CN100406804C - 宽煤种微油点火燃烧器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种宽煤种微油点火燃烧器，包括煤粉预燃室、煤粉燃烧室、煤粉主燃室和一次风通道。煤粉预燃室与煤粉燃烧室的一端相连，煤粉预燃室上带有预燃油枪；煤粉燃烧室与煤粉主燃室的一端相连，煤粉燃烧室上带有主油枪和辅助油枪。煤粉预燃室设置在远离煤粉主燃室的煤粉燃烧室的另一端；主油枪和辅助油枪设置在煤粉燃烧室的侧壁上。本发明通过设置煤粉预燃装置，将煤粉浓缩预热后，再进入主燃区进行点火，保证了各种类型的煤粉，特别是贫煤和无烟煤在冷态点火初期的充分燃烧。该装置结构简单，稳定可靠，不爆燃，不结焦，点火出力大、速度快，节油率可达90%以上，适合各种类型的煤粉用于煤粉锅炉冷态点火及超低负荷稳燃。

Description

宽煤种微油点火燃烧器

技术领域

本发明涉及一种燃烧器，属于煤粉锅炉冷态点火及超低负荷稳燃装置，特别是涉及一种适合于各类型煤种的微油点火燃烧器。

背景技术

为了提高锅炉和发电机组运行的经济性、降低发电成本、节约能源、实现以煤代油，煤粉锅炉中开始使用微油枪替代过去的大油枪燃油点火和低负荷投油稳燃，中国专利ZL03255982.8公开了一种微油冷态点火和超低负荷稳燃燃烧器，通过该装置可以利用微量燃油在冷炉状态下直接点燃煤粉，节省大型电站锅炉升炉用油，并具有超低负荷稳燃能力。但是在该装置中，煤粉流速大、经过煤粉燃烧室的时间很短，导致煤粉预热时间短、温度提升有限，而且该装置只有一只微油枪，煤粉升温预热和点火燃烧必须一次完成，因此这种装置只能适用于煤质好、挥发份高的烟煤，而且不能用于主燃烧器。当燃用发热量与挥发份都较低的贫煤、或者发热量高而挥发份低的无烟煤进行点火时，由于在贫煤或无烟煤在燃烧室内预热时间短，温度不能显著提高，析出的碳氢化合物少，大部分煤都无法点燃，因此，该微油点火装置具有一定的局限性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明要解决的技术问题就是提供一种在冷炉条件下，只使用微量的燃油，即可点燃各种类型煤种的煤粉来启动锅炉、并可在低负荷状态下稳定燃烧的宽煤种微油点火燃烧器。该燃烧器既可作为煤粉锅炉主燃烧器，也可作为辅助燃烧器。

为实现上述目的，本发明一种宽煤种微油点火燃烧器，包括煤粉燃烧室、煤粉主燃室和一次风通道，煤粉燃烧室与煤粉主燃室的一端相连，煤粉燃烧室上带有主油枪，还包括煤粉预燃室；所述主油枪设置在煤粉燃烧室的侧壁上，该煤粉预燃室设置在远离煤粉主燃室的煤粉燃烧室的另一端，煤粉预燃室与所述一次风通道相连且带有预燃油枪。

进一步，还包括辅助油枪，该辅助油枪设置在预燃油枪与煤粉燃烧室之间的煤粉预燃室或煤粉燃烧室上。

进一步，所述煤粉预燃室的截面均为圆形；该煤粉预燃室从其一端部至与煤粉燃烧室相连的另一端部，其截面的直径逐渐缩小后再逐渐增大。

进一步，还包括截面为圆形的煤粉二次浓缩室，该煤粉二次浓缩室设置在所述煤粉预燃室与煤粉燃烧室之间且其截面的直径逐渐缩小。

进一步，所述预燃油枪设置在煤粉预燃室的侧壁上，所述一次风通道连接在远离煤粉燃烧室的煤粉预燃室的端部。

进一步，所述辅助油枪设置在所述主油枪与所述煤粉燃烧室之间。

与现有技术相比，本发明宽煤种微油点火燃烧器，通过设置煤粉预燃装置，将煤粉浓缩预热后，再进入主燃区进行点火，保证了各种类型的煤粉，特别是贫煤和无烟煤在冷态点火初期的充分燃烧。该装置结构简单，稳定可靠，不爆燃，不结焦，点火出力大、速度快，节油率可达90％以上，适合各种类型的煤粉用于煤粉锅炉冷态点火及超低负荷稳燃。

附图说明

图1是本发明宽煤种微油点火燃烧器的主视图。

具体实施方式

下面结合附图详述说明本发明宽煤种微油点火燃烧器：

图1中，燃烧器包括截面均为圆形的依次相连在一起的一次浓缩室1、煤粉预燃室2、二次浓缩室3、煤粉燃烧室4、煤粉主燃烧室5、煤粉再燃室6和一次风输送管10。其中，一次浓缩室1、煤粉预燃室2、二次浓缩室3和煤粉燃烧室4均设置在一次风输送管10内，一次风输送管10的端部与煤粉主燃烧室5和煤粉再燃室6相连。在煤粉预燃室2的侧壁上设置预燃油枪套管11，预燃油枪7的端部位于该预燃油枪套管11内的中部，预燃油枪套管11靠近煤粉预热室2的腔体前端构成油燃烧室14。煤粉燃烧室4的侧壁上设置有主油枪套管12和辅助油枪套管13。主油枪8的端部位于该主油枪套管12内的中部，主油枪套管12靠近煤粉燃烧室4的腔体前端构成油燃烧室15。辅助油枪9位于辅助油枪套管13内，其端部靠近煤粉燃烧室4。预燃油枪套管11、主油枪套管12和辅助油枪套管13的轴线与一次风输送管10的轴线均成一定角度倾斜，一次浓缩室1、煤粉预燃室2、二次浓缩室3和煤粉燃烧室4均为喇叭形。一次浓缩室1的截面直径相对大的端部为一次风的入口，另一端与煤粉预燃室2的截面直径相对小的端部相连。二次浓缩室3的截面直径较大一端与煤粉预燃室2的一端相连，二次浓缩室3的另一端截面直径较小的端部与煤粉燃烧室4相连。沿一次风的输送路径方向，煤粉燃烧室4的截面直径逐渐增大。一次风输送管10与煤粉主燃烧室5、煤粉再燃室6相连处均有环形间隙。

燃烧器工作时，首先使用少量煤粉经一次浓缩室1浓缩后，进入煤粉预燃室2内，预燃油枪7点火后，油在预燃油枪套管11内的油燃烧室14内燃烧，燃烧的火焰带着大量的热量将浓缩煤粉加热，由于煤粉预燃室2的截面积逐渐增大，煤粉的流速逐渐减慢，所以延长了煤粉在煤粉预燃室2内的停留时间，使煤粉的温度迅速升高，煤粉中的挥发份被大量吸出。加热后的煤粉再经过二次浓缩室3浓缩后，主油枪8喷出的燃油在油燃烧室15内燃烧，其火焰再次对煤粉进行加热，随着煤粉燃烧室4的截面积逐渐加大，煤粉的流速再次减慢，部分未燃烧的煤粉在煤粉燃烧室4内被点燃。辅助油枪9则根据需要，向煤粉燃烧室4内补充燃油，帮助煤粉燃烧。点燃的煤粉依次进入煤粉主燃室5和煤粉再燃室6及根据需要设置的若干级相连的煤粉燃烧室，并与从环形间隙所补充的煤粉、空气相混合后再燃烧，以至点燃全部煤粉。

一次风从一次浓缩室1进入以后，随着一次浓缩室1的截面直径逐渐缩小，煤粉的流速降低，煤粉被浓缩。浓缩后的煤粉进入煤粉预燃室2后，一部分煤粉温度升高被点燃，由于煤粉预燃室2的截面直径逐渐增大，煤粉的流速降低，增加了煤粉在煤粉预燃室2内的停留时间，有利于未燃烧的煤粉的温度提升。而当煤粉进入截面直径逐渐减小的二次浓缩室3内，煤粉的流速再此减慢，使煤粉再次得到浓缩，浓缩后的煤粉进入截面直径逐渐增大的煤粉燃烧室4后，被主油枪8喷射的火焰热量提升温度，未燃烧的煤粉的温度也再次获得升高，并且流速减慢，升温的时间得到延长，在得到辅助油管9的补油后的煤粉，进入煤粉主燃室5和煤粉再燃室6继续燃烧。

另外，辅助油枪9也可以设置在煤粉预燃室2的侧壁上，并且位于预燃油枪7与二次浓缩室3之间。

Claims (6)

1.一种宽煤种微油点火燃烧器，包括煤粉燃烧室、煤粉主燃室和一次风通道，煤粉燃烧室与煤粉主燃室的一端相连，煤粉燃烧室上带有主油枪，其特征在于，还包括煤粉预燃室；所述主油枪设置在煤粉燃烧室的侧壁上，该煤粉预燃室设置在远离煤粉主燃室的煤粉燃烧室的另一端，煤粉预燃室与所述一次风通道相连且带有预燃油枪。

2.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，还包括辅助油枪，该辅助油枪设置在预燃油枪与煤粉燃烧室之间的煤粉预燃室或煤粉燃烧室上。

3.根据权利要求2所述的燃烧器，其特征在于，所述煤粉预燃室的截面均为圆形；该煤粉预燃室从其一端部至与煤粉燃烧室相连的另一端部，其截面的直径逐渐缩小后再逐渐增大。

4.根据权利要求3所述的燃烧器，其特征在于，还包括截面为圆形的煤粉二次浓缩室，该煤粉二次浓缩室设置在所述煤粉预燃室与煤粉燃烧室之间且其截面的直径逐渐缩小。

5.根据权利要求4所述的燃烧器，其特征在于，所述预燃油枪设置在煤粉预燃室的侧壁上，所述一次风通道连接在远离煤粉燃烧室的煤粉预燃室的端部。

6.根据权利要求4所述的燃烧器，其特征在于，所述辅助油枪设置在所述主油枪与所述煤粉燃烧室之间。