[发明专利]中心弱旋可调旋流煤粉燃烧器

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种电站锅炉技术领域的装置，具体是一种中心弱旋可调旋流煤粉燃烧器。

背景技术

氮氧化物作为主要的大气污染物之一，其产生的酸雨及光化学烟雾对环境造成巨大的破坏。作为氮氧化物主要排放源之一的燃煤电站锅炉，其氮氧化物排放标准不断提高。目前，主要通过低NOx燃烧技术降低氮氧化物生成及尾部烟气脱硝技术减少排放。通过低NOx燃烧技术可以有效地减少NOx的生成，减少尾部烟气脱硝的运行成本，提高电厂的经济效益。

低NOx燃烧技术虽然能够有效地降低NOx的生成，但却容易对燃烧产生负面影响，尤其是稳燃。因此，开发适合各种实际情况的低NOx燃烧器，保证低NOx燃烧的同时，维持良好的燃烧性能，有着重要的意义。

经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN201137936，公开日2008-10-22记载了一种“旋流煤粉燃烧器”，该燃烧器在保证低NOx燃烧及稳燃的基础上，解决了一次风管内浓缩器易于磨损的问题。但是，由于国内电煤供求关系的影响，电厂用煤经常发生改变。该燃烧器在设计时根据设计煤种进行最优化，但却不能根据煤种变化做出相应的调节，保持最优化燃烧。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种中心弱旋可调旋流煤粉燃烧器，实现深度的浓淡燃烧，能够解决传统燃烧器一次风阻力大，磨损严重等问题，并且实现低NOx排放，稳燃等良好燃烧特性；适应目前电站燃煤煤种频繁变换的情况，并且解决目前新型燃烧器容易出现的导流筒脱落问题。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：中心油枪、一次风管道、内二次风管道和外二次风管道，其中：中心油枪设置于一次风管道的内部中心，内二次风管道固定设置于一次风管道的外部，外二次风管道垂直设置于内二次风管道的外部。

所述的一次风管道包括依次串联的一次风进口管道、一次风弯管、一次风直管和一次风导流筒，一次风弯管的进口与一次风进风管道活动连接，一次风弯管的出口与一次风直管活动连接。

所述的一次风导流筒包括整体铸造结构的直段和扩口段，其直段的进口与一次风直管机械连接，连接点与出口的距离为1/2～1倍一次风直管直径，其扩口段的扩口角度为30～60°。

所述的一次风管道的内部中心线上依次设有均流板，扩流锥和一次风旋流叶片组以及与扩流锥相连接的扩流锥控制器，其中：均流板固定设置于一次风弯管中心位置，扩流锥固定设置于中心油枪上并通过扩流锥控制器调节扩流锥在一次风直管内的位置。

所述的均流板在弯管进口向外延长1/4～1/2倍一次风直管直径长度，均流板在弯管出口向外延长1/8～1/4倍一次风直管直径长度。

所述的扩流锥其扩口角为15～30°，扩流锥进口直径为中心油枪套管直径的1.5～2倍，出口直径为油枪套管直径的2.5～3倍，

所述的扩流锥为三角形结构或翼型结构，其进口直径为中心油枪套管直径的1.5～2倍，最大直径处为中心油枪套管直径的2.5～3倍，出口直径为中心油枪套管直径的1.6～2.1倍，进口到最大直径处的轴向距离与出口到最大直径处的轴向距离比为1∶2～1∶4。

所述的一次风旋流叶片组包括10～20片均匀分布的叶片，叶片为矩形状，其高度占该区域流道高度的1/2～4/5，其长度为高度的3/4～3/2倍，其倾斜角度为15～30°，叶片之间通过支撑环连接成一个整体叶片组，叶片组通过一次风旋流叶片控制器调节其在一次风直管的位置。

所述的内二次风管道包括依次串联的内二次风直管道、风门管道和内二次风导流筒，其中：内二次风直管道和内二次风导流筒机械连接，所述的内二次风导流筒包括整体铸造结构的直流段和扩口段，扩口段的扩口角度30～60°。

所述的外二次风管道包括由外而内依次套接的风箱、外二次风旋流管道、外二次风旋流叶片和外二次风导流筒以及与外二次风旋流叶片相连接的外二次风旋流叶片控制器，其中：风箱和外部进风管道、外二次风旋流管道以及外二次风导流筒分别机械连接，风箱和一次风管道采用可拆卸连接，外二次风旋流叶片通过外二次风旋流叶片控制器控制，外二次风导流筒包括整体铸造结构的直流段和扩口段，直流段和外二次风旋流管道机械连接，扩口段的扩口角度为30～60°。

所述的外二次风管道产生内外双层的外二次风，内层外二次风保持强旋，外层外二次风则采用直流，通过外层外二次风可避免内层外二次风旋流强度太大产生飞边，其中外层外二次风导流筒扩口角度30～60°。

本发明具有以下优点：