[发明专利]一种内外浓淡实时可调的煤粉浓缩器

说明书

技术领域

本发明属于煤粉燃烧技术领域，具体涉及一种一次风粉内外浓淡分布实时可调的煤粉浓缩器。

背景技术

目前煤粉浓淡燃烧技术广泛用于电站锅炉燃烧领域。浓淡燃烧技术可以解决优化煤粉的稳燃、低NO_x排放特性。受限于一次风输运煤粉的浓度限制，浓淡燃烧一般由靠近燃烧器喷口的浓缩器结构以实现在一次风管输运的正常煤粉浓度在燃烧器喷口附近局部浓淡分离。目前煤粉浓缩器利用重力、离心力等煤粉相比空气更大的惯性力，采用一定的机械结构(如挡块、百叶窗等)浓缩煤粉气流。但煤粉浓度的调整、浓淡煤粉的分布特征在浓缩器安装到燃烧器后就难以实时控制。即使一些可动挡块能够对煤粉浓缩率进行调节，但无法改变浓淡煤粉流的整体分布特征，比如旋流燃烧器径向浓淡燃烧时，浓缩器无法使一次风粉内浓外淡与外浓内淡互相切换。针对我国煤质复杂、负荷多变的电站锅炉燃烧系统，随着对燃烧效率和排放标准要求的不断提高，浓淡燃烧技术的核心部件浓缩器的可调性也相应有更高的需求。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种内外浓淡实时可调的煤粉浓缩器，不仅能够实现一次风道内煤粉浓淡两股气流的煤粉浓度，还能切换煤粉浓度在风道内的径向分布，即实现内浓外淡和外浓内淡的实时切换；该浓缩器将显著提升煤粉浓缩的实时可调性，以适应复杂多变的煤粉燃烧工况及日益增长的高效清洁燃烧要求。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种内外浓淡实时可调的煤粉浓缩器，包括中心风管1和一次风管形成的一次风道3，在所述一次风道3内周向布置有若干组可调煤粉挡板机构4，所述可调煤粉挡板机构4包含固定在一次风管内壁上的固定支架402、与固定支架402铰链连接的可转动防磨挡板401、设置在中心风管1外壁上的滑动套环404、铰链连接可转动防磨挡板401和滑动套环404的二连杆403，所述滑动套环404连接在调节拉杆5上，通过调节拉杆5的轴向移动，依次带动滑动套环404、二连杆403和可转动防磨挡板401，改变可转动防磨挡板401在一次风道内的倾角的大小，从而影响煤粉气流在一次风道内经过可调煤粉挡板机构后的煤粉浓度再分配；当一次风粉在可调煤粉挡板机构作用下形成外浓内淡的一次风煤粉浓度分布；当一次风粉形成内浓外淡的煤粉浓度分布，的变化同时影响煤粉浓度在一次风出口的浓淡比，从而实现煤粉浓度在一次风道中径向浓淡的相互切换可调。

所述可转动防磨挡板401在一次风道3内的倾角的调节范围为0～180°。

在所述一次风道3出口处设置有可调一次风道隔板2，所述可调一次风道隔板2包括固定隔板201和可调隔板202，二者接触部分留有配合卡槽；可调隔板202连接隔板调节拉杆6一端，隔板调节拉杆6另一端伸出燃烧器；通过隔板调节拉杆6的轴向移动，带动可调隔板202的轴向移动，从而改变一次风隔板的长度，影响一次风隔板在一次风道出口段的煤粉浓度浓缩维持的起始位置。

所述可转动防磨挡板401的面向煤粉气流冲刷的一侧涂有防磨涂层，增加挡板的耐用性。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、本发明通过可调煤粉挡板机构4，可以根据煤种和负荷变化实现燃烧器一次风粉的浓淡气流浓度连续调节及浓淡分布切换，以适应燃烧工况变化需求。通过轴向移动调节拉杆5，带动滑动套环404和二连杆403的移动，从而改变沿一次风道周向布置的各可调煤粉挡板机构倾角当调节拉杆5向燃烧器出口的反方向移动时，可转动防磨挡板401倾角减小；当调节拉杆5向燃烧器出口方向移动时，可转动防磨挡板401倾角增大。当一次风粉气流在可调煤粉挡板机构作用下会在下游形成外浓内淡的煤粉气流，并通过一次风隔板保持到燃烧器出口。在该范围内随着的增大，一次风气流中会有更多的煤粉被挡板引导至一次风道3的外侧，外浓内淡煤粉气流的浓缩比随之增大。当一次风粉气流在可调煤粉挡板机构作用下会在下游形成内浓外淡的煤粉气流，并通过一次风隔板保持到燃烧器出口。在该范围内随着的增大，一次风气流中的煤粉被挡板引导至一次风道的内侧，但煤粉会随之靠近一次风管中心，内浓外淡煤粉气流的浓缩比随之减小。