尺寸以及數(shù)量在此不作限制，能夠相互配合工作、同時保證點(diǎn)火段16和火焰擴(kuò)展段17的連接強(qiáng)度即可。此外，螺栓26還可以被彈簧等其它的緊固件代替。當(dāng)需要更換點(diǎn)火段16時，可以將螺栓26或彈簧拆出，直接將點(diǎn)火段16和火焰擴(kuò)展段17拆分開，然后更換上新的點(diǎn)火段16。上述各實施例中，點(diǎn)火段16和火焰擴(kuò)展段17的長度需要根據(jù)用以安裝煤粉燃燒器的風(fēng)箱以及點(diǎn)火器(點(diǎn)火器指的是等離子體發(fā)生器或微油量油槍等)等關(guān)聯(lián)部件的結(jié)構(gòu)尺寸、煤質(zhì)和點(diǎn)火工況等因素決定，用以保證點(diǎn)火段16和火焰擴(kuò)展段17的連接處在煤粉燃燒器工作時溫度較低，從而可以防止該連接處因高溫變形而難以拆卸。優(yōu)選地，點(diǎn)火段16與火焰擴(kuò)展段17的長度比例范圍是1:5 I: I。上述各實施例中，點(diǎn)火段16內(nèi)設(shè)置的煤粉濃縮裝置可以是中國專利申請CN200910119640. 3所公開的煤粉濃縮裝置，也可以是中國專利申請CN200810187917. I所公開的煤粉濃縮裝置。當(dāng)煤粉濃縮裝置采用的是中國專利申請CN200910119640. 3所公開的煤粉濃縮裝置時，其通過固定板27固定在點(diǎn)火段16的內(nèi)壁面上，并保持與點(diǎn)火段16同軸布置。當(dāng)煤粉濃縮裝置采用的是中國專利申請CN200810187917. I所公開的煤粉濃縮裝 置時，煤粉濃縮裝置被直接固定在點(diǎn)火段的I內(nèi)壁面上。本實施例中，煤粉濃縮裝置的具體樣式、尺寸和位置需要根據(jù)煤粉的煤質(zhì)和點(diǎn)火工況進(jìn)行調(diào)整，例如不同煤質(zhì)要求不同尺寸煤粉濃縮裝置，當(dāng)所使用的煤質(zhì)發(fā)生變化時，選用合適尺寸的煤粉濃縮裝置可以防止燒損或滅火事故的發(fā)生。上述各實施例中，火焰擴(kuò)展段17內(nèi)設(shè)置的煤粉濃縮裝置僅限于中國專利申請CN200810187917. I所公開的煤粉濃縮裝置，此時，煤粉濃縮裝置直接固定在火焰擴(kuò)展段17的內(nèi)壁面上，用于將部分煤粉濃縮，以利于煤粉火焰的擴(kuò)展。本實施例中，煤粉濃縮裝置的具體樣式、尺寸、位置和數(shù)量需要根據(jù)煤粉的煤質(zhì)和點(diǎn)火工況進(jìn)行調(diào)整。上述各實施例中，由點(diǎn)火段16和火焰擴(kuò)展段17連接形成的外筒內(nèi)可以設(shè)置內(nèi)套筒(圖中未示出)，該內(nèi)套筒與外筒同軸布置，并通過支撐塊連接和固定。上述各實施例中，由點(diǎn)火段16和火焰擴(kuò)展段17連接形成的外筒的截面可以是圓形的或方形的，但是，這種形狀沒有嚴(yán)格的規(guī)定。若需要，所述外筒還可以是沿煤粉氣流方向轉(zhuǎn)換的其它形狀。最后應(yīng)當(dāng)說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對本實用新型的具體實施方式
進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種直接點(diǎn)火內(nèi)燃式煤粉燃燒器，包括外筒、點(diǎn)火源和煤粉濃縮裝置，其特征在于所述外筒為分體式，包括點(diǎn)火段和火焰擴(kuò)展段，所述點(diǎn)火段和火焰擴(kuò)展段通過可拆卸的連接機(jī)構(gòu)連接成一體；所述點(diǎn)火段內(nèi)設(shè)置所述煤粉濃縮裝置，該煤粉濃縮裝置內(nèi)設(shè)置所述點(diǎn)火源。
2.如權(quán)利要求I所述的煤粉燃燒器，其特征在于所述連接機(jī)構(gòu)包括兩法蘭以及用于連接兩所述法蘭的螺栓、螺母和墊片。
3.如權(quán)利要求2所述的煤粉燃燒器，其特征在于所述兩法蘭分別焊接在所述點(diǎn)火段的出口端和所述火焰擴(kuò)展段的入口端，且所述兩法蘭之間設(shè)有密封墊。
4.如權(quán)利要求I所述的煤粉燃燒器，其特征在于所述連接機(jī)構(gòu)包括嵌入式連接的凸緣和凹槽。
5.如權(quán)利要求4所述的煤粉燃燒器，其特征在于所述連接機(jī)構(gòu)還包括開設(shè)在所述凸緣的側(cè)壁的光孔、開設(shè)在所述凹槽的側(cè)壁上的螺紋孔以及連接所述光孔和所述螺紋孔的螺栓或彈簧。
6.如權(quán)利要求5所述的煤粉燃燒器，其特征在于所述凸緣由所述點(diǎn)火段的出口端的內(nèi)壁向里縮入、外壁與所述點(diǎn)火段其它部分的外壁相平齊形成，所述凹槽由所述火焰擴(kuò)展段的入口端的外壁向內(nèi)縮進(jìn)、內(nèi)壁與所述火焰擴(kuò)展段其它部位的內(nèi)壁平齊形成。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的煤粉燃燒器，其特征在于所述點(diǎn)火段與所述火焰擴(kuò)展段的長度比例范圍為1:5 I: I。
8.如權(quán)利要求7所述的煤粉燃燒器，其特征在于所述點(diǎn)火段內(nèi)設(shè)置的所述煤粉濃縮裝置包括前段和后段，所述前段呈碗狀結(jié)構(gòu)，用于引導(dǎo)和濃縮風(fēng)粉流，所述后段呈筒狀，用于風(fēng)粉流濃相區(qū)的適度延伸，其中，所述前段與所述后段相連接并且所述前段和/或后段被固定設(shè)置；或者，所述前段與所述后段間隔開一定距離布置并且所述前段和所述后段分別被固定設(shè)置。
9.如權(quán)利要求7所述的煤粉燃燒器，其特征在于所述點(diǎn)火段內(nèi)設(shè)置的所述煤粉濃縮裝置包括迎風(fēng)面和背風(fēng)面，且所述迎風(fēng)面與所述背風(fēng)面之間開設(shè)有至少一個導(dǎo)流孔。
10.如權(quán)利要求I所述的煤粉燃燒器，其特征在于所述火焰擴(kuò)展段內(nèi)設(shè)有煤粉濃縮裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種直接點(diǎn)火內(nèi)燃式煤粉燃燒器，包括外筒、點(diǎn)火源和煤粉濃縮裝置，所述外筒為分體式，包括點(diǎn)火段和火焰擴(kuò)展段，所述點(diǎn)火段和火焰擴(kuò)展段通過可拆卸的連接機(jī)構(gòu)連接成一體；所述點(diǎn)火段內(nèi)設(shè)置所述煤粉濃縮裝置，該煤粉濃縮裝置內(nèi)設(shè)置所述點(diǎn)火源。本實用新型中的點(diǎn)火段和火焰擴(kuò)展段易于拆分，便于更換，且點(diǎn)火段能夠和煤粉燃燒器的其它部分的壽命相匹配，檢修時工作量小，檢修工作不會受到鍋爐運(yùn)行的限制。
文檔編號F23D1/00GK202692034SQ201220306109
公開日2013年1月23日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者程昌業(yè), 王雨蓬, 劉廣義, 徐洪勤, 唐宏 申請人:煙臺龍源電力技術(shù)股份有限公司