[实用新型]浓淡分离低氮燃烧器

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤粉燃烧机械设备技术领域，特别是指一种浓淡分离低氮燃烧器。

背景技术

燃煤火电厂占我们电力行业的大部，企业中的自备电厂也都以燃煤为主要燃料。煤中含有一定的氮元素，在煤粉燃烧初期，煤中的氮元素与氧结合会生产氮氧化物（NO_x）。由煤燃烧生成的氮氧化物排放已是大气污染的主要来源，燃煤锅炉减少氮氧化物排放问题已迫在眉睫，是一个不得不重视的大问题。

目前，煤粉浓淡燃烧正在电厂煤粉锅炉中广泛应用，煤粉浓淡的型式也有多种形式。然而，对于目前国内电厂锅炉燃烧煤质不能达到设计值，燃用大量劣质烟煤、贫煤或者无烟煤等燃料的电厂锅炉，现有浓淡燃烧技术不能达到提高燃煤稳燃性，降低NO_x排放量，防止结渣和高温腐蚀，使用寿命长等指标，不能满足当前电厂生产运行的要求。

实用新型内容

本实用新型提出一种浓淡分离低氮燃烧器，解决了现有技术中煤粉燃烧器存在稳燃性能差和氮氧化合物排放较高的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：包括一次风通道，所述一次风通道一端为入口端，另一端为出口端，所述入口端设有过度管，所述过度管连接有方圆节，所述方圆节与所述一次风通道连接，所述一次风通道内部沿着一次风进入的方向依次设有浓淡煤粉发生器和防均匀隔板，所述出口端设有内喷口和外喷口，所述外喷口内设置有V型钝体；所述一次风通道包括上一次风通道和下一次风通道，所述上一次风通道和所述下一次风通道通过所述外喷口进行连接。

本实用新型在一次风通道内部设置浓淡煤粉产生装置，使煤粉在一次风通道内部及时进行浓淡分离，并经由后续的防均匀隔板及时将煤粉分离成为浓煤粉和淡煤粉两股煤粉气流，并经内喷口和外喷口喷入炉膛进行燃烧；浓淡两股煤粉气流都偏离生成氮氧化物的化学当量比，可以降低NO_x的排放量。这种双通道水平浓淡低氮煤粉燃烧器是一种适合于切向燃烧电站锅炉的直流煤粉燃烧器，增强了锅炉着火燃烧的稳定性，当锅炉在低负荷时，双通道水平浓淡煤粉燃烧器着火稳定。

作为一种优选的实施方案，所述浓淡煤粉发生器位于所述一次风通道的内壁上。浓淡煤粉发生器和防均匀隔板均位于一次风通道内部，可以有效防止煤粉过早的均匀，从方圆节进入一次风通道内的煤粉，煤粉在一次风通道内部碰撞其内壁上的浓淡煤粉发生器，使煤粉进行浓淡分离，并在防均匀隔板的作用下，形成两股不同浓度的煤粉气流。浓淡煤粉发生器采用高铬耐磨铸钢，其HCR>40，可以大大增加其使用寿命，提高设备安全可靠性。

作为一种优选的实施方案，所述浓淡分离低氮燃烧器还包括腰部风箱，所述上一次风通道和所述下一次风通道均与所述腰部风箱连接。在腰部风箱的配合作用下，将一次风通道入口端的一路煤粉气流实现两路输出，从而实现分风的目的，即完成浓煤粉和淡煤粉气流的分离。

作为一种优选的实施方案，所述上一次风通道和所述下一次风通道之间设有节油助燃油枪。节油助燃油枪的设置有利于煤粉及时燃烧，稳定燃烧，节约用油。

作为一种优选的实施方案，所述上一次风通道和所述下一次风通道之间设有着火点可调的腰部风通道。着火点可调的腰部风通道的设置可以根据煤种的挥发份情况，通过可调风的大小变化，调整一次风着火点位置，控制煤粉燃烧器的燃烧状况，同时对喷口起到冷却保护的作用。

工作原理：当每千克空气中一次风煤粉约为0.4-0.5千克的气流通过方圆节进入一次风通道，在一次风通道内壁上的浓淡煤粉产生装置的撞击作用下，一次风煤粉气流被分成两股煤粉气流；其中，一股为高浓度煤粉气流，这股高浓度煤粉气流的煤粉浓度可以达到每千克空气含煤粉0.6-0.8千克，这股高浓度气流位于向火侧；另一股的煤粉浓度很低，这股煤粉气流的煤粉浓度在每千克空气含煤粉0.3-0.1千克之间。这两股浓煤粉气流和淡煤粉气流都偏离易形成NO_x的化学当量比，这对于抑制NO_x形成创造了有利条件，通常情况下，可使NO_x的排放量降低10-15%左右。