微氣點火助燃燃燒器及微氣點火系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鍋爐燃燒技術，具體地，涉及一種微氣點火助燃燃燒器以及應用該微氣點火助燃燃燒器的微氣點火系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中大部分電站燃煤鍋爐采用燃油點火助燃，鍋爐的燃油點火系統(tǒng)復雜，運行維護量大；點火過程中燃燒不完全，對脫硝催化劑、空氣預熱器、電除塵器、脫硫等設備造成危害。一種新的技術方案是采用天然氣點火助燃，在該技術方案中，天然氣點火系統(tǒng)獨立設置，天然氣燃燒的火焰直接噴入爐膛中加熱爐膛從而點燃煤粉，這種技術方案結構簡單，運行維護量小，對鍋爐下游設備沒有危害，但是該技術方案卻存在用氣量大的缺點，t匕如在一臺裝機容量為300MW機組的電站鍋爐中，每臺天然氣點火氣槍的額定流量為2900立方米/小時。隨著天然氣資源的日趨緊張，需要更加節(jié)能和經濟的技術方案。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種燃燒器，該燃燒器能夠減少鍋爐點火過程中燃氣的消耗。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種微氣點火助燃燃燒器，所述微氣點火助燃燃燒器包括具有一次風管道和位于該一次風管道的出口端的噴口的煤粉燃燒器，所述一次風管道上設置有用于點燃煤粉的點火裝置。
[0005]優(yōu)選地，所述點火裝置為微氣點燃器，所述微氣點燃器包括管筒、用于輸入可燃氣體的燃氣管和用于點燃所述可燃氣體的點火器，所述管筒的一端插入所述一次風管道內并與該一次風管道相通，所述管筒還設置有用于輸入助燃風的助燃風接口，所述燃氣管和點火器分別插入所述管筒內。
[0006]優(yōu)選地，所述管筒插入所述一次風管道的位置與所述噴口的位置間隔設置。
[0007]優(yōu)選地，在所述管筒的所述一端套設有外筒，所述外筒與所述管筒之間具有環(huán)形間隙，所述外筒上設置有與該環(huán)形間隙相通的外筒接風口。
[0008]優(yōu)選地，所述外筒和所述管筒之間設置有用于使從所述外筒接風口輸入的風沿所述環(huán)形間隙均勻流通的多個分流片。
[0009]優(yōu)選地，所述管筒的另一端的端壁設置有觀察窗口。
[0010]優(yōu)選地，所述助燃風接口設置在所述管筒另一端的側壁上。
[0011]優(yōu)選地，所述管筒的所述一端朝向所述噴口傾斜插入所述一次風管道，并且所述管筒的軸線與所述一次風管道的軸線的夾角α為15°?45°。
[0012]優(yōu)選地，所述一次風管道上在插入所述管筒的位置設置有溫度檢測元件。
[0013]通過上述技術方案，本發(fā)明的微氣點火助燃燃燒器在煤粉燃燒器的一次風管道中設置有用于點燃煤粉的點火裝置，點火裝置中的燃料點燃后燃燒火焰直接加熱一次風管道中的煤粉，由于點火裝置的火焰不需要加熱爐膛，加熱方式直接并且熱量集中，熱量利用效率高，僅需要消耗較少的燃料即可點燃煤粉，極大地節(jié)省了用于點燃煤粉的燃料消耗。
[0014]本發(fā)明還提供一種微氣點火系統(tǒng)，所述微氣點火系統(tǒng)包括用于提供助燃風的助燃風系統(tǒng)、用于提供可燃氣體的燃氣系統(tǒng)和圍繞爐膛布置的多個微氣點火助燃燃燒器，所述微氣點火助燃燃燒器為以上所述的微氣點火助燃燃燒器，所述助燃風接口通過助燃風進氣管與所述助燃風系統(tǒng)連接，所述燃氣管的入口通過燃氣進氣管與所述燃氣系統(tǒng)連接。
[0015]優(yōu)選地，所述燃氣進氣管中設置有用于控制燃氣流通的第一控制閥。
[0016]優(yōu)選地，所述燃氣進氣管在所述第一控制閥和所述燃氣管的入口之間的部分還設置有第二控制閥，所述燃氣進氣管在所述第一控制閥和所述第二控制閥之間的部分連接有分支的排氣管，所述排氣管中設置有第三控制閥。
[0017]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0018]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0019]圖1是本發(fā)明微氣點火助燃燃燒器的一種優(yōu)選實施方式的結構示意圖。
[0020]圖2是微氣點燃器插入一次風管道的一端的剖視圖。
[0021]圖3是微氣點燃器從另一端的端部觀察的示意圖。
[0022]圖4是微氣點火系統(tǒng)的系統(tǒng)結構示意圖。
[0023]附圖標記說明
[0024]I 煤粉燃燒器2 微氣點燃器
[0025]3 爐膛4 助燃風系統(tǒng)
[0026]5 燃氣系統(tǒng)11 一次風管道
[0027]12 噴口21 管筒
[0028]22燃氣管23點火器
[0029]24火焰檢測器25觀察窗口
[0030]41助燃風進氣管51燃氣進氣管
[0031]52第一控制閥53第二控制閥
[0032]54第三控制閥55排氣管
[0033]100微氣點火助燃燃燒器 211助燃風接口
[0034]212外筒213外筒接風口
[0035]214分流片215端壁
【具體實施方式】
[0036]以下結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0037]在本發(fā)明中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“內、外”是指相對于各部件自身輪廓的內、外。
[0038]本發(fā)明提供的微氣點火助燃燃燒器包括具有一次風管道11和噴口 12的煤粉燃燒器1，噴口 12位于該一次風管道11的出口端，所述一次風管道11上設置有用于點燃煤粉的點火裝置。煤粉燃燒器I的一次風管道11用于輸送攜帶有煤粉的一次風，一次風經噴口 12噴出進入爐膛，一次風攜帶煤粉在爐膛中燃燒。點火裝置可以采用燃油為燃料，比如將燃油霧化后燃燒，或者采用可燃氣體為燃料，比如天然氣或液化氣。
[0039]由于點火裝置設置在煤粉燃燒器的一次風管道上，一次風管道的容積比爐膛的容積小得多，點火裝置中的燃料點燃后燃燒火焰直接加熱一次風管道中的煤粉而不需要預先加熱爐膛，該加熱方式直接并且熱量集中，熱量利用效率高，僅需要消耗較少的燃料即可點燃煤粉，在一次風管道中點燃的煤粉進入爐膛后繼續(xù)燃燒并加熱爐膛，保證后續(xù)的煤粉穩(wěn)定燃燒。本發(fā)明的技術方案與現(xiàn)有的技術方案相比極大地節(jié)省了用于點燃煤粉而消耗的燃料。
[0040]所述點火裝置可以為各種適當?shù)慕Y構，只要能夠燃燒點火用的燃料并通過該燃燒的燃料點燃一次風管道11中煤粉即可。如圖1所示，優(yōu)選地，所述點火裝置為微氣點燃器2，所述微氣點燃器2包括管筒21、用于輸入可燃氣體的燃氣管22和用于點燃所述可燃氣體的點火器23，所述管筒21的一端插入所述一次風管道11內并與該一次風管道11相通，所述管筒21還設置有用于輸入助燃風的助燃風接口 211，所述燃氣管22和點火器23分別插入所述管筒21內。
[0041]上述微氣點燃器2用于燃燒可燃氣體，比如天然氣、液化氣等。燃氣管22伸入管筒21內以輸入可燃氣體，燃氣管22最好伸入到管筒21伸入到一次風管道11 一端的末端附近，助燃風接口 211輸入助燃風比如壓縮空氣到管筒21內，點火器23可以為高能點火器，通過高壓放電產生的電火花點燃可燃氣體，可燃氣體的燃燒火焰噴入一次風管道內加熱并點燃一次風管道內的煤粉。該結構的微氣點燃器2以可燃氣體為燃料，燃燒后對下游設備的影響較小，并且結構簡單，點火容易，成本低。
[0042]在上述結構中，優(yōu)選所述管筒21插入所述一次風管道11的位置與所述噴口 12的位置間隔設置。間隔設置的好處是可以延長微氣燃燒器2的燃燒火焰在一次風管道11中通過的距離，避免燃燒火焰很快就進入爐膛，充分利用燃燒火焰的熱量。
[0043]在上述結構中，優(yōu)選在所述管筒21的所述一端套設有外筒212，所述外筒212與所述管筒21之間具有環(huán)形間隙，所述外筒212上設置有與該環(huán)形間隙相通的外筒接風口213。所述外筒接風口 213連接冷的助燃風比如壓縮空氣，該冷的助燃風用于冷卻和隔離筒體21，使煤粉燃燒器上與外筒直接相連接的部分不至于過熱而損壞，該冷的助燃風在一定程度上也冷卻管筒21，使管筒21另一端的溫度不至于過高。上述設置的另一個重要目的是從所述環(huán)形間隙中噴出的助燃風能夠形成圍繞燃燒火焰的環(huán)形風屏障，該環(huán)形風屏障在一次風管道內可以保護燃燒火焰，避免燃燒火焰被一次風吹滅。
[0044]如圖2所示，進一步優(yōu)選地，所述外筒212和所述管筒21之間設置有多個分流片214，所述分流片214用于使從所述外筒接風口 213輸入的風沿所述環(huán)形間隙均勻流通。外筒接風口 213輸入的風進入所述環(huán)形間隙后，在多個分流片的阻擋下逐漸沿環(huán)形間隙的環(huán)形截面均勻分布，避免輸入的風從外筒接風口 213處向出口處直接