[实用新型]可控浓淡分离旋流煤粉燃烧装置

说明书

本实用新型涉及煤粉燃烧装置，尤其涉及可控浓淡分离旋流煤粉燃烧装置。

我国既是个产煤大国，又是耗煤大国，煤炭占一次能源总耗量的25％以上，而用于锅炉燃烧，特别是电站煤粉锅炉占全国85％以上。但另一方面，我国煤炭资源虽然丰富，优质煤贮量却不多，劣质煤仍占很大比例，且随着煤炭的不断开采，煤质呈不断下降趋势，这就对锅炉燃烧技术提出了更高的要求。

目前我国电站锅炉燃烧主要问题是：

(1)因劣质煤的品种和数量的明显增加，给锅炉启动点火及低负荷稳燃带来困难，为了达到稳燃目的，满足锅炉安全运行，必须消耗大量燃料油。据统计，一台670T/H煤粉锅炉每年用于助燃的燃料油在1000吨以上，费用相当可观，既增加了发电成本，又浪费了大量宝贵油资源，且随着我国工业经济的迅速发展，更多电厂将面临低负荷调峰任务，这一问题将更为突出。此外，因煤种多变，增加炉内结渣可能性，严重影响锅炉安全经济运行。再者，随着我国对环境污染问题的重视，电站锅炉进行低污染燃烧也将作为重点解决对象，而我国绝大部分锅炉没考虑有效抑制低污染排放措施，特别是低NOx排放。

据调查，旋流燃烧器在我国电站锅炉及其它燃烧领域还占有一定的比例，约占电站锅炉20％左右，特别是老式锅炉应用更加普遍，而老式锅炉的存在上述的问题情况却又更为严重。煤粉旋流燃烧器是利用回流区回卷高温热源，使煤粉气流快速点火燃烧并达到稳燃目的。但由于二次风强烈旋转(煤粉气流也有旋转情况)使煤粉气流跟随二次风旋转而造成气流中煤粉颗粒径向运动，远离中心回流着火热源造成煤粉浓度与高温气流不匹配，而使着火稳燃性能下降，削弱其应有的优点。特别是遇到低挥发份煤和劣质煤时，常需投油助燃。此外，因旋流燃烧器一、二次风混合强烈，燃烧给氧充足。而燃烧温度峰值高，NOx生成量要比一般直流燃烧器大20～30％左右，达到500～600PPm。因此，开发一种新型煤粉旋流燃烧器以解决上述问题是十分迫切，具有重要的社会、经济、环境和实用意义。国外已相继开发了一些新技术和装置，如日本石川岛播磨株式会社开发了IHI WR-PC燃烧器在燃烧器外加一个卧式分离器达到浓淡分离目的，以此解决低负荷稳燃目的。但其改造投资及工作量大，且整个装置阻力较高，运行调节复杂。另外双调风旋流燃烧器主要是对低NOx排放，如美国FW公司开发的一系列双调旋风燃烧器等。这类燃烧器还存在调节手段复杂，投资大的缺点，如美国FW公司的PAX燃烧器单独引出冷一次风，再置换热二次风，结构及调节均较复杂。

本实用新型的目的是提供一种可控浓淡分离旋流煤粉燃烧装置。

为了达到上述目的本实用新型采取下列措施。它具有一次风风管和一次风风道，一次风风管内设有中心管，中心管内设有点火油枪，一次风风管外设有二次风风管和二次风风道，在二次风风管内设有旋流叶轮，并用拉杆调节。在一次风风管内壁设有环形撞击件，在一次风风管内设有筒形隔板，把一次风风管分成内浓相风风管和外淡相风风管，在外淡相风风管出口处设有旋流叶轮，在筒形隔板端部设有风量平衡件。

本实用新型的优点：

(1)实现了着火稳定性及低负荷稳燃，特别是针对劣质煤，具有显著效果；(2)煤种适应性广，能有效防止结焦；(3)实现低NOx燃烧，减少排放污染；(4)分离装置简单，运行操作及调节方便；(5)改造或投资费用少，对各种类型的旋流燃烧器均能进行改造或重新设计。

下面结合附图作详细说明。

图1是I型可控浓淡分离旋流煤粉燃烧装置结构示意图；

图2是II型可控浓淡分离旋流煤粉燃烧装置结构示意图。

可控浓淡分离旋流煤粉燃烧装置包括一次风风管25和一次风风道10，一次风风管内设有中心管12，中心管内设有点火油枪，一次风风管外设有二次风风管11和二次风风道6，在二次风风管内设有旋流叶轮8，并用拉杆9调节，在一次风风管内壁设有环形撞击件1，在一次风风管内设有筒形隔板2把一次风风管分成内浓相风风管3和外淡相风风管4，在外淡相风风管出口处设有旋流叶轮7，在筒形隔板端部设有风量平衡件21。筒形隔板出口处设有环形锥体5，筒形隔板上设有平衡孔。中心管外设有夹层风管13，经旁通管24与二次风风道相通，并用调节阀23调节，在夹层风管上设有可调风门15。二次风风管外设有外二次风风管19，与二次风风道相通并用调节阀门20调节。夹层风管出口处设有扩锥口16，在一次风风管出口处设有扩锥口17。一次风风管上设有可调风门14。环形撞击件通过拉杆[22]调节。环形撞击件1和平衡件21可以设置在一次风风道10内。

实施例1；