一种煤粉燃烧器抗结焦预燃室的制作方法

1.本发明属于煤粉燃烧器技术领域，特别涉及一种煤粉燃烧器抗结焦预燃室。


背景技术：

2.目前煤粉燃烧器预燃室结焦现象很普遍。燃烧器燃烧时火焰中心温度在1400～1700℃之间。燃料中的灰在这样高的温度下大多熔化为液态或呈软化状态。由于水冷壁的吸热，从燃烧火焰中心向外，越接近水冷壁温度越低。在正常情况下，随着温度的降低，灰份将从液态变为软化状态进而变成固态。如果灰还保持着软化状态就碰到受热面时，由于受到冷却而粘结在受热面上，形成结焦。
3.现有的旋流燃烧器预燃室均用耐火浇注料浇筑而成，耐火浇注料在燃烧器燃烧时会聚集大量的热量在预燃室端面上，造成局部高温，当温度升至结焦的温度时，就会在预燃室端面造成结焦的现象。
4.结焦不仅会堵塞燃烧器出风口、缩短燃烧器的使用寿命，同时影响煤粉锅炉正常安全运行。若造成燃烧器预燃室端面结焦太多不能正常运行时，只能停炉进行人工清焦，增加不必要的运行成本。
5.综上，现有旋流燃烧器普遍存在的问题：现有旋流燃烧器的预燃室普遍存在结焦问题，需要频繁停炉人工清除，增加锅炉运行成本。


技术实现要素：

6.为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种煤粉燃烧器抗结焦预燃室，以期解决煤粉燃烧器运行中结焦的问题。
7.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
8.一种煤粉燃烧器抗结焦预燃室，其入口为扩口结构2，扩口结构2的后端为缩口部，前端为阔口部，缩口部边沿与内二次风管1的前端焊接，阔口部边沿与竖直环形壁面的内边沿焊接，竖直环形壁面的外边沿与壳体5的前端焊接，竖直环形壁面上开有若干外二次风口3。
9.在所述壳体5与内二次风管1之间形成外二次风集箱4，外二次风集箱4的入口开在壳体5上。
10.所述扩口结构2由厚度大于等于16毫米的耐热钢制成。
11.所述竖直环形壁面上呈圆形均布有18根直径76毫米，壁厚6毫米，长度在150毫米到300毫米之间的钢管，做为外二次风口3。
12.所述钢管与竖直环形壁面形成5
‑
45度夹角,同时钢管与所在的水平面形成0
‑
30度的立体夹角。
13.所述扩口结构2的前端面直径与后端面直径比在1.5
‑
2.8之间。
14.所述扩口结构2的扩口角度取值在30
‑
100
°
之间。
15.与现有技术相比，本发明采用耐热钢结构替换传统的耐火浇注结构，在内、外二次
风的作用以及耐热钢优良的导热性能共同作用下，能有效降低预燃室壁面温度，达到防止结焦的目的。
附图说明
16.图1是本发明预燃室结构示意图(正视)。
17.图2是本发明预燃室结构示意图(右视)。
18.图3是本发明预燃室结构示意图(俯视)。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
20.如图1、图2和图3所示，一种煤粉燃烧器抗结焦预燃室，其入口为扩口结构2，扩口结构2由厚度大于等于16毫米的耐热钢制成，其后端为缩口部，前端为阔口部，总体外轮廓呈锥形或者圆台形，其前端面直径与后端面直径比可为1.5～2.8，扩口角度取值可为30～100
°
。
21.其中，缩口部边沿与内二次风管1的前端焊接，阔口部边沿则与竖直环形壁面的内边沿焊接，竖直环形壁面的外边沿与壳体5的前端焊接，壳体5的后端向后延伸，与内二次风管1之间形成外二次风集箱4，壳体5上开有外二次风入口，竖直环形壁面上则开有若干外二次风口3。
22.在本发明的一种具体实现方式中，竖直环形壁面上呈圆形均布有18根直径76毫米，壁厚6毫米，长度在150毫米到300毫米之间的钢管，做为外二次风口3。钢管与竖直环形壁面形成5
‑
45度夹角,同时钢管与所在的水平面形成0
‑
30度的立体夹角。
23.本发明的原理在于：
24.耐热钢能将热量均匀地分布在预燃室壁面上，并且可以通过导热性能传递热量至外二次风，使得预燃室壁面温度不会过高，因此难以粘灰挂焦。
25.同时，外二次风从管道进入外二次风集箱4的时候温度较低，会和扩口结构2进行热交换，起到对扩口结构2降温的作用，并降低预燃室端面的温度。
26.外二次风从外二次风口3吹出时会带走预燃室内壁面和端面的热量，使得扩口结构2不会聚集太多热量，温度也不会高于煤灰结焦温度，最终达到防止结焦的目的。而外二次风在经过热交换以后温度会升高，也能够提高锅炉的热效率。
27.当外二次风口3带有立体夹角时，还能形成强有力的旋流风，吹走端面周围的灰渣，进一步防止结焦。


技术特征：
1.一种煤粉燃烧器抗结焦预燃室，其特征在于，其入口为扩口结构(2)，扩口结构(2)的后端为缩口部，前端为阔口部，缩口部边沿与内二次风管(1)的前端焊接，阔口部边沿与竖直环形壁面的内边沿焊接，竖直环形壁面的外边沿与壳体(5)的前端焊接，竖直环形壁面上开有若干外二次风口(3)。2.根据权利要求1所述煤粉燃烧器抗结焦预燃室，其特征在于，在所述壳体(5)与内二次风管(1)之间形成外二次风集箱(4)，外二次风集箱(4)的入口开在壳体(5)上。3.根据权利要求1所述煤粉燃烧器抗结焦预燃室，其特征在于，所述扩口结构(2)由厚度大于等于16毫米的耐热钢制成。4.根据权利要求1所述煤粉燃烧器抗结焦预燃室，其特征在于，所述竖直环形壁面上呈圆形均布有18根直径76毫米，壁厚6毫米，长度在150毫米到300毫米之间的钢管，做为外二次风口(3)。5.根据权利要求4所述煤粉燃烧器抗结焦预燃室，其特征在于，所述钢管与竖直环形壁面形成5
‑
45度夹角,同时钢管与所在的水平面形成0
‑
30度的立体夹角。6.根据权利要求1所述煤粉燃烧器抗结焦预燃室，其特征在于，所述扩口结构(2)的前端面直径与后端面直径比在1.5
‑
2.8之间。7.根据权利要求1所述煤粉燃烧器抗结焦预燃室，其特征在于，所述扩口结构(2)的扩口角度取值在30
‑
100
°
之间。

技术总结
一种煤粉燃烧器抗结焦预燃室，其入口为扩口结构，扩口结构的后端为缩口部，前端为阔口部，缩口部边沿与内二次风管的前端焊接，阔口部边沿与竖直环形壁面的内边沿焊接，竖直环形壁面的外边沿与壳体的前端焊接，竖直环形壁面上开有若干外二次风口。与现有技术相比，本发明采用耐热钢结构替换传统的耐火浇注结构，在内、外二次风的作用以及耐热钢优良的导热性能共同作用下，能有效降低预燃室壁面温度，达到防止结焦的目的。防止结焦的目的。防止结焦的目的。


技术研发人员：刘愿武 赵治平 思庄庄 韩彪 王刚
受保护的技术使用者：西安交大思源科技股份有限公司
技术研发日：2021.04.01
技术公布日：2021/11/17