[实用新型]一种煤粉浓缩装置和应用该装置的煤粉燃烧器

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤粉燃烧器技术领域，特别涉及一种煤粉浓缩装置和应用该装置的煤粉燃烧器。

背景技术

为了达到稳定燃烧和减少氮氧化物(NOx)生成的目的，燃煤锅炉的煤粉燃烧器一般会采用煤粉浓缩装置，使煤粉在燃烧器内部和喷口附近形成特定的浓淡分离特性。煤粉浓缩装置性能的优劣会直接影响到煤粉燃烧器的整体性能。常规煤粉锅炉用的气、固两相流分离的煤粉浓缩装置一般采用弯头和百叶窗结构。其中，弯头结构是利用煤粉粒子在经过弯头时由于气、固两相流的惯性不同而进行分离和浓缩，存在空间布置受限的缺点。百叶窗式气、固两相流分离和浓缩装置是在燃烧筒内设置多个浓缩栅，该装置结构复杂容易导致煤粉沉积，并且存在分离和浓缩效果差，气流通道阻力大和抗磨损性差的缺点。

实用新型内容

本实用新型实施例一方面在于提供一种煤粉浓缩装置，既可以在对固体燃料的浓淡分离时获得较好的分离和浓缩效果，又可以降低阻力，增加抗磨性。

本实用新型实施例另一方面在于提供一种煤粉燃烧器，以获得更小的燃烧阻力，较好的点火性能和稳燃效果。

为此，本实用新型实施例提供的技术方案如下：

本实用新型实施例提供的一种煤粉浓缩装置，用于实现固体燃料的浓淡分离，包括：具有空间几何结构的主体1，所述主体包括迎风面2和背风面3；

所述主体1的迎风面2与背风面3之间开有至少一个导流孔4。

其中，所述导流孔4的截面形状包括任意的规则或不规则形状。

其中，所述导流孔4与水平线平行或倾斜，所述导流孔4与水平线之间倾斜角度的范围是±80°之间。

其中，所述所有导流孔4的孔面积与所述迎风面2的总面积之比为2∶10至7∶10之间。

其中，所述迎风面2为凹形曲面或陡坡状直线型斜面。

其中，所述背风面3为可以形成长距离涡流的平面或曲面。

本实用新型实施例提供的一种煤粉燃烧器，包括：点火源11、外筒12、各级内套筒13、中心筒14和支撑块15，所述点火源11位于中心筒14内，所述中心筒14、各级内套筒13和外筒12同轴布置，截面逐级放大，并且通过支撑块15连接和固定，还包括被设置在煤粉燃烧器筒壁上的煤粉浓缩装置16。

其中，所述煤粉燃烧器筒壁包括以下位置之一或任意组合：中心筒筒壁、各级内套筒筒壁、外筒筒壁。

其中，所述煤粉浓缩装置连续或非连续地设置在煤粉燃烧器筒壁上。

其中，所述煤粉浓缩装置在煤粉燃烧器筒壁的同一截面上，或在不同的截面上。

应用本实用新型实施例公开的带有导流孔的煤粉浓缩装置，由于其运用了浓缩撞击导向分离原理，在煤粉浓缩装置上设置了专门的导流孔，使阻力显著降低，以便在浓淡分离的同时，不仅可以获得较好的分离和浓缩效果而且不产生过大的阻力。此外，由于导流孔的存在，便于在一定规格范围内灵活地调整煤粉浓缩装置的尺寸，包括高度和宽度等。再有，由于本实用新型实施例提供煤粉浓缩装置比百叶窗和浓缩环结构厚实，且直接固定于筒壁，因而抗磨损性能非常好，同时也兼顾到了膨胀方面的问题，使其在相同的材料条件下具有更长的使用寿命。

应用本实用新型实施例公开的带有煤粉浓缩装置煤粉燃烧器，由于各级燃烧筒阻力从中心筒到最外筒，逐级减小，从而使得气固两相流风粉混合物流速从中心筒到最外筒逐级增大，并且具有较小的燃烧器总阻力；还可以防止结渣，有利于点火和稳燃。由于煤粉浓缩装置的导流孔气流的扰动作用，可以产生火焰边界的卷吸、湍流横向脉动，从而使得着火迅速、稳定，并且由于煤粉形成浓淡分布，可以有效地降低NO_X。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1(a)是根据本实用新型实施例的一种煤粉浓缩装置的主视图；

图1(b)是图1(a)所示煤粉浓缩装置的左视图；

图2是根据本实用新型实施例的实现煤粉浓淡分离的原理示意图；

图3(a)是根据本实用新型实施例的一种煤粉燃烧器的侧视图；

图3(b)是图3(a)所示燃烧器的主视图；

图4(a)是根据本实用新型实施例的另一种煤粉燃烧器的侧视图；

图4(b)是图4(a)所示燃烧器的主视图；

图5(a)是根据本实用新型实施例的再一种煤粉燃烧器的侧视图；