[发明专利]一种调节内燃烧燃烧器空气余量系数降低氮氧化物的装置及方法

权利要求书

1.一种调节内燃烧燃烧器空气余量系数降低氮氧化物的装置及方法，其特征在于：该装置由内向外包括风粉流管道（1）、配风管道（2），两者的中心线为同一轴心线，其中风粉流管道（1）设有风粉进口（25）、风粉着火出口（6），在风粉流管道（1）中设有点火装置（7），配风管道（2）设有配风进口（12）、配风出口（23），风粉着火出口（6）嵌入在配风管道（2）内，在风粉流管道（1）与配风管道（2）之间的环形通道中，在风粉着火出口（6）与配风出口（23）的距离内设有三级（或多级）嵌入式配风装置：嵌入式配风装置a（8）、嵌入式配风装置b（9）、嵌入式配风装置c（10）。

2.根据权利要求1所述的一种调节内燃烧燃烧器空气余量系数降低氮氧化物的装置及方法，其特征在于：点火装置（7）能源来自于：a.燃油（或燃气）与纯氧（或空气）预混燃烧产生；b.高温烟气（或高温氧气）；c.等离子体，点火装置（7）使风粉流管道（1）的煤粉分级着火燃烧后从风粉着火出口（6）喷出。

3.根据权利要求1所述的一种调节内燃烧燃烧器空气余量系数降低氮氧化物的装置及方法，其特征在于：按风粉流方向，风粉流管道（1）内依次设有环形撞击式浓缩环（3）、台柱形一级燃烧室（4）、台柱形二级燃烧室（5），其中点火装置（7）可设置在台柱形一级燃烧室（4）中，台柱形一级燃烧室（4）入口小出口大，台柱形二级燃烧室（5）入口大出口小，台柱形二级燃烧室（5）入口大于台柱形一级燃烧室（4）出口且相互重合，二级燃烧室（5）出口小于风粉着火出口（6）且相互重合。

4.根据权利要求1所述的一种调节内燃烧燃烧器空气余量系数降低氮氧化物的装置及方法，其特征在于：嵌入式配风装置a（8）设有空气进口d1（13）、空气出口h1（15），在空气出口h1（15）位置设有引流锥体（11），在嵌入式配风装置b（9）设有空气进口d2（16）、空气出口h2（18），嵌入式配风装置c（10）设有空气进口d3（19）、空气出口h3（24）。

5.根据权利要求4所述的一种调节内燃烧燃烧器空气余量系数降低氮氧化物的装置及方法，其特征在于：空气进口d1（13）直径大于风粉着火出口（6）直径，风粉着火出口（6）嵌入在嵌入式配风装置a（8）中，且风粉着火出口（6）与空气出口h1（15）平齐，嵌入式配风装置a（8）与风粉流管道（1）之间形成环形配风通道x1（14），引流锥体（11）将环形配风通道x1（14）的配风引向风粉着火出口（6）区域。

6.根据权利要求4所述的一种调节内燃烧燃烧器空气余量系数降低氮氧化物的装置及方法，其特征在于：空气进口d2（16）直径大于嵌入式配风装置a（8）直径，空气出口h1（15）嵌入在嵌入式配风装置b（9）中，嵌入式配风装置b（9）与嵌入式配风装置a（8）之间形成环形配风通道x2（17）。

7.根据权利要求4所述的一种调节内燃烧燃烧器空气余量系数降低氮氧化物的装置及方法，其特征在于：空气进口d3（19）直径大于空气出口h2（18）直径，空气出口h2（18）嵌入在嵌入式配风装置c（10）中，嵌入式配风装置c（10）与嵌入式配风装置b（9）之间形成环形配风通道x3（20）。

8.根据权利要求4所述的一种调节内燃烧燃烧器空气余量系数降低氮氧化物的装置及方法，其特征在于：配风出口（23）直径大于空气出口h3（24）且平齐，嵌入式配风装置c（10）与配风管道（2）之间形成环形配风通道x4（22）。

9.根据权利要求4所述的一种调节内燃烧燃烧器空气余量系数降低氮氧化物的装置及方法，其特征在于：从风粉着火出口（6）喷出的着火风粉，进入风粉着火出口（6）与配风出口（23）之间的空间环境中，通过调控环形配风通道x1（14）、环形配风通道x2（17）、环形配风通道x3（20）的配风量，调控燃烧环境的空气余量系数，使着火风粉卷吸空气，一直在缺氧环境中处于燃烧状态产生大量一氧化碳等还原性气体，抑制和还原氮氧化物，最后由空气出口h3（24）喷出进入锅炉炉膛。

10.根据权利要求9所述的一种调节内燃烧燃烧器空气余量系数降低氮氧化物的装置及方法，其特征在于：空气余量系数为0.4~0.8。