专利名称：回转窑用煤粉和气体燃料混烧燃烧器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种回转窑，具体地是涉及一种将煤粉和气体燃料混合燃烧给回 转窑提供满足生产要求的火焰形状和热力强度的燃烧器。
背景技术：
目前，已知的回转窑用燃烧器燃料单一，常用的是只能燃烧煤粉或只能燃烧煤气 的四通道或三通道燃烧器，虽然结构简单，但需要配置的风机大多为大风量低风压的风机， 在节能降耗方面存在一定的局限性。
发明内容本实用新型的目的在于，针对上述的不足而提出的一种可使煤粉和气体燃料混合 燃烧，并且还可单独燃烧煤粉或气体燃料的回转窑用燃烧器。本实用新型的技术解决方案是回转窑用煤粉和气体燃料混烧燃烧器是①燃烧 器的喷嘴头部从外到内依次设有轴流风、旋流风、煤气、煤风、中心风和点火六个通道；②在 燃烧器本体上分别装有轴流风、旋流风和煤风出口截面调节装置，以及中心风端盖板调节 装置；③在燃烧器上装有净风侧风管，净风侧风管上装有两个侧风管调节补偿装置。本实用新型的技术解决方案中所述的喷嘴头部的六个通道的出口为斜面出口，在 轴流风通道外筒外侧的出口处设有拢焰罩。本实用新型的技术解决方案中所述轴流风和旋流风出口截面调节器是一个带有 四个法兰的波纹补偿器，两个法兰分别固定在波纹管两侧与波纹管密封联接，另两个法兰 分别设在上述两个法兰的外侧，通过两个螺杆平行联接在四个法兰的径向端。本实用新型的技术解决方案中所述煤风出口截面调节装置和中心风端盖板调节 装置是由两个法兰和两个螺杆组成，两个螺杆平行联接在两法兰的径向端。本实用新型的技术解决方案中所述的净风侧风管上联接有轴流风管、旋流风管和 中心风管，轴流风管、旋流风管和中心风管上分别装有蝶阀式的调节阀门。本实用新型的技术解决方案中所述的净风侧风管和煤风进口管道之间装有煤风 补偿风管。本实用新型的技术解决方案中所述的两个侧风管调节补偿装置一个安装在轴流 风管和旋流风管之间，另一个安装在旋流风管和煤风补偿风管之间的净风侧风管上。本实用新型的技术解决方案中所述的煤风进口管道斜插入煤风外管内，并焊接在 燃烧器上，在斜插口的煤风通道壁上设有耐磨陶瓷片保护层。本实用新型即可以将煤粉和气体燃料混烧，又可以单独使用煤料，或者单独使用 气体燃料，只需配置小风量高风压风机，节约能源；本实用新型的优点是1、利用大速差、 强旋流、中心风稳焰效应使燃烧的火焰形状规则完整，火焰稳定无波动，不会出现扫窑衬的 现象；2、气体燃料、煤粉和一次风二次风混合良好，燃烧充分，故可提高窑的热力强度，同时 降低一次风比例从而提高窑的产量并降低热耗；3、拢烟罩形成碗状效应和火焰一开始没有强漩涡，避免了温度峰值，使火焰温度分布均勻合理，可有效地保护窑口筒体和护板；4、降低CO和NOx的含量；5、在线调节方便，可在操作中调节各出口风道的截面积，从而改变喷出 速度，达到调节火焰形状和强弱的目的；6、使用寿命长，喷嘴采用了特殊材料，可在1200°C 以上抗氧化，煤粉入口处有耐磨陶瓷层保护，可防止煤粉对燃烧器的冲刷。
图1是本实用新型喷嘴头部的结构示意图；图2是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1、2所示煤气混烧型燃烧器的喷嘴头部从外到内依次分为六个通道，即轴 流风通道、旋流风通道、输送气体燃料的煤气通道、输送煤粉的煤风通道、中心风通道以及 可轻柴油或引燃气点火的点火通道，该燃烧器喷嘴头部的轴流风、旋流风、煤风出口截面积 均可以通过燃烧器本体上的调节装置28、29、33在线调节，另外在各助燃净风管道即轴流 风、旋流风和中心风管道上装有可调整风量的调节阀门45、43、37，两种调节火焰的方式很 好地保证了在线调节火焰形状的需求。燃烧器喷嘴头部的结构如图1所示，最内侧是燃料的点火通道，点火装置10采用 柴油雾化器喷头或引火器，以及与点火装置10相连接的雾化器油管或引燃煤气管23构成， 置于中心风通道内，中心风通道的出口处设有中心风端盖板9，在中心风端盖板9上以焊接 的方式联接有一细管22，细管22套在油管导管或引燃煤气管23的外侧，组成中心风通道； 中心风通道的外侧是输送煤粉的煤风内筒8和煤风内管中心风外管21，煤风内筒8和中 心风外管21之间采用螺纹联接管20螺纹联接，螺纹联接管20与外管21间采用坡口焊接 方式，组成煤风内通道；在煤风内通道的外侧是煤气内筒煤风外筒7、螺纹联接管19、煤气 内管煤风外管18、煤气旋流器17，煤风外筒7和联接管19之间采用螺纹联接，煤气旋流器 17和联接器19间采用间隙机械配合方式装配，煤风外管18和联接管19间采用坡口焊接 方式，组成煤气内通道煤风外通道；在煤气内通道的外侧是螺旋器固定螺母4、旋流风螺旋 器5、旋流风内筒煤气外筒6、螺纹联接管14和煤气外管16，螺母4和旋流风螺旋器5采用 螺纹联接，旋流风螺旋器5与煤气外筒6采用间隙配合装配，煤气外筒6与煤气外管16采 用一个螺纹管14过渡，螺纹管14与煤气外管16间采用坡口焊接方式，组成煤气外通道旋 流风内通道；在煤气外通道的外侧是轴流风内筒旋流风外筒3、螺纹联接管13、旋流风外管 15，旋流风外筒3与联接器13采用螺纹联接，联接管13与旋流风外管15采用坡口焊接，其 中旋流风外筒3与旋流风外管5采用的是间隙机械配合，形成旋流风外通道轴流风内通道； 在轴流风外通道的外侧是轴流风外筒1、拢焰罩2、耐热钢法兰11、轴流风外管12、不锈钢螺 栓螺帽25组成轴流风外通道，其中轴流风外筒1与拢焰罩2采用粗牙梯形螺纹联接，便于 拆卸更换，轴流风外筒1与法兰11间通过螺帽25固定，法兰11与轴流风外管12间采用焊 接，另外轴流风外筒1与旋流风外筒3采用的是间隙机械配合方式；喷嘴头部的六个通道的 出风口均为斜面出口，即煤气内筒8、煤风外筒7、煤气外筒6、旋流风外筒3和轴流风外筒1 的出口端上均带有一定的斜面，呈喇叭状；在喷头最外面和轴流风外管12外侧焊有增加浇 注料强度的扒钉26和耐高温的浇注料保护层24，用以保护燃烧器头部和伸入窑口内的燃烧器风管，各通道风管间采用螺栓和支承块定位，装配时保证头部端面的同轴度和平行度。如图2所示，在燃烧器的本体上固定有调节轴流风出口截面积、旋流风出口截面 积和煤风出口截面积的调节装置28、29、34，以及中心风端盖板9的调节装置35 ；调节装置 28,29是一个带有四个法兰的波纹补偿器，两个法兰分别固定在波纹管两侧，与波纹管密封 联接，另两个法兰分别设在上述两个法兰的外侧，通过两个螺杆平行联接在四个法兰的径 向端；调节装置28的补偿器外侧的两个法兰分别与轴流风外管12和旋流风外管15联接， 通过调节螺杆两端的螺母，可以调节波纹管外侧两法兰之间的间距，两法兰之间距离的改 变带动轴流风外管12和旋流风外管15相对移动，从而改变喷嘴头部轴流风外筒1和轴流 风内筒3形成的带斜度的截面，达到调节助燃轴流风出口速度的目的；调节装置29的补偿 器两端的法兰分别与旋流风外管15和旋流风内管16联接，通过调整调节装置29上螺杆的 伸长或缩短，来调整旋流风外管15和旋流风内管16之间的相对位置，达到调整旋流风出口 的截面积，即调节旋流风出口的风速；调节装置34是由两个法兰和两个螺杆构成，两个螺 杆平行联接在两法兰的径向端，一个法兰固定在煤气内管18端部，另一法兰固定在煤风内 管21上，调节螺杆两端上的螺母，即可调节煤气内管18和煤风内管21之间的相对位置，从 而改变煤风出口截面的面积，煤风进口管道33以一定角度斜插入煤风外管18，并焊接在燃 烧器上，在斜插口的煤风通道壁上设有特殊高温胶粘的耐磨陶瓷片保护层，并且在斜插口 处设有煤粉通道磨损情况观察盖板32 ；中心风端盖板9上的调节装置35由两个法兰，以及 平行联接在两法兰径向端的两个螺杆构成，一个法兰固定在细管22的一端，另一法兰固定 在中心风外管21上，调节螺杆两端上的螺母，即可调节中心风端盖板9在煤风内筒8上的 前后位置，以改变火焰的大小。在燃烧器上设有净风侧风管41，净风侧风管41上设有与轴流风通道相通的轴流 风管46，与旋流风通道相通的旋流风管44，与中心风通道相通的中心风管37，风管46、44、 37上分别装有蝶阀式的调节阀门45、43、37 ；在净风侧风管41上装有两个侧风管调节补偿 装置42、40，调节补偿装置由四个法兰、两个螺杆和波纹管组成，调节补偿装置42、40的结 构与调节装置28、29的结构相同，调节补偿装置42安装在轴流风管46和旋流风管44之间 的净风侧风管41上，调节补偿装置40安装在旋流风管44和煤风补偿风管39之间的净风 侧风管41上，用于调节轴流风出口截面、旋流风出口截面和煤风出口截面时，可起到净风 侧风管41上相对应的侧风管调节补偿；煤气燃料进口管30以四十五度角度斜插焊接在煤 气外管16上，煤气通道的后部密封方式采用煤气密封法兰组31密封；净风侧风管41和煤 风进口管道33间装有一个煤风补偿风管39，煤风补偿风管39上装有阀门38，其作用是在 停窑冷却过程中可以停开煤风风机只开净风助燃风机就可以满足冷却燃烧器的要求，这样 可以少开一台风机以达到节能的目的；在各助燃净风管道即轴流风、旋流风和中心风管道 上装有60KPa量程的压力表27，方便在现场间接获知各通道空气气流在燃烧器出口处的速 度，从而更好地调整燃烧器的火焰形状。
权利要求一种回转窑用煤粉和气体燃料混烧燃烧器，其特征是①燃烧器的喷嘴头部从外到内依次设有轴流风、旋流风、煤气、煤风、中心风和点火六个通道；②在燃烧器本体上分别装有轴流风、旋流风和煤风出口截面调节装置(28、29、34)，以及中心风端盖板调节装置(35)；③在燃烧器上装有净风侧风管(41)，净风侧风管(41)上装有两个侧风管调节补偿装置(42、40)。
2.根据权利要求1所述的回转窑用煤粉和气体燃料混烧燃烧器，其特征是所述的喷嘴 头部的六个通道的出口为斜面出口，在轴流风通道外筒(1)外侧的出口处设有拢焰罩(2)。
3.根据权利要求1所述的回转窑用煤粉和气体燃料混烧燃烧器，其特征是所述的轴流 风和旋流风出口截面调节器(28、29)是一个带有四个法兰的波纹补偿器，两个法兰分别固 定在波纹管两侧与波纹管密封联接，另两个法兰分别设在上述两个法兰的外侧，通过两个 螺杆平行联接在四个法兰的径向端。
4.根据权利要求1所述的回转窑用煤粉和气体燃料混烧燃烧器，其特征是所述的煤风 出口截面调节装置(34)和中心风端盖板调节装置是由两个法兰和两个螺杆组成，两个螺 杆平行联接在两法兰的径向端。
5.根据权利要求1所述的回转窑用煤粉和气体燃料混烧燃烧器，其特征是所述的净风 侧风管(41)上联接有轴流风管(46)、旋流风管(44)和中心风管(36)，轴流风管(46)、旋流 风管(44)和中心风管(36)上分别装有蝶阀式的调节阀门(45、43、37)。
6.根据权利要求1所述的回转窑用煤粉和气体燃料混烧燃烧器，其特征是所述的净风 侧风管(41)和煤风进口管道(33)之间装有煤风补偿风管(39)。
7.根据权利要求1或5所述的回转窑用煤粉和气体燃料混烧燃烧器，其特征是所述的 两个侧风管调节补偿装置(42、40) —个安装在轴流风管(46)和旋流风管(44)之间，另一 个安装在旋流风管(44)和煤风补偿风管(39)之间的净风侧风管(41)上。
8.根据权利要求1所述的回转窑用煤粉和气体燃料混烧燃烧器，其特征是所述的煤风 进口管道(33)斜插入煤风外管(18)内，并焊接在燃烧器上，在斜插口的煤风通道壁上设有 耐磨陶瓷片保护层。
专利摘要本实用新型的名称是回转窑用煤粉和气体燃料混烧燃烧器，涉及一种回转窑，具体地是涉及回转窑用煤料和气体燃料混烧的燃烧器。它主要是解决已知的回转窑用燃烧器只能燃烧煤粉或气体燃料，需配置大风量低风压风机，能耗高的问题。本实用新型燃烧器的喷嘴头部从外到内依次设有轴流风、旋流风、煤气、煤风、中心风和点火六个通道；在燃烧器本体上分别装有轴流风、旋流风和煤风出口截面调节装置，以及中心风端盖板调节装置；在燃烧器上装有净风侧风管，净风侧风管上装有两个侧风管调节补偿装置。本实用新型既可将煤粉和气体燃料混烧，又可单独使用一种燃料，只需配置小风量高风压风机，两种燃料混合良好，燃烧充分，节约能源。
文档编号F23D17/00GK201575462SQ20092028976
公开日2010年9月8日 申请日期2009年12月29日 优先权日2009年12月29日
发明者刘勇, 吴敬, 蔡长明 申请人:襄樊大力机电技术有限公司