一种采用全炉膛多级燃烧的旋流煤粉燃烧装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出了一种采用全炉膛多级燃烧的旋流煤粉燃烧装置，所述一次风喷口与一次风通道相连接，所述一次风通道内部设有煤粉浓缩器，所述一级二次风口在一次风喷口外侧，所述二级二次风口在一级二次风口外侧，所述三级二次风口在炉膛内，且与二级二次风口保持一定的距离，所述轴向可调叶片在二级二次风口的内部，所述径向叶片在一级二次风口的内部。本实用新型专利技术利用煤粉浓缩器首先实现浓淡燃烧机理以抑制NOX生成，再通过二次风的逐级送入实现了空气分级低温燃烧，使火焰沿程NOX的还原率大大提高，焦炭燃尽率大大提高，可实现燃烧效率不降低、炉膛不结焦、出口烟温偏差小前提下的NOX较低排放。

【技术实现步骤摘要】
一种采用全炉膛多级燃烧的旋流煤粉燃烧装置
本技术涉及一种煤粉燃烧装置，特别涉及一种采用全炉膛多级燃烧的旋流煤粉燃烧装置。
技术介绍
目前国内工业锅炉及电站锅炉使用的旋流煤粉燃烧器，有些设计上没有采取低NOX燃烧措施，有些设计上采取了一些低NOX燃烧措施，但在实际运行中低NOX燃烧效果大多不理想，一般NOX排放浓度仍然较高，大大增加了燃烧后二次治理的难度和日常运行费用。
技术实现思路
为了克服上述现有旋流煤粉燃烧器的不足，本技术的目的在于提供了一种采用全炉膛多级燃烧方式的旋流煤粉燃烧装置，通过单个旋流煤粉燃烧器空气分级和整体炉膛内设置分离燃尽风能使炉膛出口的NOX排放浓度显著降低。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种采用全炉膛多级燃烧的旋流煤粉燃烧装置，由一次风喷口1、一次风通道2、煤粉浓缩器3、中心二次风口4、一级二次风口5、二级二次风口6、三级二次风口7、轴向可调叶片8、径向叶片9、炉膛10组成，一次风喷口1与一次风通道2相连接，一次风通道2内部设有煤粉浓缩器3，中心二次风口4在一次风喷口1内侧，一级二次风口5在一次风喷口1外侧，二级二次风口6在一级二次风口5外侧，三级二次风口7在炉膛10内且与二级二次风口6有一定距离，轴向可调叶片8在二级二次风口6的内部，径向叶片9在一级二次风口5的内部。所述的一次风喷口1为耐热耐磨钢材料制造，一次风喷口1由浓侧和淡侧组成，内部为浓侧、外部为淡侧。所述的一次风通道2为耐磨钢材料制造的圆环形通道。所述的煤粉浓缩器3为耐磨钢材料制造，分布一次风通道2内部，其结构尺寸可根据具体使用的场合而定。所述的中心二次风口4为耐热钢材料制造的圆柱形通道。所述的一级二次风口5为耐热钢材料制造的圆环形通道。所述的二级二次风口6为耐热钢材料制造的圆环形通道。所述的三级二次风口7为耐热钢材料制造的圆形或方形喷口。所述的轴向可调叶片8为耐热钢材料制造，周向分布在二级二次风口6的内部通道内，轴向可调叶片与轴线设计有夹角，夹角的大小可根据具体燃烧工况而调节。所述的径向叶片9为耐热钢材料制造，周向分布在一级二次风口5的内部通道内。所述的炉膛10为水冷壁管组成的燃烧室。本技术具有以下优点：由于采用煤粉浓缩器实现了煤粉在一次风喷口处的最佳煤粉浓度燃烧，形成中心浓、周围淡的径向浓淡燃烧方式，实现局部的高煤粉浓度分布，提高煤粉燃烧的着火特性及燃烧稳定性，同时降低了氮氧化物生成量。一级二次风通过布置在风道中的固定旋流叶片产生旋转二次风喷入炉内，由于旋转二次风气流形成的回流区与一次风高煤粉浓度气流形成的回流区相重合，形成一个高煤粉浓度、高温、高湍动区域，保证了煤粉的及时着火和强烈燃烧。二级二次风通过布置在风道中的轴向可调叶片产生旋转二次风喷入炉内，与一级二次风分级混入，形成分级燃烧，抑制了NOX的形成，同时在燃烧器周围形成氧化性气氛，防止燃烧器区域结焦。轴向可调叶片可实现二级二次风的旋流强度调节，可有效控制火焰的扩展角大小。三级二次风是为了在炉膛纵向实现分级燃烧，控制炉膛内燃烧温度，将炉膛内的燃烧区域分为两部分，即主燃烧区和燃尽区。主燃烧区空气占总风量的70%-85%，燃尽区占总风量的15%-30%。通过三级二次风来实现炉膛竖直方向的分级燃烧、降低NOX的生成。实践表明，采用合适的三级二次风喷口的结构、倾角、位置、风量，可有效降低NOX的生成量约30~50%。附图说明附图1为本技术结构示意图。具体实施方式下面结合附图1对本技术的结构原理和工作原理作进一步详细说明。一种全炉膛多级燃烧的旋流煤粉燃烧器，由一次风喷口1、一次风通道2、煤粉浓缩器3、中心二次风口4、一级二次风口5、二级二次风口6、三级二次风口7、轴向可调叶片8、径向叶片9、炉膛10组成，一次风喷口1与一次风通道2相连接，一次风通道2内部设有煤粉浓缩器3，中心二次风口4在一次风喷口1内侧，一级二次风口5在一次风喷口1外侧，二级二次风口6在一级二次风口5外侧，三级二次风口7在炉膛10内，且与二级二次风口6保持一定的距离，轴向可调叶片8在二级二次风口6的内部，径向叶片9在一级二次风口5的内部。一次风喷口1为耐热耐磨钢材料制造，一次风喷口1由浓侧和淡侧组成；一次风通道2、煤粉浓缩器3为耐磨钢材料制造，分布于一次风通道2内部的煤粉浓缩器3将一次风气流分成浓淡两部分，在一次风喷口1处形成内部为浓侧、外部为淡侧；中心二次风口4为耐热钢材料制造的圆柱形通道，可放置点火油（气）枪、点火枪及火焰监测装置，能为浓侧煤粉燃烧提供部分氧量；一级二次风口5、径向叶片9为耐热钢材料制造，为煤粉燃烧一级配风装置，其旋流叶片角度一般为35°~65°；二级二次风口6、轴向可调叶片8为耐热钢材料制造，为煤粉燃烧二级配风装置，轴向可调叶片8的角度大小可根据具体燃烧工况而调节；三级二次风口7在炉膛10内，为耐热钢材料制造的圆形或方形喷口，其结构、位置、风比的设计需综合考虑NOX排放指标、煤粉的燃尽率及炉膛火焰中心位置。本技术的工作原理是：通过煤粉浓缩器首先使一次风煤粉气流在燃烧器喷口处形成内侧浓、外侧淡的径向浓淡燃烧方式，实现高煤粉浓度低氧浓度、低煤粉浓度高氧浓度的燃烧机理以抑制NOX生成；一级二次风、二级二次风逐级送入不仅强化了混合、燃烧，而且实现了空气分级低温燃烧，减少了NOX生成量；三级二次风进一步增强低氮燃烧效果，使火焰沿程NOX的还原率大大提高，焦炭燃尽率大大提高，可实现燃烧效率不降低、炉膛不结焦、出口烟温偏差小前提下的NOX较低排放。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用全炉膛多级燃烧的旋流煤粉燃烧装置，由一次风喷口（1）、一次风通道（2）、煤粉浓缩器（3）、中心二次风口（4）、一级二次风口（5）、二级二次风口（6）、三级二次风口（7）、轴向可调叶片（8）、径向叶片（9）、炉膛（10）组成，一次风喷口（1）与一次风通道(2)相连接，一次风通道(2)内部设有煤粉浓缩器(3)，中心二次风口(4)在一次风喷口(1)内侧，一级二次风口(5)在一次风喷口(1)外侧，二级二次风口(6)在一级二次风口(5)外侧，三级二次风口(7)在炉膛(10)内且与二级二次风口(6)有一定距离，轴向可调叶片(8)在二级二次风口(6)的内部，径向叶片(9)在一级二次风口(5)的内部。

【技术特征摘要】
1.一种采用全炉膛多级燃烧的旋流煤粉燃烧装置，由一次风喷口（1）、一次风通道（2）、煤粉浓缩器（3）、中心二次风口（4）、一级二次风口（5）、二级二次风口（6）、三级二次风口（7）、轴向可调叶片（8）、径向叶片（9）、炉膛（10）组成，一次风喷口（1）与一次风通道(2)相连接，一次风通道(2)内部设有煤粉浓缩器(3)，中心二次风口(4)在一次风喷口(1)内侧，一级二次风口(5)在一次风喷口(1)外侧，二级二次风口(6)在一级二次风口(5)外侧，三级二次风口(7)在炉膛(10)内且与二级二次风口(6)有一定距离，轴向可调叶片(8)在二级二次风口(6)的内部，径向叶片(9)在一级二次风口(5)的内部。2.根据权利要求1所述的一种采用全炉膛多级燃烧的旋流煤粉燃烧装置，其特征在于，所述的一次风喷口(1)为耐热耐磨钢材料制造，一次风喷口(1)由浓侧和淡侧组成，内部为浓侧、外部为淡侧。3.根据权利要求1所述的一种采用全炉膛多级燃烧的旋流煤粉燃烧装置，其特征在于，所述的一次风通道(2)为耐磨钢材料制造的圆环形通道。4.根据权利要求1所述的一种采用全炉膛多级燃烧的旋流煤粉燃烧装置，其特征在于，所述的煤粉浓缩器(3)为耐磨钢材料制造，分布在一次风通道(2)内部，其结构尺...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜云刚，
申请(专利权)人：西安可利尔环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61