一種無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源的低氮型煤粉燃燒機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及燃燒設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源的低氮型煤粉燃燒機(jī),也包括常規(guī)煤粉鍋爐、窯爐的煤粉燃燒器。
【背景技術(shù)】
[0002]大型煤粉鍋爐過(guò)去都是采用大油槍實(shí)現(xiàn)冷態(tài)點(diǎn)火及穩(wěn)燃,需要消耗大量的燃油和巨額開(kāi)支。為節(jié)約點(diǎn)火及穩(wěn)燃的成本,現(xiàn)代鍋爐普遍采用等離子點(diǎn)火器或微油點(diǎn)火器。這兩種點(diǎn)火器都存在著如下兩種主要缺陷:
[0003](I)必須由外部能源提供的高溫點(diǎn)火源(等離子弧或微油火焰)來(lái)實(shí)現(xiàn)煤粉的間接點(diǎn)火,因此都存在著外需能源的需求和費(fèi)用。由于附屬設(shè)施較多,等離子點(diǎn)火系統(tǒng)十分龐大,電極壽命很短、故障率也較高,而微油點(diǎn)火系統(tǒng)也存在著油路噴槍阻塞斷火的故障隱串
■/Q1、O
[0004](2)先點(diǎn)燃一部分濃相煤粉,其后再逐級(jí)添加煤粉擴(kuò)大燃燒,最終完成全部煤粉的點(diǎn)燃。由于大量煤粉在高溫區(qū)的停留時(shí)間極短,在點(diǎn)火器內(nèi)只能將這些煤粉的揮發(fā)份激出并點(diǎn)燃,因此這些煤粉中的主要成分“碳”,只能在鍋爐內(nèi)的高溫環(huán)境下才能燃盡。由于鍋爐冷態(tài)點(diǎn)火時(shí)爐內(nèi)的溫度很低,導(dǎo)致煤粉的燃盡率很低,飛灰的含碳量甚至> 40 %,不僅浪費(fèi)能源有時(shí)還會(huì)發(fā)生煙道附屬設(shè)備的二次燃燒事故。
[0005]例如,圖1所示的傳統(tǒng)點(diǎn)火器。該點(diǎn)火器的左側(cè)開(kāi)口為煤粉及配風(fēng)口,右側(cè)開(kāi)口為出火口,下側(cè)開(kāi)口為等離子弧或微油火焰出口。該點(diǎn)火器自身自左向右依次為一級(jí)點(diǎn)火筒、二級(jí)燃燒筒和三級(jí)燃燒筒。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對(duì)傳統(tǒng)煤粉點(diǎn)火器的上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提出了一種無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源,直接燃用煤粉的燃燒機(jī),以實(shí)現(xiàn)更經(jīng)濟(jì)、更安全可靠、更節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種直接燃用煤粉的低氮型煤粉燃燒機(jī),包括剖視圖呈U形設(shè)置的燃燒機(jī)外殼,以及位于所述燃燒機(jī)外殼內(nèi)部、且自所述燃燒機(jī)外殼的U形底端至開(kāi)口端依次設(shè)置的自激點(diǎn)火室和燃燒室;所述燃燒機(jī)外殼的U形開(kāi)口端為火焰出口。
[0007]進(jìn)一步地,在所述燃燒機(jī)外殼里側(cè)設(shè)置有煤粉的自激點(diǎn)火室。
[0008]進(jìn)一步地,在所述燃燒機(jī)的外殼上設(shè)置有能夠同時(shí)向預(yù)燃室和燃燒室送風(fēng)的鼓風(fēng)入口。
[0009]進(jìn)一步地,在所述燃燒機(jī)外殼的后部,設(shè)有連通自激點(diǎn)火室的煤粉風(fēng)入口。
[0010]進(jìn)一步地,在所述燃燒機(jī)外殼內(nèi),設(shè)有伸入至自激點(diǎn)火室的燃?xì)恻c(diǎn)火槍。
[0011]進(jìn)一步地,在所述燃燒機(jī)自激點(diǎn)火室火焰出口一側(cè)設(shè)置有多級(jí)且逐級(jí)擴(kuò)大的筒狀燃燒室,在燃燒室的外部設(shè)有燃燒室外套。
[0012]進(jìn)一步地,在所述各級(jí)燃燒室之間,均安裝有環(huán)狀旋流片。
[0013]本實(shí)用新型各實(shí)施例的低氮型煤粉燃燒機(jī),包括總體呈U形設(shè)置的燃燒機(jī)外殼,以及位于燃燒機(jī)外殼內(nèi)部、且自燃燒機(jī)外殼的U形底端至開(kāi)口端依次設(shè)置的自激點(diǎn)火室和燃燒室;燃燒機(jī)外殼的U形開(kāi)口端為火焰出口 ;僅依靠自激點(diǎn)火室內(nèi)煤粉燃燒產(chǎn)生的高溫場(chǎng),即可實(shí)現(xiàn)后續(xù)煤粉在自激點(diǎn)火室內(nèi)的持續(xù)點(diǎn)燃,所有煤粉被點(diǎn)燃后再進(jìn)入燃燒室,又經(jīng)多次配風(fēng)降溫實(shí)現(xiàn)了低氮的良好燃燒;從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)能耗高、故障率高、安全性差、煤粉燃盡率低的缺陷,以實(shí)現(xiàn)更經(jīng)濟(jì)、更安全可靠、更節(jié)能、更環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
[0014]本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述,并且,部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn),或者通過(guò)實(shí)施本實(shí)用新型而了解。
[0015]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0016]附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分,與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
[0017]圖1為傳統(tǒng)點(diǎn)火器煤粉依靠等離子弧或微油火焰點(diǎn)燃的結(jié)構(gòu)示意圖(即現(xiàn)有點(diǎn)火器原理示意圖);
[0018]圖2為本實(shí)用新型中低氮型煤粉燃燒機(jī)無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源煤粉直接燃燒的工作原理示意圖(即直接燃用煤粉原理示意圖)。
[0019]結(jié)合附圖,本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下:
[0020]①-煤粉風(fēng)入口燃燒機(jī)外殼;③-自激點(diǎn)火室;④-鼓風(fēng)入口 ;⑤-燃燒室;⑥-燃燒室外套'? -多組旋流片-燃?xì)恻c(diǎn)火槍-火焰出口。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例,如圖2所示,提供了一種無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源的低氮型煤粉燃燒機(jī)。
[0023]本實(shí)施例的無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源的低氮型煤粉燃燒機(jī),包括總體呈U形設(shè)置的燃燒機(jī)外殼(如燃燒機(jī)外殼②),以及位于燃燒機(jī)外殼內(nèi)部、且自所述燃燒機(jī)外殼的U形底端至開(kāi)口端依次設(shè)置的自激點(diǎn)火室(如自激點(diǎn)火室③)和燃燒室(如燃燒室⑤);所述燃燒機(jī)外殼的U形開(kāi)口端為火焰出口(如火焰出口⑨)。
[0024]在上述燃燒機(jī)外殼上,設(shè)置有能夠同時(shí)向自激點(diǎn)火室和燃燒室送風(fēng)的鼓風(fēng)入口(如鼓風(fēng)入口④)。在燃燒機(jī)外殼的后部,設(shè)有連通自激點(diǎn)火室的煤粉風(fēng)入口(如煤粉風(fēng)入口①)。在燃燒機(jī)外殼內(nèi),設(shè)有伸入至自激點(diǎn)火室的燃?xì)恻c(diǎn)火槍(如燃?xì)恻c(diǎn)火槍⑧)。燃燒機(jī)自激點(diǎn)火室火焰出口一側(cè)設(shè)置有多級(jí)且逐級(jí)擴(kuò)大的筒狀燃燒室(如燃燒室⑤),在燃燒機(jī)外殼內(nèi)位于燃燒室的外部,設(shè)有燃燒室外套(如燃燒室外套⑥);在各級(jí)燃燒室之間,均安裝有環(huán)狀旋流片(如多組旋流片⑦)。
[0025]本實(shí)用新型的技術(shù)方案,提供了一種不需持續(xù)外來(lái)點(diǎn)火源,即可實(shí)現(xiàn)煤粉穩(wěn)定燃燒的低氮型煤粉燃燒機(jī)。煤粉經(jīng)一次送粉風(fēng)旋轉(zhuǎn)著噴入高溫自激點(diǎn)火室,之后被點(diǎn)燃的煤粉進(jìn)入燃燒室,在多級(jí)配風(fēng)降溫補(bǔ)氧后實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定良好的燃燒。本實(shí)用新型與傳統(tǒng)等離子或微油點(diǎn)火器的最大區(qū)別在于:僅依靠自激點(diǎn)火室內(nèi)煤粉燃燒產(chǎn)生的高溫場(chǎng),即可實(shí)現(xiàn)后續(xù)煤粉在自激點(diǎn)火室內(nèi)的持續(xù)點(diǎn)燃,所有煤粉被點(diǎn)燃后再進(jìn)入燃燒室,又經(jīng)多次配風(fēng)降溫實(shí)現(xiàn)了低氮排放、高燃盡率的良好燃燒。
[0026]本實(shí)用新型技術(shù)方案的具體工作原理如下:
[0027](I)煤粉旋轉(zhuǎn)著噴入自激點(diǎn)火室后馬上被燃?xì)恻c(diǎn)火槍點(diǎn)燃,煤粉燃燒產(chǎn)生的高溫場(chǎng)將不斷噴入的煤粉持續(xù)引燃,而后燃?xì)恻c(diǎn)火槍關(guān)閉;
[0028](2)燃燒著的煤粉進(jìn)入燃燒室,經(jīng)過(guò)多次旋流風(fēng)的補(bǔ)氧實(shí)現(xiàn)了良好燃燒。
[0029]由于所有煤粉都在自激點(diǎn)火室內(nèi)被點(diǎn)燃,再經(jīng)燃燒室內(nèi)的不斷補(bǔ)氧燃燒,煤粉的燃盡率大大提高。又由于鼓風(fēng)供氧是從自激點(diǎn)火室、燃燒室逐級(jí)不斷加入的,煤粉燃燒初期的缺氧氛圍有利于燃料型氮氧化物的還原,同時(shí)逐級(jí)配風(fēng)補(bǔ)氧的方式伴隨著逐級(jí)的火焰降溫,有利于降低高溫型氮氧化物的生成。因此本燃燒機(jī)不僅取消了外加點(diǎn)火源,而且大大提高了煤粉的燃盡率,同時(shí)還具有明顯的減少氮氧化物排放的效果,在實(shí)現(xiàn)了大型煤粉鍋爐無(wú)油點(diǎn)火的同時(shí),還實(shí)現(xiàn)了既節(jié)能又環(huán)保的目的。
[0030]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)(包括應(yīng)用領(lǐng)域)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源的低氮型煤粉燃燒機(jī),其特征在于,包括剖視圖呈U形設(shè)置的燃燒機(jī)外殼,以及位于所述燃燒機(jī)外殼內(nèi)部、且自所述燃燒機(jī)外殼的U形底端至開(kāi)口端依次設(shè)置的自激點(diǎn)火室和燃燒室;所述燃燒機(jī)外殼的U形開(kāi)口端為火焰出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源的低氮型煤粉燃燒機(jī),其特征在于,在所述燃燒機(jī)外殼里側(cè)設(shè)置有煤粉的自激點(diǎn)火室。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源的低氮型煤粉燃燒機(jī),其特征在于,在所述燃燒機(jī)的外殼上設(shè)置有能夠同時(shí)向自激點(diǎn)火室和燃燒室送風(fēng)的鼓風(fēng)入口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源的低氮型煤粉燃燒機(jī),其特征在于,在所述燃燒機(jī)外殼的后部,設(shè)有連通自激點(diǎn)火室的煤粉風(fēng)入口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源的低氮型煤粉燃燒機(jī),其特征在于,在所述燃燒機(jī)外殼內(nèi),設(shè)有伸入至自激點(diǎn)火室的燃?xì)恻c(diǎn)火槍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源的低氮型煤粉燃燒機(jī),其特征在于,在所述燃燒機(jī)自激點(diǎn)火室火焰出口一側(cè)設(shè)置有多級(jí)且逐級(jí)擴(kuò)大的筒狀燃燒室,在燃燒室的外部設(shè)有燃燒室外套。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源的低氮型煤粉燃燒機(jī),其特征在于,在所述各級(jí)燃燒室之間,均安裝有環(huán)狀旋流片。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)需持續(xù)點(diǎn)火源的低氮型煤粉燃燒機(jī),包括總體呈U形設(shè)置的燃燒機(jī)外殼,以及位于所述燃燒機(jī)外殼內(nèi)部、且自所述燃燒機(jī)外殼的U形底端至開(kāi)口端依次設(shè)置的自激點(diǎn)火室和燃燒室;所述燃燒機(jī)外殼的U形開(kāi)口端為火焰出口。本實(shí)用新型所述的煤粉燃燒機(jī),利用煤粉自身燃燒產(chǎn)生的高溫場(chǎng),形成后續(xù)煤粉的直接點(diǎn)火源,替代了傳統(tǒng)煤粉點(diǎn)火器的等離子弧或微油火焰等持續(xù)點(diǎn)火源,可以克服現(xiàn)有技術(shù)能耗高、故障率高、安全性差、煤粉燃盡率低的缺陷,以實(shí)現(xiàn)更經(jīng)濟(jì)、更安全可靠、更節(jié)能、更環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】F23D1-02
【公開(kāi)號(hào)】CN204388050
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420675340
【發(fā)明人】李延新
【申請(qǐng)人】李延新
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2014年11月13日