[实用新型]一种天然气助燃的工业煤粉旋流燃烧器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工业煤粉燃烧器，具体涉及一种天然气助燃的工业煤粉旋流燃烧器。

背景技术

煤粉浓淡技术和分级燃烧技术等先进燃烧技术出现后，旋流燃烧器不仅能够组织良好的炉内空气动力场，产生合理的着火区煤粉气流浓度分布以及煤粉颗粒停留时间及着火距离，保证稳定燃烧，而且能够大量降低NO_X气体排放。同时，旋流燃烧器燃烧具有相对的独立性，布置和调整都相对灵活，炉膛出口烟气温度和蒸汽温度的偏差较小等优点。因此，旋流燃烧器在大型电站燃煤锅炉上得到了广泛的应用。

但是目前应用的旋流燃烧器在实际运行中仍存在着火推迟、劣质煤着火难、燃烧不稳定、低负荷稳燃能力差、结渣严重以及NO_X排放量超标等问题。究其原因，主要是因为我国动力用煤呈现煤种多变、煤质较差的特点。尤其在中小型煤粉工业锅炉和工业炉或工业窑中，和电站锅炉相比，炉膛空间小，煤粉停留时间短，煤粉燃尽率低，燃烧效率低；同时，中小型煤粉工业锅炉和工业炉或工业窑，容量小，水冷度大，燃烧器单个布置，缺乏相互引燃，造成炉膛温度水平较低，燃烧器的稳燃能力和对煤种的适应能力差，很难组织有效而经济的燃烧。为了适应煤质多变和日益严峻的环保要求，工业煤粉锅炉的煤种适应能力、低负荷稳燃能力和低NO_X排放要求不断提高。

尽管目前也有一些旋流燃烧器普遍采用加强一次风和二次风的旋流强度，或一次风出口加装稳燃齿或稳燃环，或改变燃烧器出口形状等技术改善燃烧状况。但是，面对中小型煤粉工业锅炉和工业炉或工业窑的结构特殊性，现有中小型工业煤粉锅炉旋流燃烧器对于煤种的适应性、低负荷稳燃能力以及低NO_X排放方面的缺陷仍然没有得到很好地解决。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种天然气助燃的工业煤粉旋流燃烧器，通过围绕点火枪的外侧面自内而外依次重叠设置中心风通道、一次风通道、直流天然气通道、内旋流二次风通道以及外旋流二次风通道，该燃烧器可借助天然气助燃，提高温度场和强化辐射传热，具有煤粉浓淡分布均匀、燃烧效率高、燃烧稳定性好、煤种适应性广且低NO_X排放的优点。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种天然气助燃的工业煤粉旋流燃烧器，包括右端为点火枪嘴的水平柱状点火枪1，围绕点火枪1的外侧面自内而外依次重叠设置左边上表面带有中心风入口102的水平柱环状中心风通道2、左端带有竖直方向弯折的一次风入口101的水平柱环状一次风通道10、左端带有竖直方向的直流天然气入口103的水平柱环状直流天然气通道3、左端带有竖直方向的内旋流二次风入口104的水平柱环状内旋流二次风通道11以及左端带有竖直方向的外旋流二次风入口105的水平柱环状外旋流二次风通道12，另外点火枪1、中心风通道2、一次风通道10、直流天然气通道3、内旋流二次风通道11以及外旋流二次风通道12的右端面在竖直方向上相平齐。

所述的内旋流二次风通道11的右端出口处和外旋流二次风通道12的右端出口处分别设置有与其有同一水平中心轴线的水平圆锥台环状内旋流二次风通道扩口9和外旋流二次风通道扩口16。

所述的直流天然气通道出口106为水平圆锥台环，该水平圆锥台环的左端面小且右端面大，另外水平圆锥台环内还带有从其左端面水平切入的水平圆柱环。

所述的直流天然气入口103设置有天然气速断阀4。

所述的直流天然气通道出口106处设置有阻火器7。

所述的一次风通道10内设置与其有同一水平中心轴线的水平八字锥台环状煤粉浓缩装置5，该煤粉浓缩装置5的左端面小而右端面大。

所述的一次风通道10右端出口处设有环齿状结构稳燃装置15，该环齿状结构稳燃装置15为环状结构，该环状结构内壁沿周向间隔均匀排列有三个以上的圆弧柱状煤粉稳燃齿19。

所述的内旋流二次风通道11内设有轴向可调旋流器6。

所述的外旋流二次风入口105由外向内依次设有外二次风调风挡板14和切向可调旋流器13。

通过围绕点火枪1的外侧面自内而外依次重叠设置中心风通道2、一次风通道10、直流天然气通道3、内旋流二次风通道11以及外旋流二次风通道12，该结构使得该燃烧器借助天然气助燃提高温度场和强化辐射传热，具有煤粉浓淡分布均匀燃烧效率高、燃烧稳定性好、煤种适应性广且低NO_X排放的优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。