一種富氧煤粉回流預混燃燒器的制造方法
【專利摘要】本發明屬于燃煤燃燒器領域，具體的說，一種富氧煤粉回流預混燃燒器，燃燒器本體包括油槍，該油槍外套有一次風管，該一次風管外套有二次風管；還包括回流帽和點火槍，所述回流帽罩在一次風筒出風口并和一次風筒留有間隙形成回流通道，所述回流帽中心開有通孔，油槍穿出一次風管并插入通孔中，油槍和通孔之間留有間隙形成風粉通道，所述油槍、一次風筒、二次風筒及回流帽在同一軸心線上；所述點火槍固定在燃燒器本體外壁，且插入二次風管中，點火槍噴口靠近油槍噴口；所述二次風管分為輸送區和燃燒區，油槍、一次風管及回流帽均位于輸送區內，點火槍噴口位于燃燒區內。有益效果是煤種適應性廣泛、節省或不需點火能源、燃燒可控、煤粉燃盡率高。
【專利說明】
一種富氧煤粉回流預混燃燒器
技術領域
[0001]本發明屬于燃煤燃燒器領域，具體的說，特別涉及一種富氧煤粉回流預混燃燒器。
【背景技術】
[0002]現有技術中，受限于煤粉燃燒器內部燃燒空間較小及送粉速度較快(防止堵粉等)的影響，使煤粉燃燒時間不足，特別是對于低揮發分煤種，煤粉燃盡率較低，可能會造成煤粉燃燒后飛灰含碳量較高，再則沒有充分著火的煤粉進入爐膛后，不能高效地燃燒以提高爐膛溫度、滿足燃燒要求。
[0003]為解決上述問題，常規方式是減慢一次風筒中的送粉速度，但該方式極易造成一次風筒積粉，堵塞管道，嚴重影響鍋爐運行，此方法不可行。
[0004]現考慮采用一種裝置以滿足正常速度送粉，且慢速燃燒的目的。

【發明內容】

[0005]為解決以上技術問題，本發明的目的在于提供本發明一種富氧煤粉回流預混燃燒器，其具有煤種適應性廣泛、節省或不需點火能源、燃燒可控、煤粉燃盡率高的特點。
[0006]本發明目的是這樣實現的:一種富氧煤粉回流預混燃燒器，燃燒器本體包括油槍，該油槍外套有一次風管，該一次風管外套有二次風管;還包括回流帽和點火槍，所述回流帽罩在一次風筒出風口并和一次風筒留有間隙形成回流通道，所述回流帽中心開有通孔，油槍穿出一次風管并插入通孔中，油槍和通孔之間留有間隙形成風粉通道，所述油槍、一次風筒、二次風筒及回流帽在同一軸心線上;所述點火槍固定在燃燒器本體外壁，且插入二次風管中，點火槍噴口靠近油槍噴口。
[0007]優選地，一次風筒輸送一次風煤粉，二次風筒輸送二次風，油槍輸送點火能源;所述二次風管分為輸送區和燃燒區，油槍、一次風管及回流帽均位于輸送區內，點火槍噴口位于燃燒區內。
[0008]優選地，一次風煤粉是煤粉和空氣的混合物，二次風是空氣，點火能源是油或氣或高溫氣體。
[0009]優選地所述一次風筒中的一部分一次風煤粉通過風粉通道向前輸送，所述一次風筒中的另一部分一次風煤粉被回流帽阻擋后通過回流通道向二次風筒回流，混入二次風筒中隨二次風向前慢速輸送，在流經回流帽前端后再次回流與風粉通道出口的一次風煤粉預混，并由油槍的點火能源點燃后繼續慢速向前輸送。
[0010]采用上述結構，一次風筒管徑小于二次風筒管徑，一次風筒中一次風煤粉流速快，二次風筒中送入二次風流速慢。由于在一次風筒出風口處設置了回流帽，從而導致一次風煤粉被分為兩個風向:一部分從風粉通道流出，另一部分回流混入二次風筒。一次風煤粉從一次風筒中噴出以后被回流帽阻擋立即減速，由二次風筒中的慢速風帶動其繼續輸送，在流經回流帽前端后再次回流與風粉通道出口的一次風煤粉預混，并由油槍的點火能源點燃后繼續慢速向前輸送。通過這個結構可以有效的降低一次風煤粉的流速，達到了慢速燃燒的效果，同時避免了一次風筒管道堵塞，獲得了更高效的燃盡率。即使是低揮發分煤種也可以燃燒得更充分。
[0011]優選地，油槍外套有氧管I，油槍噴口和氧管I前端齊平，氧管I前端設有出風口，氧管I外套有氧管Π，氧管Π穿在風粉通道中的管壁上開有至少2個出風口；氧管I和氧管Π均輸送氧氣，氧管I中的氧氣與點火能源預混，氧管Π中的氧氣與風粉通道中的煤粉預混。
[0012]采用上述結構，氧管I對油槍中點火能源燃燒供氧，使其充分燃燒形成高溫火核；氧管Π對風粉通道中的一次風煤粉供氧，和一次風煤粉預混，形成富氧煤粉流，使富氧煤粉流的著火點降低，更加容易引燃，在燃燒區中高溫火核引燃富氧煤粉流，富氧煤粉流進一步引燃由二次風輸送的、流經回流帽前端回流的煤粉，最后引燃全部煤粉。
[0013]優選地，還包括旋流器，旋流器位于輸送區的二次風管上內，可調節二次風的旋轉角度和強度。
[0014]采用上述結構，旋流器可以調節二次風的旋流強度，同時能帶動回流進二次風管的旋流器一次風煤粉也進行旋流。使一次風煤粉和二次風預混更徹底，并產生卷吸效果，可以通過旋流器調節火焰長度。
[0015]優選地，所述二次風管的燃燒區從靠近輸送區一側開始依次分為前段、中段、后段;所述前段管徑最大，中段是漸縮形狀，后段管徑最小。
[0016]采用上述結構，燃燒器中段設置成減縮形狀，可以使燃燒區前段內的熱量聚集，不容易損失，從而提高燃燒的溫度。當溫度足夠高時，油槍可以間斷的噴點火能源甚至穩燃后不用供應，節省點火能源。
[0017]優選地，所述二次風管的燃燒區從靠近輸送區一側開始依次分為前段、中段、后段;所述前段上安裝有火檢裝置。
[0018]采用上述結構，采用火檢裝置檢測燃燒器內的火焰燃燒情況。
[0019]優選地，所述點火槍旁設有氣缸，氣缸的活塞桿帶動點火槍在二次風管內伸進和伸出。
[0020]采用上述結構，當燃燒器燃燒區在穩定燃燒時，可以抽出點火槍，避免點火槍長期處于高溫中。
[0021]優選地，所述二次風管外壁還套有周界風管，所述周界風管覆蓋整個燃燒區和部分輸送區。
[0022]采用上述結構，燃燒器在燃燒時，燃燒區內溫度很高，設置周界風管可以對燃燒區和輸送區進行過熱保護。
[0023]有益效果:
在一次風筒出風口處設置了回流帽，從而導致一次風煤粉被分為兩個風向:一部分從風粉通道流出，另一部分回流混入二次風筒。一次風煤粉從一次風筒中噴出以后被回流帽阻擋立即減速，由二次風筒中的慢速風帶動其繼續輸送，在流經回流帽前端后再次回流與風粉通道出口的一次風煤粉預混，并由油槍的點火能源點燃后繼續慢速向前輸送。通過這個結構可以有效的降低一次風煤粉的流速，達到了慢速燃燒的效果，同時避免了一次風筒管道堵塞，獲得了更高效的燃盡率。即使是低揮發分煤種也可以燃燒得更充分。
[0024]燃燒器中段設置成減縮形狀，可以使燃燒區前段內的熱量聚集，不容易損失，從而提高燃燒的溫度。當溫度足夠高時，油槍可以間斷或停止點火能源，不用持續供應，節省能源。火檢裝置可以觀測燃燒情況，當不需要點火槍點火時，通過氣缸能將點火槍移除。同時本裝置結構巧妙易于安裝，后期維護也可以簡易更換。
[0025]
【附圖說明】
[0026]圖1為本發明實施例的結構示意圖；
圖2為本發明實施例的油槍、回流帽的局部放大圖；
圖3為本發明實施例的一次風煤粉風向示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發明及其應用或使用的任何限制。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。同時，應當明白，為了便于描述，附圖中所示出的各個部分的尺寸并不是按照實際的比例關系繪制的。對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。在這里示出和討論的所有示例中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
[0028]為了便于描述，在這里可以使用空間相對術語，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用來描述如在圖中所示的一個器件或特征與其他器件或特征的空間位置關系。應當理解的是，空間相對術語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為“在其他器件或構造上方”或“在其他器件或構造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構造下方”或“在其他器件或構造之下”。因而，示例性術語“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉90度或處于其他方位)，并且對這里所使用的空間相對描述作出相應解釋。
[0029]實施例一:如圖1所示:可以看出一種富氧煤粉回流預混燃燒器，燃燒器本體包括油槍I，該油槍I外套有一次風管2，該一次風管2外套有二次風管3;還包括回流帽5和點火槍7b，所述回流帽5罩在一次風筒2出風口并和一次風筒2留有間隙形成回流通道5b，所述回流帽5中心開有通孔，油槍I穿出一次風管2并插入通孔中，油槍I和通孔之間留有間隙形成風粉通道5a，所述油槍1、一次風筒2、二次風筒3及回流帽5在同一軸心線上;所述點火槍7b固定在燃燒器本體外壁，且插入二次風管3中，點火槍7b噴口靠近油槍I噴口；所述二次風管3分為輸送區A和燃燒區B，油槍1、一次風管2及回流帽5均位于輸送區A內，點火槍7b噴口位于燃燒區納。
[0030]—次風筒2輸送一次風煤粉，二次風筒3輸送二次風，油槍I輸送點火能源。其中一次風煤粉是煤粉和空氣的混合物，二次風是空氣，可以是冷風、熱風或者大氣風等能為煤粉提供燃燒配風的任何氣體，點火能源是油或氣或高溫氣體。
[0031]二次風管內的輸送區設置有旋流器。旋流器可以調節二次風的旋流強度，同時能帶動回流進二次風管的旋流器一次風煤粉也進行旋流。使預混一次風煤粉和二次風預混更徹底，并產生卷吸效果。可以通過旋流器調節火焰長度。
[0032]回流帽通過固定件和二次風管固定，固定件可以有2個或多個，本固定件可以是耐高溫耐磨損的筋板。回流帽是耐磨耐高溫的材料制成。
[0033]所述二次風管3的燃燒區B從靠近輸送區A—側開始依次分為前段、中段、后段;所述前段管徑最大，中段10是漸縮形狀，后段管徑最小。燃燒器中段設置成減縮形狀，可以使燃燒區前段內的熱量聚集，不容易損失，從而提高燃燒的溫度。當溫度足夠高時，油槍可以間斷或停止的點火能源，不用持續供應，節省燃油能源。利用旋流器的調節作用，將火焰長度調節在輸送區A前段和中段，這樣可以更易于熱量的回收利用。
[0034]所述二次風管3的燃燒區B從靠近輸送區A—側開始依次分為前段、中段、后段;所述前段上安裝有火檢裝置6。采用上述結構，采用火檢裝置檢測燃燒器內的火焰燃燒情況。
[0035]所述點火槍7b旁設有氣缸7a，氣缸7a的活塞桿帶動點火槍7b在二次風管3內伸進和伸出。當燃燒器燃燒區在穩定燃燒時，可以抽出點火槍，避免點火槍長期處于高溫中。
[0036]所述二次風管3外壁還套有周界風管9，所述周界風管9覆蓋整個燃燒區B和部分輸送區A。采用上述結構，燃燒器在燃燒時，燃燒區內溫度很高，設置周界風管可以對燃燒區和輸送區進行過熱保護。
[0037]如圖2、3所示，可以看出油槍外I套有氧管111，油槍I噴口和氧管Ill前端齊平，氧管Ill前端設有出風口，氧管Ill外套有氧管Π 12，氧管Π 12穿在風粉通道5a中的管壁上開有至少2個出風口 12a;氧管Ill和氧管Π 12均輸送氧氣。風粉通道5a的內徑大于氧管Π的管徑。氧管Π前端設出風口，只有前端穿在風粉通道5a中的管壁上開有出風口。油槍I噴口和回流帽前端齊平。
[0038]—次風煤粉在遇到回流帽之后的運動軌跡，一次風筒I中的一部分一次風煤粉通過風粉通道5a向前輸送，所述一次風筒I中的另一部分一次風煤粉被回流帽3阻擋后通過回流通道5b向二次風筒2回流，混入二次風筒2中隨二次風向前慢速輸送，在流經回流帽3前端后再次回流與風粉通道5a出口的一次風煤粉預混，并由油槍的點火能源點燃后繼續慢速向前輸送。混合后的二次風流經回流帽3前端后再次回流的原因是:向前流動的二次風和回流帽前端的靜止的空氣存在壓差，在壓差的作用下混合后的二次風再次回流與風粉通道出風口的一次風煤粉預混。
[0039]最后需要說明的是，上述描述僅僅為本發明的優選實施例，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不違背本發明宗旨及權利要求的前提下，可以做出多種類似的表示，這樣的變換均落入本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種富氧煤粉回流預混燃燒器，其特征在于:燃燒器本體包括油槍(1)，該油槍(I)夕卜套有一次風管(2)，該一次風管(2)外套有二次風管(3);還包括回流帽(5)和點火槍(7b)，所述回流帽(5)罩在一次風筒(2)出風口并和一次風筒(2)留有間隙形成回流通道(5b)，所述回流帽(5)中心開有通孔，油槍(I)穿出一次風管(2)并插入通孔中，油槍(I)和通孔之間留有間隙形成風粉通道(5a)，所述油槍(1)、一次風筒(2)、二次風筒(3)、及回流帽(5)在同一軸心線上;所述點火槍(7b)固定在燃燒器本體外壁，且插入二次風管(3)中，點火槍(7b)噴口靠近油槍(I)噴口。2.根據權利要求1所述一種富氧煤粉回流預混燃燒器，其特征在于:一次風筒(2)輸送一次風煤粉，二次風筒(3)輸送二次風，油槍(I)輸送點火能源;所述二次風管(3)分為輸送區(A)和燃燒區(B)，油槍(1)、一次風管(2)及回流帽(5)均位于輸送區(A)內，點火槍(7b)噴口位于燃燒區(B)內。3.根據權利要求2所述一種富氧煤粉回流預混燃燒器，其特征在于:一次風煤粉是煤粉和空氣的混合物，二次風是空氣，點火能源是油或氣或高溫氣體。4.根據權利要求2所述一種富氧煤粉回流預混燃燒器，其特征在于:所述一次風筒(I)中的一部分一次風煤粉通過風粉通道(5a)向前輸送，所述一次風筒(I)中的另一部分一次風煤粉被回流帽(3)阻擋后通過回流通道(5b)向二次風筒(2)回流，混入二次風筒(2)中隨二次風向前慢速輸送，在流經回流帽(3)前端后再次回流與風粉通道(5a)出口的一次風煤粉預混，并由油槍(I)的點火能源點燃后繼續慢速向前輸送。5.根據權利要求2所述一種富氧煤粉回流預混燃燒器，其特征在于:油槍(I)外套有氧管1(11)，油槍(I)噴口和氧管I(Il)前端齊平，氧管I(Il)前端設有出風口，氧管I(Il)外套有氧管Π (12)，氧管Π (12)穿在風粉通道(5a)中的管壁上開有至少2個出風口(12a);氧管I(11)和氧管Π (12)均輸送氧氣，氧管I(Il)中的氧氣與點火能源預混，氧管Π (12)中的氧氣與風粉通道(5a)中的煤粉預混。6.根據權利要求2所述一種富氧煤粉回流預混燃燒器，其特征在于:還包括旋流器(4)，旋流器(4)位于輸送區(A)的二次風管上內，可調節二次風的旋轉角度和強度。7.根據權利要求2所述一種富氧煤粉回流預混燃燒器，其特征在于:所述二次風管(3)的燃燒區(B)從靠近輸送區(A)—側開始依次分為前段、中段、后段;所述前段管徑最大，中段(10)是漸縮形狀，后段管徑最小。8.根據權利要求2所述一種富氧煤粉回流預混燃燒器，其特征在于:所述二次風管(3)的燃燒區(B)從靠近輸送區(A)—側開始依次分為前段、中段、后段;所述前段上安裝有火檢裝置(6)。9.根據權利要求2所述一種富氧煤粉回流預混燃燒器，其特征在于:所述點火槍(7b)旁設有氣缸(7a)，氣缸(7a)的活塞桿帶動點火槍(7b)在二次風管(3)內伸進或伸出。10.根據權利要求2所述一種富氧煤粉回流預混燃燒器，其特征在于:所述二次風管(3)外壁還套有周界風管(9)，所述周界風管(9)覆蓋整個燃燒區(B)和部分輸送區(A)，周界風管(9)輸送冷風或大氣風。
【文檔編號】F23D1/00GK105841147SQ201610390819
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年6月4日
【發明人】向衛, 賈益
【申請人】重慶市富燃科技有限責任公司