純氧等離子無油點火裝置制造方法
【專利摘要】一種純氧等離子無油點火裝置,其特征是該裝置沿等離子束運行方向依次為:等離子發(fā)生器(1)、氧氣旋流器(2)、等離子發(fā)生器噴口(3)、預(yù)混室(4)、高溫陶瓷環(huán)(5)、預(yù)混室噴口(6);以等離子發(fā)生器(1)軸心線為中心,由里至外依次為:等離子發(fā)生器(1)、氧氣旋流器(2)、旋流片(7)、耐高溫陶瓷環(huán)(5)、氧氣管道(8),以上構(gòu)件的軸心線均在同一軸心線上,且以上構(gòu)件沿同一軸心線成環(huán)狀分布。該裝置采用純氧與等離子束預(yù)混產(chǎn)生富氧高溫體引燃煤粉,其燃燼率高、中心溫度高、火焰溫度高,富氧高溫體點火能量大、煤種適應(yīng)性強、可控性強等眾多特點。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種純氧等離子無油點火裝置,尤指在燃煤發(fā)電鍋爐點燃一次風(fēng)粉中 的運用。 純氧等離子無油點火裝置
【背景技術(shù)】
[0002] 進(jìn)入二十一世紀(jì),隨著全球石油資源日漸緊缺與原油價格不斷攀升,控制燃油消 耗已是我國火電行業(yè)不得不面對的現(xiàn)實問題。近年來國內(nèi)火電廠家普遍對發(fā)電燃煤鍋爐傳 統(tǒng)的大油槍點火裝置進(jìn)行了大量的技術(shù)改造,進(jìn)而出現(xiàn)了等離子、氣化小油槍、雙強等點火 裝置,該類技術(shù)由于其內(nèi)在機理的原因,面對我國發(fā)電煤種多樣性的特殊國情,在實際應(yīng)用 中存在一定的局限性。
[0003] 如雙強技術(shù):耗油量相對較多。
[0004] 如氣化小油槍技術(shù):耗油相對較少、點火能源小、煤種適應(yīng)性差。
[0005] 如等離子技術(shù):
[0006] 1、點火能量小,只能點燃優(yōu)質(zhì)煤種;煤種適應(yīng)性差。
[0007] 2、引燃的煤粉少,且不易充分燃燒,燃燼率低。
[0008] 綜上,此類技術(shù)在相當(dāng)大的程度上制約了國家節(jié)油戰(zhàn)略的實施。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 針對以上的各類節(jié)油技術(shù)的不足,本設(shè)計發(fā)明了純氧等離子無油點火裝置。
[0010] 為解決以上節(jié)油技術(shù)的不足,本發(fā)明的解決方案為:
[0011] 一種純氧等離子無油點火裝置,其特征是該裝置沿等離子束運行方向依次為:等 離子發(fā)生器(1)、氧氣旋流器(2)、等離子發(fā)生器噴口(3)、預(yù)混室(4)、高溫陶瓷環(huán)(5)、預(yù)混 室噴口(6);以等離子發(fā)生器(1)軸心線為中心,由里至外依次為:等離子發(fā)生器(1)、氧氣 旋流器(2)、旋流片(7)、耐高溫陶瓷環(huán)(5)、氧氣管道(8),以上構(gòu)件的軸心線均在同一軸心 線上,且以上構(gòu)件沿同一軸心線成環(huán)狀分布。
[0012] 進(jìn)一步,所述氧氣旋流器(2)軸心線、氧氣管道(8)軸心線、等離子發(fā)生器(1)軸心 線在同一軸心線上,且氧氣旋流器(2)位于等離子發(fā)生器(1)與氧氣管道(8)之間,距離等 離子發(fā)生器噴口(3) (Γ15謹(jǐn)。
[0013] 進(jìn)一步,所述氧氣旋流器(2)距離預(yù)混室噴口(6) 0mnTl05mm ;等離子發(fā)生器噴口 (3)距離預(yù)混室噴口(6) 0mm?90臟。
[0014] 進(jìn)一步,所述旋流片(7)的數(shù)量為:Γ90片,且以氧氣旋流器(2)軸心線為中心軸環(huán) 狀均布在氧氣旋流器(2 )上,并與氧氣旋流器(2 )軸心線成(Γ90 °交角。
[0015] 進(jìn)一步,所述預(yù)混室(4)位于等離子發(fā)生器噴口(3)與預(yù)混室噴口(6)之間,預(yù)混 室(4)內(nèi)安裝有耐高溫陶瓷環(huán)(5)。
[0016] 進(jìn)一步,所述預(yù)混室(4)使氧氣旋流器(2)處形成的旋流氧氣流與等離子發(fā)生器 噴口(3)處產(chǎn)生的高溫等離子束充分預(yù)混,形成富氧高溫體,富氧高溫體從預(yù)混室噴口(6) 嗔出。
[0017] 進(jìn)一步,所述氧氣管道(8 )與氧氣旋流器(2 )連接。
[0018] 本實用新型的原理及特點在于:改變傳統(tǒng)上普遍使用的空氣配風(fēng)等離子無油點火 方法,采用純氧與等離子束預(yù)混產(chǎn)生的富氧高溫體,其富氧高溫體由高溫富氧等離子束和 高溫氧氣流組成,純氧與等離子束預(yù)混后產(chǎn)生的高溫氧氣流溫度可達(dá)1000° C以上,氧氣 在高溫環(huán)境下的氧化性會大幅度增強,且燃料在富氧狀態(tài)下能降低著火點和提高燃料燃燒 的火焰溫度;高溫富氧等離子束引燃一次風(fēng)粉中居中部位的煤粉,充分利用高溫氧氣流和 一次風(fēng)高速運動的特性,使高溫氧氣流引燃一次風(fēng)粉時能加大煤粉的引燃面積,引燃煤粉 的面積擴容,高溫氧氣流在極短的時間內(nèi)完成擴散,煤粉與高溫氧氣流接觸面積急劇增大, 從而使高溫氧氣流引燃一次風(fēng)粉中其他部位的煤粉,達(dá)到雙重點火的效果;綜上所述純氧 與等離子束預(yù)混后產(chǎn)生的富氧高溫體引燃煤粉,其燃燼率高、火焰溫度高、中心溫度高,其 富氧高溫體點火能量大、煤種適應(yīng)性強、可控性強;當(dāng)煤種差時通過調(diào)節(jié)氧量大小也能達(dá)到 點火效果,無需投運油槍輔助。
[0019] 本實用新型的目的在于提供純氧,使經(jīng)預(yù)混后的富氧高溫體引燃煤粉,其煤粉燃 燼率高、火焰溫度高、中心溫度高,其富氧高溫體點火能量大、煤種適應(yīng)性強、設(shè)備安裝維護(hù) 方便快捷的純氧等離子無油點火裝置。
[0020] 以上原理及特點使本燃燒器燃燒充分,其富氧高溫體引燃煤粉的燃燼率高、中心 溫度高、火焰溫度高,富氧高溫體點火能量大、煤種適應(yīng)性強等眾多特點,有利于在不同煤 種燃燒環(huán)境中使用。
【專利附圖】
【附圖說明】 [0021] :
[0022] 圖1為本實用新型裝置結(jié)構(gòu)整體示意圖
[0023] 圖2為本實用新型裝置結(jié)構(gòu)局部示意圖
【具體實施方式】 [0024] :
[0025] 下面結(jié)合說明書與圖1、圖2對純氧等離子無油點火裝置作進(jìn)一步說明。
[0026] 該裝置沿等離子束運行方向依次為:等離子發(fā)生器(1)、氧氣旋流器(2)、等離子 發(fā)生器噴口(3)、預(yù)混室(4)、高溫陶瓷環(huán)(5)、預(yù)混室噴口(6);以等離子發(fā)生器(1)軸心線 為中心,由里至外依次為:等離子發(fā)生器(1)、氧氣旋流器(2)、旋流片(7)、耐高溫陶瓷環(huán) (5)、氧氣管道(8),以上構(gòu)件的軸心線均在同一軸心線上,且以上構(gòu)件沿同一軸心線成環(huán)形 分布。
[0027] 氧氣旋流器(2)軸心線、氧氣管道(8)軸心線、等離子發(fā)生器(1)軸心線在同一軸 心線上,且氧氣旋流器(2)位于等離子發(fā)生器(1)與氧氣管道(8)之間,距離等離子發(fā)生器 噴口(3) 0?15mm。
[0028] 氧氣旋流器(2)距離預(yù)混室噴口(6) 0mnTl05mm ;等離子發(fā)生器噴口(3)距離預(yù)混 室噴口(6) 0mm?90mm。
[0029] 旋流片(7)的數(shù)量為:Γ90片,且以氧氣旋流器(2)軸心線為中心軸環(huán)狀均布在氧 氣旋流器(2 )上,并與氧氣旋流器(2 )軸心線成(Γ90 °交角。
[0030] 預(yù)混室(4)位于等離子發(fā)生器噴口(3)與預(yù)混室噴口(6)之間,預(yù)混室(4)內(nèi)安裝 有耐高溫陶瓷環(huán)(5)。
[0031] 預(yù)混室(4)使氧氣旋流器(2)處形成的旋流氧氣流與等離子發(fā)生器噴口(3)處產(chǎn) 生的高溫等離子束充分預(yù)混,形成富氧高溫體,富氧高溫體從預(yù)混室噴口(6)噴出。
[0032] 氧氣管道(8)與氧氣旋流器(2)連接。
[0033] 純氧與等離子束預(yù)混產(chǎn)生的富氧高溫體,富氧高溫體由高溫富氧等離子束和高溫 氧氣流組成,純氧與等離子束預(yù)混后產(chǎn)生的高溫氧氣流溫度可達(dá)1000° C以上,其氧氣在 高溫環(huán)境下的氧化性會大幅度增強,且燃料在富氧狀態(tài)下能降低著火點和提高燃料燃燒的 火焰溫度;高溫富氧等離子束引燃一次風(fēng)粉中的居中位置的煤粉,充分利用高溫氧氣流和 一次風(fēng)高速運動的特性,從而使高溫氧氣流引燃一次風(fēng)粉時能加大煤粉的引燃面積,引燃 煤粉的面積擴容,高溫氧氣流在極短的時間內(nèi)完成擴散,煤粉與高溫氧氣流接觸面積急劇 增大,使高溫氧氣流引燃一次風(fēng)粉其他部位的煤粉,達(dá)到雙重點火的效果;從而表現(xiàn)出該富 氧高溫體引燃煤粉燃燒的燃燼率高、火焰溫度高、中心溫度高,其富氧高溫體點火能源大、 煤種適應(yīng)性強、可控性強等眾多特點。
[〇〇34] 以上的實施,僅僅是對本實用新型的一般描述,并非對本實用新型的范圍進(jìn)行限 定,在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下,任何人對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種 變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種純氧等離子無油點火裝置,其特征是該裝置沿等離子束運行方向依次為:等離 子發(fā)生器(1)、氧氣旋流器(2)、等離子發(fā)生器噴口(3)、預(yù)混室(4)、高溫陶瓷環(huán)(5)、預(yù)混室 噴口(6);以等離子發(fā)生器(1)軸心線為中心,由里至外依次為:等離子發(fā)生器(1)、氧氣旋 流器(2)、旋流片(7)、耐高溫陶瓷環(huán)(5)、氧氣管道(8),以上構(gòu)件的軸心線均在同一軸心線 上,且以上構(gòu)件沿同一軸心線成環(huán)狀分布。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的純氧等離子無油點火裝置,其特征是所述的氧氣旋流器(2) 軸心線、氧氣管道(8)軸心線、等離子發(fā)生器(1)軸心線在同一軸心線上,且氧氣旋流器(2) 位于等離子發(fā)生器(1)與氧氣管道(8)之間,距離等離子發(fā)生器噴口(3) (Tl5mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的純氧等離子無油點火裝置,其特征是所述的氧氣旋流器(2) 距離預(yù)混室噴口(6) 0mnTl05mm ;等離子發(fā)生器噴口(3)距離預(yù)混室噴口(6) 0mnT90mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的純氧等離子無油點火裝置,其特征是所述的旋流片(7)的數(shù) 量為:Γ90片,且以氧氣旋流器(2)軸心線為中心軸環(huán)狀均布在氧氣旋流器(2)上,并與氧氣 旋流器(2)軸心線成(Γ90°交角。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的純氧等離子無油點火裝置,其特征是所述的預(yù)混室(4)位于 等離子發(fā)生器噴口(3)與預(yù)混室噴口(6)之間,預(yù)混室(4)內(nèi)安裝有耐高溫陶瓷環(huán)(5)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的純氧等離子無油點火裝置,其特征是所述的預(yù)混室(4)使氧 氣旋流器(2)處形成的旋流氧氣流與等離子發(fā)生器噴口(3)處產(chǎn)生的高溫等離子束預(yù)混, 形成富氧高溫體,富氧高溫體從預(yù)混室噴口(6)噴出。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的純氧等離子無油點火裝置,其特征是所述的氧氣管道(8)與 氧氣旋流器(2)連接。
【文檔編號】F23Q7/02GK203848330SQ201420022618
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月14日
【發(fā)明者】向衛(wèi), 賈益, 田光祥 申請人:向衛(wèi), 王慶, 杜毅, 薛勤普, 任友華