燃烧器的制作方法

文档序号:11177235阅读:441来源:国知局
燃烧器的制造方法与工艺

本实用新型涉及一种应用于锅炉的燃烧器,其中,该锅炉用于生成蒸汽,以便供发电用或者工厂用等。



背景技术:

例如,现有的微粉煤燃烧锅炉具有呈中空形状而沿铅垂方向设置的炉膛,在该炉膛壁沿着周向配设多个燃烧器,并且沿上下方向配置在多级范围内。该燃烧器被供给煤粉碎而成的微粉煤(燃料)与1次空气(空气)的混合气、并且被供给高温的燃烧器用空气(Coal2次空气),将该混合气与燃烧器用空气向炉膛内吹入而形成火焰,在该炉膛内能够进行燃烧。而且,该炉膛在上部连结烟道,在该烟道设置用于回收废气的热量的过热器、再热器、节煤器等,在由炉膛内的燃烧产生的废气与水之间进行热交换,能够生成蒸汽。

在此,微粉煤燃烧锅炉的燃烧器的燃料为固体,因此在供燃料流通的区域中配置的构件与燃料接触。因此,燃料的通路等有可能产生磨损。与之相对地,在专利文献1中记载有如下内容:由高铬钢形成在通路、内部配置的整流板,并且由陶瓷或金属陶瓷等硬质材料进行镀覆。

在先技术文献

专利文献1:日本特开2005-265354号公报



技术实现要素:

本实用新型用于解决上述的课题,其目的在于,提供一种能够提高耐久性的燃烧器。

用于达成上述目的的本实用新型的燃烧器的特征在于,具备:燃料喷嘴,其能够吹入混合固体燃料与空气而成的燃料气体,并与供给燃料的燃料供给管连接;燃烧器用空气喷嘴,其能够从该燃料喷嘴的外侧吹入空气;以及至少一个保焰器,其设于所述燃料喷嘴的前端附近的轴心侧,所述燃料喷嘴在内周面的整面上配置有耐磨损构件。

燃烧器通过在燃料喷嘴的整面配置耐磨损构件,能够保护包括容易被固体燃料磨损的部分在内的燃料喷嘴的整面,能够提高耐久性。另外,通过在燃料喷嘴的整面配置耐磨损构件,能够提高燃料的运动不稳定的区域的耐磨损性,能够防止因燃料的运动而使一部分磨损,能够提高耐久性。然后,通过提高耐久性,能够使维护的频率降低。

优选的是,所述保焰器配置在所述燃料喷嘴的前端附近,且具有随着朝向所述燃料喷嘴的前端而宽度变宽的形状,所述保焰器在宽度变宽的面上配置有耐磨损构件。通过在保焰器上也配置耐磨损构件而能够提高耐久性。

另外,优选的是,所述燃烧器具有在所述保焰器的所述燃料气体的流动方向的下游侧的延长线上配置的板形状的整流板,所述整流板在沿着所述燃料气体的流动方向的面的整个范围内配置有耐磨损构件。通过在整流板上也配置耐磨损构件而能够提高耐久性。

另外,优选的是,所述整流板在所述燃料气体的流动方向上与所述保焰器分离。通过将保焰器与整流板设为分离结构,能够独立地更换各个元件。由此能够简化维护。

另外,优选的是,所述保焰器配置为,沿着水平方向平行且在铅垂方向上具有规定间隙的两个第一保焰构件、与沿着铅垂方向平行且在水平方向上具有规定间隙的两个第二保焰构件交叉。由此,能够恰当形成火焰。

另外,优选的是,所述耐磨损构件为向金属埋入陶瓷而成的复合材料、陶瓷、高铬钢中的任一者。

另外,优选的是,所述保焰器的剖面形状为三角形或四边形。

另外,优选的是,所述保焰器的在所述燃烧气体的流动方向的下游侧的端部为与所述燃料喷嘴的下游侧的端部重叠的位置。

实用新型效果

根据本实用新型,通过在燃料喷嘴的整面配置耐磨损构件,能够保护包括由固体燃料容易磨损的部分在内的燃料喷嘴的整面,能够提高耐久性。

附图说明

图1是表示本实施方式的燃烧器所应用的微粉煤燃烧锅炉的简要结构图。

图2是表示本实施方式的微粉煤燃烧锅炉中的燃烧器的俯视图。

图3是表示本实施方式的燃烧器的主视图。

图4是表示本实施方式的燃烧器的A-A线剖视图。

图5是表示本实施方式的燃烧器的B-B线剖视图。

图6是表示保焰构件以及整流板的简要结构的示意图。

图7是表示燃料喷嘴的简要结构的示意图。

附图标记说明:

10 微粉煤燃烧锅炉;

11 炉膛;

21、22、23、24、25 燃烧器;

51 燃料喷嘴;

52 燃烧器用空气喷嘴;

53 2次空气喷嘴;

54 保焰器;

55 整流板;

61、62、63、64、65、66 保焰构件;

80 倾斜部;

82 管路部。

具体实施方式

以下,参照附图对本实用新型的燃烧器的优选实施方式进行详细说明。需要说明的是,并非利用该实施方式来限定本实用新型,并且在具有多个实施方式的情况下,也包括组合各实施方式来构成的情况。

图1是表示本实施方式的燃烧器所应用的微粉煤燃烧锅炉的简要结构图。图2是表示本实施方式的微粉煤燃烧锅炉中的燃烧器的俯视图。图3是表示本实施方式的燃烧器的主视图。图4是表示本实施方式的燃烧器的A-A线剖视图。图5是表示本实施方式的燃烧器的B-B线剖视图。图6是表示保焰构件以及整流板的简要结构的示意图。图7是表示燃料喷嘴的简要结构的示意图。

本实施方式的燃烧器所应用的微粉煤燃烧锅炉是将粉碎煤而成的微粉煤用作固体燃料而利用燃烧器使该微粉煤燃烧并能够回收由该燃烧产生的热量的锅炉。

在本实施方式中,如图1所示,微粉煤燃烧锅炉10是常规锅炉,具有炉膛11、燃烧装置12与烟道13。炉膛11呈四方筒的中空形状且沿着铅垂方向设置,在构成该炉膛11的炉膛壁的下部设置燃烧装置12。

燃烧装置12具有在炉膛壁上装配的多个燃烧器21、22、23、24、25。在本实施方式中,关于该燃烧器21、22、23、24、25,将沿着周向以均等间隔配设四个的情况设为一组,沿着铅垂方向配置五组,换句话说,配置为五级。

而且,各燃烧器21、22、23、24、25经由微粉煤供给管26、27、28、29、30而与微粉煤机(研磨机)31、32、33、34、35连结。该微粉煤机31、32、33、34、35虽未图示,但构成为,在壳体内具有沿着铅垂方向的旋转轴心而将粉碎台支承为能够驱动旋转,多个粉碎辊在该粉碎台的上方与该粉碎台对置而与粉碎台的旋转联动地被支承为能够旋转。因此,若将煤投入多个粉碎辊与粉碎台之间,则将其粉碎至在此规定的大小,将由搬运空气(空气)分级后的微粉煤从微粉煤供给管26、27、28、29、30向燃烧器21、22、23、24、25供给。

另外,炉膛11在各燃烧器21、22、23、24、25的装配位置设有风箱36,该风箱36连结空气管道37的一端部,该空气管道37的另一端部装配有鼓风机38。另外,炉膛11在比各燃烧器21、22、23、24、25的装配位置靠上方的位置设置附加空气喷嘴39,在该附加空气喷嘴39上连结有从空气管道37分支出的分支空气管道40的端部。因此,能够将由鼓风机38送出的燃烧用空气(燃烧器用空气(燃料气体燃烧用空气)、2次空气)从空气管道37向风箱36供给,从该风箱36向各燃烧器21、22、23、24、25供给,并且能够将由鼓风机38送出的燃烧用空气(追加空气)从分支空气管道40向附加空气喷嘴39供给。

因此,利用燃烧装置12,各燃烧器21、22、23、24、25能够将微粉煤与空气混合而成的微粉燃料混合气(燃料气体)向炉膛11内吹入,并且将燃烧器用空气、2次空气向炉膛11内吹入,利用未图示的点火炬对微粉燃料混合气进行点火,由此能够形成火焰。

需要说明的是,通常,在锅炉的起动时,各燃烧器21、22、23、24、25将油燃料向炉膛11内喷射而形成火焰。或者,在利用起动用的油燃烧器形成火焰之后,在通常运转时从该油燃烧器供给燃烧器用空气。

炉膛11的上部连结烟道13,在该烟道13中设有作为对流导热部而用于回收废气的热量的过热器(super heater)41、42、再热器43、44、节煤器(节能器)45、46、47,在由炉膛11中的燃烧产生的废气与水之间进行热交换。

烟道13的下游侧连结有供进行热交换后的废气排出的废气管48。该废气管48在与空气管道37之间设置空气加热器49,在流通于空气管道37的空气与流通于废气管48的废气之间进行热交换,能够使向燃烧器21、22、23、24、25供给的燃烧用空气升温。

需要说明的是,虽未图示,废气管48设有脱硝装置、电集尘器、诱导风机、脱硫装置,在下游端部设置烟囱。

因此,当微粉煤机31、32、33、34、35驱动时,将生成的微粉煤与搬运用空气一并穿过微粉煤供给管26、27、28、29、30向燃烧器21、22、23、24、25供给。另外,将加热后的燃烧用空气从空气管道37经由风箱36向各燃烧器21、22、23、24、25供给,并且从分支空气管道40向附加空气喷嘴39供给。于是,燃烧器21、22、23、24、25将微粉煤与搬运用空气混合而成的微粉燃料混合气向炉膛11吹入并且将燃烧用空气向炉膛11吹入,此时进行起火而能够形成火焰。另外,附加空气喷嘴39能够将追加空气向炉膛11吹入,进行燃烧控制。在该炉膛11中,当微粉燃料混合气与燃烧用空气燃烧而产生火焰并在该炉膛11内的下部产生火焰时,燃烧气体(废气)在该炉膛11内上升,并向烟道13排出。

即,燃烧器21、22、23、24、25将微粉煤混合气与燃烧用空气(燃烧器用空气/2次空气)向炉膛11中的燃烧区域吹入,此时进行起火,由此在燃烧区域形成火焰回转流。然后,该火焰回转流一边回转一边上升而达到还原区域。附加空气喷嘴39将追加空气向炉膛11中的还原区域的上方吹入。在该炉膛11中,通过将空气的供给量设定为相对于微粉煤的供给量而小于理论空气量,内部被保持为还原环境。而且,由微粉煤的燃烧而产生的NOX在炉膛11内被还原,之后,通过供给追加空气(附加空气)而结束微粉煤的氧化燃烧,由微粉煤的燃烧产生的NOX的产生量减少。

此时,从未图示的供水泵供给的水在由节煤器45、46、47预热之后,向未图示的蒸汽鼓供给,在向炉膛壁的各水管(未图示)供给的期间被加热而成为饱和蒸汽,向未图示的蒸汽鼓送入。进而,将未图示的蒸汽鼓的饱和蒸汽向过热器41、42导入,由燃烧气体进行过热。由过热器41、42生成的过热蒸汽向未图示的发电设备(例如为涡轮等)供给。另外,在涡轮处的膨胀过程的中途取出的蒸汽向再热器43、44导入,再次进行过热而返回涡轮。需要说明的是,将炉膛11作为鼓型(蒸汽鼓)进行了说明,但不限定于该结构。

之后,通过烟道13的节煤器45、46、47后的废气在废气管48处借助未图示的脱硝装置由催化剂除去NOX等有害物质,由电集尘器除去颗粒状物质,利用脱硫装置除去硫成分,之后,从烟囱向大气中排出。

在此,对燃烧装置12进行了详细说明,构成该燃烧装置12的各燃烧器21、22、23、24、25形成几乎相同的结构,因此仅对位于最上级的燃烧器21进行说明。

如图2所示,燃烧器21由在炉膛11中的四个壁面上设置的燃烧器21a、21b、21c、21d构成。各燃烧器21a、21b、21c、21d连结从微粉煤供给管26分支出的各支管26a、26b、26c、26d,并且连结从空气管道37分支出的各支管37a、37b、37c、37d。

因此,位于炉膛11的各壁面的各燃烧器21a、21b、21c、21d相对于炉膛11吹入微粉煤与搬运用空气混合而成的微粉燃料混合气,并且向该微粉燃料混合气的外侧吹入燃烧用空气。然后,通过使来自各燃烧器21a、21b、21c、21d的微粉燃料混合气起火,能够形成四个火焰F1、F2、F3、F4,该火焰F1、F2、F3、F4成为从炉膛11的上方观察(在图2中)沿逆时针方向回转的火焰回转流。

这样构成的燃烧器21(21a、21b、21c、21d)中,如图3、图4以及图5所示,从中心侧起设有燃料喷嘴51、燃烧器用空气喷嘴52、2次空气喷嘴53,并且设有保焰器54以及整流器55。燃料喷嘴51能够吹入微粉煤(固体燃料)与搬运用空气(空气、1次空气)混合而成的燃料气体(微粉燃料混合气、空气)。燃料喷嘴51的炉膛11的外侧的端部从风箱36突出,与微粉煤供给管26、27、28、29、30连接。燃烧器用空气喷嘴(燃烧用空气喷嘴)52配置在燃料喷嘴51的外侧,能够向从燃料喷嘴51喷射出的燃料气体的外周侧吹入燃烧用空气(燃烧器用空气、燃料气体燃烧用空气、Coal2次空气)。2次空气喷嘴53配置在成为燃烧器用空气喷嘴52的外侧且是燃烧器用空气喷嘴52的铅垂方向上侧的位置、以及燃烧器用空气喷嘴52的外侧且是成为燃烧器用空气喷嘴52的铅垂方向下侧的位置。在这种情况下,铅垂方向也包含相对于铅垂方向仅偏移微小角度的方向。2次空气喷嘴53没有配置在燃烧器用空气喷嘴52的外侧且是在水平方向上邻接的位置。2次空气喷嘴53能够向从燃烧器用空气喷嘴52喷射出的燃烧器用空气的外周侧吹入2次空气(AUX)。另外,2次空气喷嘴53也可以配置在燃烧器用空气喷嘴52的外侧且是在水平方向上邻接的位置。另外,2次空气喷嘴53也可以配置在燃烧器用空气喷嘴52的外侧且是在水平方向上邻接的位置,而没有配置于在铅垂方向上邻接的位置。2次空气喷嘴53也可以设置在燃烧器用空气喷嘴52的外侧的整周上。2次空气喷嘴53也能够通过设置阻尼开度调整机构等而调整2次空气的喷出量。

燃烧器21具有燃料喷嘴51、燃烧器用空气喷嘴52、倾斜部80、以及以滑动自如的状态与倾斜部80连接的管路部82。倾斜部80是燃烧器21的燃料喷嘴51与燃烧器用空气喷嘴52的前端,以在相对于管路部82设定的方向上能够移动的状态被支承。倾斜部80能够移动的方向没有特别限定,能够沿炉膛11的轴向(铅垂方向)移动,也能够沿炉膛11的截面方向(水平方向)移动。燃烧器21通过调整倾斜部80的朝向,调整吹入微粉煤与搬运用空气混合而成的微粉燃料混合气的方向。另外,倾斜部80具有包含相对于管路部82移动的支点的基部84与基部84的前端侧、换句话说成为炉内侧的端部的前端部86。前端部86借助螺钉等紧固夹具固定于基部84。需要说明的是,前端部86也可以通过焊接来固定。

管路部82与倾斜部80连接,形成与燃料喷嘴51、燃烧器用空气喷嘴52、以及2次空气喷嘴53分别对应的管路,向倾斜部80的各部分供给微粉煤与空气混合而成的燃料气体、燃烧器用空气。管路部82成为长条的管状结构。燃烧器21也可以在2次空气喷嘴53处也设置倾斜部,使得燃料喷嘴51与燃烧器用空气喷嘴52能够一体地相对于管路部移动。另外,燃烧器21也可以设为不移动2次空气喷嘴53的结构。另外,在本实施方式中,设置了倾斜部80,但也可以设为喷射燃料气体、燃烧器用空气的前端部固定且相对于管路部82不移动的结构。

燃料喷嘴51的前端侧的部分、换句话说与倾斜部80对应的部分是直管,与吹入微粉燃料混合气的方向正交的截面(开口)的面积(开口面积)成为恒定。燃烧器用空气喷嘴52的前端侧的部分、换句话说与倾斜部80对应的部分成为随着朝向前端而缩径的形状,与吹入微粉燃料混合气的方向正交的截面(开口)的面积随着朝向前端而变小。换句话说,燃烧器用空气喷嘴52成为随着朝向前端而由外侧的面围成的面的面积相对于燃料气体的流动方向上游端部变小的形状。2次空气喷嘴53的前端侧的部分、换句话说与倾斜部80对应的部分成为随着朝向前端而缩径的形状,与吹入微粉燃料混合气的方向正交的截面(开口)的面积随着朝向前端而变小。

需要说明的是,燃料喷嘴51、燃烧器用空气喷嘴52的开口的形状不限于正方形,也可以是矩形,在这种情况下,也可以设为角部带有曲率的形状。通过设为角部带有曲率的管状结构,能够提高喷嘴的强度。进一步,也可以设为圆筒。

保焰器54配置在燃料喷嘴51内且是燃料气体的吹入方向的下游侧,并且配置在轴中心侧,作为燃料气体的起火用以及保焰用而发挥功能。保焰器54固定于倾斜部80的前端部86。该保焰器54成为以使沿着水平方向的第一保焰构件61、62与沿着铅垂方向(上下方向)的第二保焰构件63、64、65、66呈十字形状的方式配置的、所谓的双十字分隔(Double-cross split)结构。各第一保焰构件61、62以及第二保焰构件63、64、65、66成为随着朝向燃料气体的流动方向的下游侧而宽度变宽的扩宽形状。本实施方式的第一保焰构件61、62以及第二保焰构件63、64、65、66的截面成为等腰三角形,朝向燃料气体的流动方向的下游侧而宽度变宽,前端成为与该燃料气体的流动方向正交的平面。

整流器55配置在燃料喷嘴51内且在燃料气体流动方向上比保焰器54靠上游侧的位置。另外,整流器55固定于倾斜部80的基部84。整流部55配置为在燃料气体流动方向上与保焰器54分离。整流器55对在燃料喷嘴51内流动的燃料气体的流进行整流。整流器55具有沿着水平方向的第一整流板71、72和沿着铅垂方向(上下方向)的第二整流板73、74、75、76。

第一整流板71、72与第二整流板73、74、75、76成为基本上厚度恒定的板形状。第一整流板71、72与第二整流板73、74、75、76配置为呈十字形状。第一整流板71在燃料气体的流动方向上配置在与第一保焰构件61的延长线重叠的位置。同样,第一整流板72在燃料气体的流动方向上配置在与第一保焰构件62的延长线重叠的位置。同样,第二整流板73在燃料气体的流动方向上配置在与第二保焰构件63的延长线重叠的位置。同样,第二整流板74在燃料气体的流动方向上配置在与第二保焰构件64的延长线重叠的位置。同样,第二整流板75在燃料气体的流动方向上配置在与第二保焰构件65的延长线重叠的位置。同样,第二整流板76在燃料气体的流动方向上配置在与第二保焰构件66的延长线重叠的位置。

接下来,在图4以及图5之外,使用图6以及图7来说明保焰器54、整流器55以及燃料喷嘴51的结构。在图6中,对保焰器54以及整流器55中的、第一保焰构件61与第一整流板71进行说明,但其它的保焰构件、整流板也采用相同的结构。如图6所示,第一保焰构件61与第一整流板71在表面配置有耐磨损构件。第一保焰构件61具有母材92与在母材92的表面上配置的耐磨损构件94。母材92呈等腰三角形形状,具有扩宽的面即等腰三角形的对称边(面)93。耐磨损构件94配置在边93的整个范围。第一整流板71具有母材102、以及配置在母材102的表面的耐磨损构件104。母材102为板构件,燃料气体的流动方向的上游侧的端部105成为向上游侧凸起的三角形形状。换句话说,端部105具有随着朝向上游侧而宽度变狭的形状。耐磨损构件104配置在母材102的沿着废气流动方向的面103、换句话说面积最大的面的整个范围。另外,耐磨损构件104配置在端部105的整个范围。

接着,燃料喷嘴51在供燃料气体通过的内周面的整面上配置有耐磨损构件106。具体来说,燃料喷嘴51从与微粉煤供给管26连接的燃料气体的流动方向上游侧的端部至设有保焰器54的燃料气体的流动方向下游侧的端部为止在整面上配置有耐磨损构件106。

母材92、102例如能够由SUS等以铁为主要成分的金属形成。耐磨损构件94、104、106是耐磨损性比母材92、102高的材料,能够使用陶瓷、高铬钢、向金属埋入陶瓷而成的复合材料等。在将耐磨损构件94、104、106例如设为陶瓷的情况下,通过向母材92、102的表面粘贴并固定陶瓷的板材,能够将其配置于母材92、102的表面。另外,在将耐磨损构件94、104例如设为高铬钢的情况下,通过利用电沉积或者焊接向母材92、102固定板状的高铬钢,能够将其配置于母材92、102的表面。

燃料喷嘴51以及燃烧器用空气喷嘴52具有长条的管状结构,燃料喷嘴51是矩形的开口部,燃烧器用空气喷嘴52是矩形环状的开口部。因而,燃料喷嘴51与燃烧器用空气喷嘴52成为双重管结构。在燃料喷嘴51以及燃烧器用空气喷嘴52的铅垂方向的上侧与下侧配置有2次空气喷嘴53。其结果是,在燃料喷嘴51的开口部51a的外侧配设燃烧器用空气喷嘴52,在该燃烧器用空气喷嘴52的外侧配设2次空气喷嘴53。

这些喷嘴51、52、53配置为开口部51a在同一面上对齐。另外,保焰器54被燃料喷嘴51的内壁面支承,或者从燃料气体流动的流路的上游侧被未图示的板材支承。另外,燃料喷嘴51在内部配置有作为该保焰器54的第一保焰构件61、62、第二保焰构件63、64、65、66以及作为整流器55的第一整流板71、72、第二整流板73、74、75、76,由此将燃料气体的流路分割成15个。然后,保焰器54成为随着朝向前端部而宽度变宽的扩宽形状,前端面与开口部51a在同一面上对齐。另外,整流器55呈板形状,在沿着倾斜部80的朝向上延伸。

因此,在该燃烧器21中,将微粉煤与空气混合而成的燃料气体从燃料喷嘴51向炉内吹入,并且在其外侧将燃烧器用空气从燃烧器用空气喷嘴52向炉内吹入,在其外侧将2次空气从2次空气喷嘴53向炉内吹入。在燃料喷嘴51中流动的燃料气体被整流器55整流为沿着倾斜部80的角度的方向的流。被整流器55整流且向炉内吹入的燃料气体在燃料喷嘴51的开口部51a由保焰器54分支并起火,进行燃烧而成为燃烧气体。另外,通过向该燃料气体的外周吹入燃烧器用空气,促进燃料气体的燃烧。另外,通过向燃烧火焰的外周吹入2次空气,调整燃烧器用空气与2次空气的比例,能够获得最佳燃烧。

而且,在该燃烧器21中,保焰器54形成分隔形状,因此燃料气体在燃料喷嘴51的开口部51a借助保焰器54来分支,此时,保焰器54配置在燃料喷嘴51的开口部51a的中央区域,在该中央区域进行燃料气体的起火以及保焰。由此,实现燃烧火焰的内部保焰(燃料喷嘴51的开口部51a的中央区域中的保焰)。

因此,与进行燃烧火焰的外部保焰的结构相比较,燃烧火焰的外周部成为低温,并且由于从火焰内部消耗氧气而成为低氧,因此能够降低因燃烧器用空气处于高氧环境下的燃烧火焰的外周部的温度,减少燃烧火焰的外周部的NOX产生量。

在此,在燃烧器21中,采用内部保焰的结构,因此优选将燃料气体以及燃烧空气(燃烧器用空气以及2次空气)供给为直进流。即,燃料喷嘴51、燃烧器用空气喷嘴52、2次空气喷嘴53优选具有不使燃料气体、燃烧器用空气、2次空气回转而向燃烧器轴心方向供给为直进流的结构。该燃料气体、燃烧器用空气、2次空气作为直进流被喷射而形成燃烧火焰,因此在对燃烧火焰进行内部保焰的结构中,燃烧火焰内的气体循环得到抑制。由此,将燃烧火焰的外周部维持低温,减少因与燃烧器用空气的混合而引起的NOX产生量。以上,燃烧器21能够减小燃料气体流内侧的流速,使燃料气体流外侧的流速与燃烧器用空气喷嘴52大致同等而实现能够抑制外周处的起火的适当的流。由此,能够提高从燃料气体的内侧相对早地产生起火的内部保焰性能,能够抑制燃料气体与燃烧器用空气的分界的高温高氧区域并降低NOx

另外,燃烧器21通过在燃料喷嘴51的整面上配置耐磨损构件106,能够保护包括容易因固体燃料磨损的部分在内的燃料喷嘴的整面,能够提高耐久性。在此,作为燃料的微粉煤穿过具有多个弯曲的微粉煤供给管26到达燃烧器21。另外,利用微粉煤供给管26的弯度在微粉煤供给管26的出口、换句话说燃烧器21的入口以沿着管路的内壁的形状产生微粉煤浓度浓的区域,在这样的位置、例如燃料燃烧器的上游侧在周向的一部分产生磨损量增大的部分。另外,根据燃料的供给状态,容易产生磨损的位置发生变化。与之相对地,燃烧器21能够在需要应对的全部区域配置耐磨损构件106。由此,通过在燃料喷嘴的整面上配置耐磨损构件,能够提高燃料的运动不稳定的区域的耐磨损性,能够防止因燃料的运动而使该燃料喷嘴的一部分磨损,能够提高耐久性。

燃烧器21在配置于燃料喷嘴51的内部的保焰器54以及整流板55上设置耐磨损构件94、104,由此能够降低燃烧气体中的固态成分与保焰器54以及整流板55接触的情况下的表面的磨损。另外,通过将耐磨损构件94设于保焰构件的面93、将耐磨损构件104选择性地配置于整流板55的面103、105,能够在容易产生磨损的部分选择性地配置耐磨损构件。具体来说,耐磨损构件94进行扩宽,因此能够抑制容易接触固态成分的面93的磨损。面103的耐磨损构件104能够抑制在倾斜部80的角度与管路部82倾斜的情况下容易接触固态成分的面103的磨损。端部105的耐磨损构件104能够抑制容易接触固态成分的端部105的面的磨损。

另外,本实施方式的燃烧器21将保焰器54与整流板55分离地配置,由此能够分别维护保焰器54与整流板55。换句话说,能够仅更换保焰器54,或是仅更换整流板55。由此,燃烧器21能够选择性地更换需要更换的部分,能够减少在维护时更换的部分,能够容易进行维护。通过减少更换的部分,也能够减少更换部件的重量。另外,燃烧器21中,前端部86与基部84独立,因此能够将保焰器54与整流板55设为独立,由此也能够仅一体更换前端部86与固定于前端部86的保焰器54。由此,由于能够仅更换前端部86,因此能够容易进行维护。

另外,燃烧器21将保焰器54与整流板55分离配置,由此与将保焰器54与整流板55设为一体的情况相比而能够减小整流板55的配置区域。由此,能够减小设置耐磨损构件的区域。

在此,本实施方式的保焰器设为三角形截面形状,但不限于该形状,也可以是四边形状。另外,在上述实施方式中,将燃烧器21的截面形状设为四边形,但可以是圆形,也可以是其它多边形。

另外,燃烧器具备第一保焰器61与第一整流板71,但也可以设为不具备第一整流板71而仅具备第一保焰器61的结构。通过不设置第一整流板71,能够减少作为维护对象的元件。另外,燃烧器也可以设为使第一保焰器61与第一整流板71连结的结构。

在此,本实施方式的燃烧器21在燃料气体的流动方向上将保焰器54的下游侧的端部设为与燃料喷嘴51的下游侧的端部、换句话说开口部51a重叠的位置,但不限于此。燃烧器21只要将保焰器54配置于燃料喷嘴51的前端附近即可。在此,前端附近是燃料喷嘴51的喷嘴内部。燃烧器21在像本实施方式那样具备倾斜部80的情况下,优选将保焰器54配置在倾斜部80的内部。

另外,本实施方式的燃烧器21将耐磨损构件设于保焰构件、整流板的面对面的两个面,但也可以仅设于一方的面。例如,在采用倾斜部80不移动的结构且是倾斜部80相对于管路部82倾斜的结构的情况下,也可以在与管路部82的轴所成的角小于180°的一侧的面上设置耐磨损构件。

作为燃烧用燃料以微粉煤为例进行说明,但本实用新型不限于微粉煤(固体燃料),只要是包含固体的燃料即可,也可以是生物质、残渣物、石油焦等燃料、或者这些燃料的2种以上的混烧。

另外,在上述的各实施方式中,作为燃烧装置12,构成为将设于炉膛11的壁面的四个各燃烧器21、22、23、24、25沿着铅垂方向配置五级,但不限于该结构。即,也可以不使燃烧器配置于壁面而是配置于角部。另外,燃烧装置不限于回转燃烧方式,也可以设为将燃烧器配置于一个壁面的前燃烧方式,或者设为将燃烧器与两个壁面对置配置的对置燃烧方式。

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