[实用新型]双螺旋气动雾化微油点火与稳燃装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种双螺旋气动雾化微油点火与稳燃装置，主要应用在煤粉锅炉的冷态或热态启动点火与低负荷稳燃阶段，同时也可以应用在水泥、陶瓷、冶金等以煤粉作为主要能源的行业。此新型装置对于煤粉具有很强的适应性，能够点燃褐煤、烟煤、贫煤、无烟煤、混煤等各种煤种的煤粉，属于热能动力技术领域。

背景技术

随着国际国内燃油价格的不断攀升，电力、供暖机组的不断扩建，使得电力、石化等行业的各种煤粉锅炉的冷态或热态启动点火与低负荷稳燃用油量大增，费用也直线上升，同时随着交通运输、化工等各种行业用油量的加大，又使得燃油价格不断生高。为了解决这个问题，各国都在研究无油或者微油点火与稳燃技术，力图在电力、石化等行业的锅炉点火与稳燃阶段，用价格较低的燃煤来代替燃油，达到以煤代油，节能能源费用的目的。

早在七十年代，美国G-E公司，B-W公司、西屋公司、原苏联、澳大利亚等公司以及我国的清华大学、哈尔滨锅炉厂、武汉锅炉厂等单位进行了等离子无油点火技术的研究，特别是从本世纪初，烟台龙源电力技术有限公司、洛阳博耐特工程技术有限公司借助于近几年燃油价格的高价位运行，使等离子无油点火得到了一定的推广，但是随着近几年来电力机组燃煤质量的下降，使得等离子无油点火在应用过程中出现了一些问题，主要是对于贫煤与无烟煤这些挥发份含量比较低的煤种，在点火与稳燃过程中，出现点火不成功与燃烧不稳定的问题，基于这种情况，近几年来，国内又开始进行了微油点火技术的研究，以微油枪燃烧产生的热功率来代替等离子喷枪的热功率，从大幅度提高点火热源的热功率来进行改进，使得煤粉点火范围能够覆盖包括褐煤、烟煤、贫煤、无烟煤、混煤等各种煤种的煤粉，但这些设备煤粉浓缩与分级效果不理想，微油枪燃烧不完全，未从根本上解决点火不成功与燃烧不稳定的问题，本实用新型将采用多级浓缩与分级燃烧的煤粉燃烧器和双螺旋气动雾化、燃烧完全、效率高和使用寿命长的微油枪结合在一起，从根本上解决点火不成功与燃烧不稳定的问题。

实用新型内容

本实用新型的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种点火成功率高、燃烧稳定的双螺旋气动雾化微油点火与稳燃装置。

本实用新型的技术解决方案：双螺旋气动雾化微油点火与稳燃装置，包括碰撞式煤粉浓缩分级燃烧煤粉燃烧器和双螺旋气动雾化微油枪，双螺旋气动雾化微油枪通过前支撑体与后支撑体固定安装在碰撞式煤粉浓缩分级燃烧煤粉燃烧器上，双螺旋气动雾化微油枪与碰撞式煤粉浓缩分级燃烧煤粉燃烧器安装时保证同轴；

其中双螺旋气动雾化微油枪的燃油喷嘴的4条内雾化气通道呈螺旋形式的，微油枪中喷嘴的4条外雾化气通道呈螺旋形式的，内雾化气通道与外雾化气通道的旋转方向相同。

所述的碰撞式煤粉浓缩分级燃烧煤粉燃烧器包括一次风粉进口、直管段、锥管段、外喷口、碰撞浓缩块、碰撞浓缩环、内层燃烧室、外层燃烧室、内层燃烧室扰动块、外层燃烧室后扰动块、外层燃烧室前扰动块、碰撞浓缩环支撑板、内层燃烧室支撑板和外层燃烧室支撑板；

一次风粉进口、直管段、锥管段和外喷口共同组成碰撞式煤粉浓缩分级燃烧煤粉燃烧器的外部结构，碰撞浓缩块固定安装在直管段内壁上，碰撞浓缩环通过碰撞浓缩环支撑板固定安装在直管段内壁上，内层燃烧室通过内层燃烧室支撑板固定安装在锥管段内壁上，外层燃烧室通过外层燃烧室支撑板固定安装在外喷口内壁上，内层燃烧室扰动块固定安装在内层燃烧室的内壁上，外层燃烧室后扰动块和外层燃烧室前扰动块固定安装在外层燃烧室的内壁上。

所述的碰撞浓缩块是截面为三角形的环形凸台，碰撞浓缩环为锥形圆环结构，碰撞浓缩环形成的通道面积与碰撞浓缩块形成的通道面积一致，碰撞浓缩块和碰撞浓缩环根据煤粉成分的不同采用不同的角度。

本实用新型与现有技术相比有益效果为：

(1)本实用新型采用双螺旋气动雾化微油枪，雾化方式采用双螺旋气动二次雾化，雾化后的油雾同时具有轴向前进速度与切向环绕速度，能够卷吸助燃风，与助燃风进行充分混合，油气的当量比在1公斤油/13公斤空气左右，达到完全燃烧；

(2)本实用新型的煤粉燃烧器采用多级浓缩方式结合与分级燃烧技术，由燃烧器碰撞浓缩块与燃烧器碰撞浓缩环组成，对一次风粉混合物进行高效率的浓缩，浓缩器与浓缩环均采用锥形的结构，燃烧器喷口采用同心结构的两圆筒结构，保证煤粉点燃以后的加热扩张能力；

(3)本实用新型的微油枪与煤粉燃烧器共轴，从而保证微油枪燃烧火焰与煤粉运动具有相同的轴向方向，同时也能够卷吸煤粉，微油枪燃烧火焰与煤粉能够进行良好的接触，从而能够保证成功的点燃煤粉与稳定燃烧；