链条锅炉复合燃烧用旋流低氮燃烧器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种链条锅炉复合燃烧用旋流低氮燃烧器，中心水蒸汽管的尾端与一次风管的尾端封底相连，前端置于浓一次风管内，二次风蜗壳限位固定在一次风管上，二次风管置于一次风管外，并限位固定在二次风蜗壳上，二次风管与二次风蜗壳相连通，煤粉浓缩器限位同轴焊接在一次风管的煤粉浓缩段内，浓一次风管尾端与煤粉浓缩器的前端焊接相连，前端置一次风管的淡一次风段内旋流器安装于一次风管外壁和二次风管内壁前端的中间过道腔内。该旋流低氮燃烧器具有水煤气反应、煤粉浓淡分离和旋流功能，具有结构合理、运行可靠、有效改善了现有燃烧器NOx排放偏高的不足，有助于实现链条锅炉高效、清洁、安全的运行，有很强的实用性和可观的市场应用前景。
【专利说明】
链条锅炉复合燃烧用旋流低氮燃烧器
技术领域
[0001]本发明涉及一种链条锅炉复合燃烧器，特别是一种具有水煤气反应、煤粉浓淡分离和旋流功能的链条锅炉复合燃烧用的低氮燃烧器。
【背景技术】
[0002]燃烧器是复合燃烧链条锅炉的重要组成部分。传统的复合燃烧用燃烧器主要分为直流式和旋流式两大类。直流式燃烧器一般采用四角布置、切圆燃烧方式，炉内的气流流动由四角燃烧器的四股射流共同形成一个旋转气流;旋流式燃烧器一般采用两侧炉墙对称布置、对冲燃烧方式，旋流燃烧器自身可以卷吸周围气流，强化炉内燃烧。然而，目前使用的燃烧器着火燃烧区域内的空气过量系数大，燃烧温度高，生成NOx量非常大，造成锅炉NOx排放超标。
【发明内容】
[0003]为了解决现有复合燃烧链条锅炉普通燃烧器NOx排放高的问题，本发明提供了一种具有水煤气反应、煤粉浓淡分离和旋流功能的链条锅炉复合燃烧用旋流低氮燃烧器。
[0004]为实现上述目的，本发明的技术方案是:
一种链条锅炉复合燃烧用旋流低氮燃烧器，包括中心水蒸汽管、一次风管、二次风蜗壳、二次风管、煤粉浓缩器、浓一次风管、旋流器，所述的中心水蒸汽管的尾端设有水蒸汽进口 ；所述的一次风管的尾端封有尾端封底，尾部下面设有一次风进口，前端设有淡一次风喷口，一次风管内从尾端封底至一次风喷口依次设有基础段、交接处A和交接处B限定区分的煤粉浓缩段和淡一次风段;所述的二次风蜗壳上设有二次风进口；所述的二次风管前端设有二次风喷口；所述的浓一次风管的前端上设有浓一次风喷口；
所述的中心水蒸汽管的尾端通过尾端法兰盘与一次风管的尾端封底相连，前端通过安装支架置于浓一次风管内，将中心水蒸汽管同轴限位安装于一次风管内；所述的二次风蜗壳通过一次风管上的法兰盘限位固定在一次风管上，所述的二次风管置于一次风管外，并通过尾端法兰盘限位固定在二次风蜗壳上，二次风管与二次风蜗壳相连通，所述的煤粉浓缩器通过安装支架限位同轴焊接在一次风管的煤粉浓缩段内，煤粉浓缩器的尾端焊接在交接处A对应的一次风管的内壁上，煤粉浓缩器的前端焊接在浓一次风管的尾端;所述的浓一次风管尾端与煤粉浓缩器的前端焊接相连，前端通过固定支架置于一次风管的淡一次风段内，将浓一次风管同轴限位安装于一次风管内；所述的旋流器安装于一次风管外壁和二次风管内壁前端的中间过道腔内。
[0005]所述旋流低氮燃烧器通过二次风管上设置的炉膛连接法兰安装在炉墙上。
[0006]工作时，水蒸汽通过中心水蒸汽管的前端出口喷出，送入煤粉燃烧区；煤粉通过一次风管的一次风进口进入一次风管的基础段，煤粉气流通过煤粉浓缩器所在的煤粉浓缩段，形成淡一次风和浓一次风，其中，淡一次风进入淡一次风段内，并由淡一次风喷口送入煤粉燃烧区，浓一次风进入浓一次风管内，并由浓一次风喷口送入煤粉燃烧区；二次风通过二次风蜗壳的二次风进口进入二次风蜗壳，然后，进入二次风管内，并通过前端的旋流器，形成强旋流二次风送入煤粉燃烧区。
[0007]本发明的有益效果是:
基于上述构思的本发明链条锅炉复合燃烧用旋流低氮燃烧器，由于:I，链条炉排床层的燃烧为旋流燃烧器送入炉膛的煤粉燃烧提供了稳定的点火源，保证了煤粉燃烧的安全性和可靠性;2，中心水蒸汽管送入煤粉燃烧区的水蒸汽向周围扩散的同时，一方面降低了煤粉燃烧区的温度，能有效地降低热力型NOx的生成，另一方面，水蒸汽与炽热的煤粉颗粒发生水煤气反应，生成出和⑶，能有效地还原生成的NOx; 3，煤粉通过煤粉浓缩器后，形成浓一次风和淡一次风，浓一次风和淡一次风均在偏离化学当量比下燃烧，其中，浓一次风燃烧区空气过量系数小于I，煤粉热解，产生强烈的还原性气氛，一方面抑制NOx的生成，另一方面还原已生成的NOx，淡一次风燃烧区空气过量系数大于I，煤粉浓度小，燃烧温度相对偏低，降低热力型NOx的生成;4，二次风蜗壳起到了稳定风压的作用，二次风通过旋流器形成强旋流二次风，能卷吸周围的烟气气流，加强炉内扰动，强化炉内燃烧，有力的保障了煤粉颗粒的完全燃烧。综上所述，本发明的链条锅炉复合燃烧旋流低氮燃烧器有效地解决了现有燃烧器NOx排放偏高的弊端，有助于实现链条锅炉高效、清洁、安全的运行，因而，本发明明显具有结构合理、运行可靠和环保友好的特色，有很强的实用性和可观的市场应用前景。
【附图说明】
[0008]图1是本发明实施例的总体结构示意图；
图2是本发明实施例中煤粉浓缩器结构示意图；
图3是图2的侧视图；
图4是本发明实施例中旋流器结构示意图；
图5是图4的侧视图。
[0009]图中，I中心水蒸汽管、1-1水蒸汽进口、1-2法兰盘、1-3安装支架、2—次风管、2-1一次风进口、2-2尾端封底、2-3法兰盘、2-4基础段、2-5煤粉浓缩段、2_6淡一次风段、2_7淡一次风喷口、3 二次风蜗壳、3-1 二次风进口、4 二次风管、4-1尾端法兰盘、4-2炉膛连接法兰盘、4-3 二次风喷口、5煤粉浓缩器、5-1安装支架、6浓一次风管、6-1固定支架、6-2浓一次风喷口、7旋流器。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图及典型实施例对本发明作进一步详细说明。
[0011]如图1至图5所示，本发明的链条锅炉复合燃烧用旋流低氮燃烧器，主体包括中心水蒸汽管1、一次风管2、二次风蜗壳3、二次风管4、煤粉浓缩器5、浓一次风管6、旋流器7。
[0012]所述的中心水蒸汽管I，由上设有水蒸汽进口1-1、法兰盘1-2和安装支架1-3构成；所述的一次风管2，由上设有一次风进口 2-1、尾端封底2-2、法兰盘2-3、基础段2-4、由交接处A和交接处B限定区分的煤粉浓缩段2-5和淡一次风段2-6以及淡一次风喷口 2-7构成;所述的二次风蜗壳3上设有二次风进口 3-1 ；所述的二次风管4，由上设有尾端法兰盘4-1、炉膛连接法兰盘4-2和二次风喷口 4-3构成;所述的煤粉浓缩器5上设有安装支架5-1;所述的浓一次风管6上设有安装支架6-1和浓一次风喷口 6-2;所述的旋流器7由若干旋流片构成，安装于一次风管2外壁和二次风管4内壁前端的中间过道腔内。
[0013]在装配状态下，所述的中心水蒸汽管I尾端法兰盘1-2与一次风管2的尾端封底2-2相连，前端安装支架1-3置于浓一次风管6内，将中心水蒸汽管I同轴限位安装于一次风管2内；所述的二次风蜗壳3由一次风管2上的法兰盘2-3限位安装;所述的煤粉浓缩器5由安装支架5-1限位同轴焊接安装在一次风管2内煤粉浓缩段2-5上，煤粉浓缩器5的尾端焊接在交接处A对应的一次风管2的内壁上，煤粉浓缩器5的前端焊接在浓一次风管6的尾端;所述的二次风管4由尾端法兰盘4-1限位安装在二次风蜗壳3上;所述的浓一次风管6尾端与煤粉浓缩器5的前端焊接相连，前端由安装支架置于一次风管2的淡一次风段2-6内，将浓一次风管6同轴限位安装于一次风管2内；所述的旋流器7安装于一次风管2外壁和二次风管4内壁前端的中间过道腔内；所述的淡一次风喷口 2-7焊接在淡一次风管2-6上，浓一次风喷口 6-2焊接在浓一次风管6上，二次风喷口 4-3焊接在二次风管4上;本发明的旋流低氮燃烧器由二次风管4上设的炉膛连接法兰4-2安装在炉墙上。
[0014]工作时，水蒸汽通过中心水蒸汽管I的尾端水蒸汽进口1-1进入中心水蒸汽管I内，并从前端出口喷出，送入煤粉燃烧区；煤粉通过一次风管2上设的一次风进口2-1进入一次风管2的基础段2-4，煤粉气流通过煤粉浓缩器5所在的煤粉浓缩段2-5，形成淡一次风和浓一次风，其中，淡一次风进入淡一次风段2-6内，并由淡一次风喷口 2-7送入煤粉燃烧区，浓一次风进入浓一次风管6内，并由浓一次风喷口 6-2送入煤粉燃烧区；二次风通过二次风蜗壳3上设的二次风进口3-1进入二次风蜗壳3内，然后，进入二次风管4内，并通过前端的旋流器7，形成强旋流二次风送入煤粉燃烧区。
【主权项】
1.一种链条锅炉复合燃烧用旋流低氮燃烧器，包括中心水蒸汽管(I)、一次风管(2)、二次风蜗壳(3)、二次风管(4)、煤粉浓缩器(5)、浓一次风管(6)、旋流器(7)，其特征在于:所述的中心水蒸汽管(I)的尾端设有水蒸汽进口(1-1);所述的一次风管(2)的尾端封有尾端封底(2-2)，尾部下面设有一次风进口(2-1)，前端设有淡一次风喷口(2-7)，一次风管(2)内从尾端封底(2-2)至一次风喷口(2-7)依次设有基础段(2-4)、交接处A和交接处B限定区分的煤粉浓缩段(2-5)和淡一次风段(2-6);所述的二次风蜗壳(3)上设有二次风进口(3-1);所述的二次风管(4)前端设有二次风喷口(4-3);所述的浓一次风管(6)的前端上设有浓一次风喷口(6-2); 所述的中心水蒸汽管(I)的尾端通过尾端法兰盘(1-2)与一次风管(2)的尾端封底(2-2)相连，前端通过安装支架(1-3)置于浓一次风管(6)内，将中心水蒸汽管(I)同轴限位安装于一次风管(2)内；所述的二次风蜗壳(3)通过一次风管(2)上的法兰盘(2-3)限位固定在一次风管(2)上，所述的二次风管(4)置于一次风管(2)外，并通过尾端法兰盘(4-1)限位固定在二次风蜗壳(3)上，二次风管(4)与二次风蜗壳(3)相连通，所述的煤粉浓缩器(5)通过安装支架(5-1)限位同轴焊接在一次风管(2)的煤粉浓缩段(2-5)内，煤粉浓缩器(5)的尾端焊接在交接处A对应的一次风管(2)的内壁上，煤粉浓缩器(5)的前端焊接在浓一次风管(6)的尾端;所述的浓一次风管(6)尾端与煤粉浓缩器(5)的前端焊接相连，前端通过固定支架(6-1)置于一次风管(2)的淡一次风段(2-6)内，将浓一次风管(6)同轴限位安装于一次风管(2)内；所述的旋流器(7)安装于一次风管(2)外壁和二次风管(4)内壁前端的中间过道腔内。2.根据权利要求1所述的链条锅炉复合燃烧用旋流低氮燃烧器，其特征在于:所述旋流低氮燃烧器通过二次风管(4)上设置的炉膛连接法兰(4-2)安装在炉墙上。3.根据权利要求1所述的链条锅炉复合燃烧用旋流低氮燃烧器，其特征在于:工作时，水蒸汽通过所述中心水蒸汽管(I)的前端出口喷出，送入煤粉燃烧区；煤粉通过一次风管(2)的一次风进口(2-1)进入一次风管的基础段(2-4)，煤粉气流通过煤粉浓缩器所在的煤粉浓缩段(2-5)，形成淡一次风和浓一次风，其中，淡一次风进入淡一次风段(2-6)内，并由淡一次风喷口(2-7)送入煤粉燃烧区，浓一次风进入浓一次风管(6)内，并由浓一次风喷口(6-2)送入煤粉燃烧区；二次风通过二次风蜗壳(3)的二次风进口( 3-1)进入二次风蜗壳(3)，然后，进入二次风管(4)内，并通过前端的旋流器(7)，形成强旋流二次风送入煤粉燃烧区。
【文档编号】F23D1/02GK105864750SQ201610243724
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月19日
【发明人】赛庆毅, 张忠孝, 陈宝明
【申请人】上海理工大学, 上海华之邦科技股份有限公司