[发明专利]一种旋流燃烧器

说明书

本发明公开了一种旋流燃烧器，包括一次风通道以及位于一次风通道外围的二次风通道，其特征在于：在所述一次风通道的出风口设置有一稳焰器，该稳焰器包括旋流器、扩流通道以及调整旋流强度的煤粉浓缩环，所述扩流通道呈外扩状，所述扩流通道大截面端与所述煤粉浓缩环连接，所述扩流通道小截面端与所述旋流器连接。本发明二次风旋流强度更大，刚度更强，卷吸烟气能力更强；通过调整煤粉浓缩环上的叶片长度可控制回流区大小；二次风与一次风较晚混合，且局部提高煤粉浓度可降低NOx排放。

技术领域

本发明属于燃用煤粉的锅炉燃烧器领域，具体涉及一种旋流燃烧器。

背景技术

旋流燃烧器是出口二次风围绕燃烧器轴线旋转，出口一次风可为直流射流或旋转射流的一种圆形燃烧器，它与直流燃烧器的主要区别是由于旋转造成射流中心的低气压，从而导致的燃烧器出口附近与主汽流方向相反的回流运动，这使得旋流燃烧器具有易着火、燃烧强度大的特点。但同时旋流燃烧器也存在一些问题，由于旋流燃烧器的燃烧主要决定于燃烧器本身的结构和参数，不像直流燃烧器的布置讲究总体的效果，因此对单只燃烧器的功率需要严格的把握，可能产生由于局部热负荷过高而导致的结渣和NOx生成多等问题。目前，新型的旋流燃烧器着力于使着火及时、燃烧稳定，同时降低其产生的NOx量。

发明名称：新型旋流浓淡煤粉燃烧器（公开号：CN 104832918 A，公开日：2015.8.12）通过补入优质烟煤的方式助燃无烟煤的点火和燃烧，在煤粉燃烧初期起到变相增加煤粉挥发分的作用，保证低挥发分煤粉能够及时着火、稳定燃烧和高效燃尽，同时最大限度降低NOx排放量，较好的解决旋流燃烧器存在的问题。

根据稳定燃烧和低NOx的原理，在旋流燃烧器结构上进行改进，设计一种采用燃料分级方式，卷吸强度更大，二次风刚度更强的旋流燃烧器。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种旋流燃烧器，使二次风除了总体旋转以外自身也可以组织漩涡来增强卷吸烟气的强度。并通过较低的过量空气系数和局部高煤粉浓度以降低NOx排放。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种旋流燃烧器，包括一次风通道以及位于一次风通道外围的二次风通道，其特征在于：在所述一次风通道的出风口设置有一稳焰器，该稳焰器包括旋流器、扩流通道以及调整旋流强度的煤粉浓缩环，所述扩流通道呈外扩状，所述扩流通道大截面端与所述煤粉浓缩环连接，所述扩流通道小截面端与所述旋流器连接。

所述旋流器包括套筒、固定环以及设置在套筒与固定环之间的用于产生旋流的第一叶片，所述套筒同轴布置在固定环的外侧；所述煤粉浓缩环包括转动轮、定位套筒和第二叶片，所述定位套筒与扩流通道连接，所述转动轮直径大于定位套筒，同轴安装在定位套筒的外侧，所述第二叶片为弯叶片，弯叶片的弯曲端位于所述定位套筒内，所述弯叶片的一端连接在所述转动轮上，所述弯叶片的弯曲方向与所述旋流器产生的旋流方向相反，所述弯叶片深入所述定位套筒的长度在所述旋流器产生的旋流作用下自动伸缩。

所述弯叶片叶顶安装在转动轮内壁上；所述第一叶片为直叶片，直叶片自叶根到叶顶逐渐变宽，每个直叶片与稳焰器轴线垂直的平面成30°夹角。

所述弯叶片分为直段和弯段，所述直段叶片所在平面平行于流道。

在所述直段侧面设置滑道，所述定位套筒上设有宽度大于弯叶片厚度，长度与弯叶片宽度相等的叶片槽，所述叶片槽内设有滑体，所述滑体与所述滑道相接合。

所述滑道形状为矩形。

所述弯叶片的叶顶由一根固定轴连接在转动轮的内壁上，所述固定轴与叶片可相对旋转运动。

所述二次风通道内部设有螺旋室，所述螺旋室设有90°Y型入口，螺旋室内部为鲱骨式通道，该鲱骨式通道由转折角为90°的人字形凹槽排列形成。