助燃喷嘴、垃圾焚烧炉

技术领域

本发明涉及垃圾焚烧技术领域，更具体地说，涉及一种助燃喷嘴，还涉及一种垃圾焚烧炉。

背景技术

现有垃圾焚烧炉的燃烧室利用助燃风口将助燃风鼓入燃烧室中，以加剧垃圾燃烧。但是助燃风口设置在燃烧室的前拱和后拱上，助燃风口的结构为圆形通风口，内部无任何结构。

但是，燃烧室中前、后拱形成的喉口处烟气流速较高，助燃风与烟气的混合效果较差，不利于垃圾充分燃烧。

另外，烟气中熔化状态下的飞灰沉积在燃烧室内壁会造成结焦，且烟气中CO、H

因此，如何提高助燃风与烟气的混合效果，以利于垃圾充分燃烧，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种助燃喷嘴，该助燃喷嘴内设有出风引导件，能将助燃风分成多股并使各股沿不同方向喷入燃烧室内，能起到搅动燃烧室内气流的作用，提高助燃风和烟气的混合效果，对充分燃烧有利。本发明还提供一种应用上述助燃喷嘴的垃圾焚烧炉，对垃圾的燃烬效果好。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种助燃喷嘴，用于垃圾焚烧炉，包括：

喷嘴本体，所述喷嘴本体用于安装在所述垃圾焚烧炉的燃烧室内壁；

出风引导件，所述出风引导件固定在所述喷嘴本体内，并位于所述喷嘴本体的出口处；

其中，所述出风引导件将所述出口分隔成多个出口部分，并引导各所述出口部分喷出的助燃风沿不同方向喷出。

优选的，上述助燃喷嘴中，所述出风引导件引导各所述出口部分喷出的助燃风沿逐渐偏离所述出口的中心轴的方向喷出。

优选的，上述助燃喷嘴中，所述出风引导件将所述出口分隔成两个出口部分。

优选的，上述助燃喷嘴中，所述出风引导件为一体式结构，并呈楔形；所述出风引导件布置在所述出口的中部；或者

所述出风引导件包括两个引导板，两个所述引导板上靠近所述喷嘴本体内部的一端固定连接，另一端相互远离；两个所述引导板与所述喷嘴本体的出口中心轴的夹角相同或不同。

优选的，上述助燃喷嘴中，还包括隔板，所述隔板固定在所述喷嘴本体内，并且所述隔板的板面与所述出口的轴向平行；

所述隔板布置在所述出口部分中。

优选的，上述助燃喷嘴中，所述隔板为多个，并且每个所述出口部分处设有至少一个隔板。

优选的，上述助燃喷嘴中，所述喷嘴本体能够转动地安装于所述燃烧室内壁，并且所述喷嘴由驱动机构控制。

优选的，上述助燃喷嘴中，所述喷嘴本体能够转动地安装在转动轴上；所述转动轴安装于所述燃烧室的内壁；

所述驱动机构包括：

曲柄摇杆，所述曲柄摇杆的中部铰接于所述燃烧室的内壁；

推力装置，所述推力装置的一端铰接于所述燃烧室的内壁，另一端铰接于曲柄摇杆的第一端；

连杆，所述连杆的一端铰接于所述曲柄摇杆的第二端，所述连杆的另一端铰接于所述喷嘴本体。

一种垃圾焚烧炉，包括助燃喷嘴，所述助燃喷嘴为上述技术方案中任意一项所述的助燃喷嘴。

优选的，上述垃圾焚烧炉中，所述助燃喷嘴为多个，并且各助燃喷嘴沿周向均匀分布在所述垃圾焚烧炉中燃烧室的内壁。

本发明提供一种助燃喷嘴，用于垃圾焚烧炉，包括喷嘴本体和出风引导件；喷嘴本体用于安装在垃圾焚烧炉的燃烧室内壁；出风引导件固定在喷嘴本体内，并位于喷嘴本体的出口处；其中，出风引导件将喷嘴本体的出口分隔成多个出口部分，并且出风引导件引导各出口部分喷出的助燃风沿不同方向喷出。

本发明提供的助燃喷嘴中设有出风引导件，能将助燃风分成多股并使各股助燃风沿不同方向喷入燃烧室内，使助燃风起到搅动燃烧室内气流的效果，提高助燃风和烟气的混合效果，对充分燃烧有利。

另外，本发明提供的助燃喷嘴利于助燃风与烟气充分混合，降低贴壁物流浓度，减少或消除燃烧室内贫氧区域，避免还原气氛下烟气中飞灰高熔点物质还原成低熔点物质，从源头上减少甚至避免产生熔化状态的飞灰，改善甚至规避结焦情况。

本发明还提供一种垃圾焚烧炉，包括多个助燃喷嘴，助燃喷嘴为上述助燃喷嘴。

该垃圾焚烧炉其应用本发明提供的助燃喷嘴，对垃圾的燃烬效果好。另外，该垃圾焚烧炉的防结焦的功能好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的助燃喷嘴的主视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的助燃喷嘴的剖视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的助燃喷嘴喷出气流的示意图；

图4为本发明实施例提供的助燃喷嘴与驱动机构的主视装配图；

图5为本发明实施例提供的助燃喷嘴与驱动机构的俯视装配图；

图6为本发明实施例提供的垃圾焚烧炉中燃烧室的结构示意图；

其中，图1-图6中：

助燃喷嘴100；喷嘴本体101；膨胀缝111；转向耳112；出风引导件102；隔板103；转动轴104；喷嘴驱动轴105；连杆106；曲柄摇杆107；推力装置108；前拱201；后拱202；卷吸烟气01。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种助燃喷嘴，该助燃喷嘴内设有出风引导件，能将助燃风分成多股并使各股沿不同方向喷入燃烧室内，能起到搅动燃烧室内气流的作用，提高助燃风和烟气的混合效果，对充分燃烧有利。本发明实施例还公开一种应用上述助燃喷嘴的垃圾焚烧炉，有利于助燃风与烟气充分混合，促进对垃圾的燃烬。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种助燃喷嘴100，该助燃喷嘴100用于垃圾焚烧炉，包括喷嘴本体101和出风引导件102；

喷嘴本体101用于安装在垃圾焚烧炉的燃烧室内壁，并用于将助燃风喷入燃烧室内；出风引导件102固定在喷嘴本体101内，且出风引导件102位于喷嘴本体101的出口处；

其中，出风引导件102将喷嘴本体101的出口分隔成多个出口部分，并且出风引导件102引导各出口部分喷出的助燃风沿不同方向喷出。

本发明实施例提供的助燃喷嘴100中设有出风引导件102，能将助燃风分成多股并使各股助燃风沿不同方向喷入燃烧室内，使助燃风起到搅动燃烧室内气流的效果，提高助燃风和烟气的混合效果，对充分燃烧有利。

另外，本实施例提供的助燃喷嘴利于助燃风与烟气充分混合，降低贴壁物流浓度，减少或消除燃烧室内贫氧区域，避免还原气氛下烟气中飞灰高熔点物质还原成低熔点物质，从源头上减少甚至避免产生熔化状态的飞灰，改善甚至规避结焦情况。

上述助燃喷嘴100，出风引导件102引导各出口部分喷出的助燃风沿逐渐偏离上述出口的中心轴的方向喷出。

本实施例提供的助燃喷嘴100中，各股助燃风呈一定夹角和距离喷出，能在沿着喷嘴出口的中心方向出现一股从外到内(仅由远离助燃喷嘴100处到靠近助燃喷嘴处的方向)的卷吸烟气01，该卷吸烟气01与助燃风气流方向相反，可加剧高温烟气的强湍流运动，进而促进助燃风与高温烟气的混合效果，对进一步加强垃圾燃尽效果并对防结焦效果有利。

具体的，上述实施例提供的助燃喷嘴100中，出风引导件102将喷嘴本体101的出口分隔成两个出口部分。

进一步的，上述出风引导件102设置为一体式结构，并且出风引导件102呈楔形；出风引导件102布置在喷嘴本体101出口的中部；或者

出风引导件102包括两个引导板，两个引导板上靠近喷嘴本体101内部的一端固定连接，另一端相互远离；两个引导板分别固定在助燃喷嘴100出口的中部；两个引导板与喷嘴本体101的出口中心轴的夹角相同或不同。

优选的，上述助燃喷嘴100中，还包括隔板103，隔板103固定在喷嘴本体101内，并且隔板103的板面与出口的轴向平行；隔板103布置在上述出口部分中。

隔板103能加强气流的刚性，提升气流穿透力，提升助燃气体对烟气的扰动效果，对均匀混合有利。

上述助燃喷嘴100中，隔板103为多个，并且每个出口部分处设有至少一个隔板103。

优选的，上述助燃喷嘴100中喷嘴本体101能够转动地安装于燃烧室内壁，并且喷嘴由驱动机构控制。

实际应用中，通过调节喷嘴本体101的角度可现实不仅在水平界面实现强湍流，还能在三维的空间截面同样实现强湍流流场的覆盖。

同时，在燃烧室内壁有少量结焦发生时，可通过调整喷嘴本体101的角度对局部结焦区域进行强化吹扫，通过高温及富氧环境实现对少量结焦的软化消除或燃烧殆尽，于防结焦有利。

具体的，上述喷嘴本体101能够转动地安装在转动轴104上；转动轴104安装于燃烧室的内壁；驱动机构包括：

曲柄摇杆107，曲柄摇杆107的中部铰接于燃烧室的内壁；

推力装置108，推力装置108的一端铰接于燃烧室的内壁，推力装置108的另一端铰接于曲柄摇杆107的第一端；

连杆106，连杆106的一端铰接于曲柄摇杆107的第二端，连杆106的另一端铰接于喷嘴本体101。

喷嘴本体101上设有用于装配喷嘴驱动轴105的转向耳112，连杆106的另一端连接于该喷嘴驱动轴105。

上述推力装置108可设置为气缸、液压缸等，本实施例不做限定。

下面结合附图对本发明实施例提供助燃喷嘴进行介绍：

请参阅图1-图6，本实施例提供的助燃喷嘴100可沿着喷嘴转动轴104做上下摆动，摆动角度可调，摆动所需推力通过推力装置108传递至曲柄摇杆107，曲柄摇杆107通过连杆106传递至喷嘴驱动轴105，同样连杆106可绕着喷嘴驱动轴105转动，喷嘴驱动轴105固定至喷嘴本体101上，最终推力作用于喷嘴本体101上形成上下摆动所需推力。

通过对喷嘴本体101的角度进行调整可现实喷嘴本体101不仅在水平界面实现强湍流，还可在三维的空间截面同样实现强湍流流场的覆盖。在少量结焦发生时，可调整喷嘴本体101角度以对局部结焦区域强化吹扫，实现通过高温及富氧环境对少量结焦进行软化消除或燃烧殆尽。

助燃喷嘴100上主要功能实现得益于其特有结构，包括出风引导件102、隔板103、膨胀缝111、转向耳112。

出风引导件102的结构为助燃喷嘴100实现多角度气流、强湍流流场的关键，其可设置为整体带一定角度的楔形结构，也可设置为包括两层不同摆放角度的引导板，以实现两股助燃风气流的不同角度。

隔板103沿平行于出口轴线的方向设置于喷嘴本体101内部，通过此隔板103能加强气流的刚性，提升气流穿透力。

由于喷嘴本体101距离燃烧中心较近，其运行温度约600～800℃，在此热态温度下，喷嘴的膨胀变形较大，需在喷嘴出口处间断设置几处膨胀缝111，以满足膨胀吸收要求，避免长期热态运行造成喷嘴本体101变形。

应用时，可在炉膛喉口截面处均布8～16只助燃喷嘴100(具体布置在前拱201和后拱202上)，每个助燃喷嘴100之间保持一定间距，实现对炉膛中部高温烟气的卷吸湍流。

另外每只喷嘴主体100可分别实现风量及角度的调整，满足整体流场强湍流要求，进而实现防结焦功能。

经实践获得如下两实施例：

实施例1：

某新建350t/d垃圾焚烧炉使用本实施例提供的助燃喷嘴100，运行稳定，燃烧工况稳定且燃烬效果好，飞灰中可燃成分低，无结焦事故发生。

实施例2：

某250t/d垃圾焚烧炉原采用常规助燃风口，停炉检修时喉口上部经常性结焦，采用本发明所提供的助燃喷嘴100进行改造后，且每班次按要求进行喷嘴角度调整吹扫，结焦情况改善。

本发明实施例还提供一种垃圾焚烧炉，包括助燃喷嘴100，助燃喷嘴100为上述实施例提供的助燃喷嘴100。助燃喷嘴100为多个，并且各助燃喷嘴100沿周向均匀分布在垃圾焚烧炉中燃烧室的前拱和后拱。

本实施例提供的垃圾焚烧炉应用上述实施例提供的助燃喷嘴100，有利于助燃风与烟气充分混合，促进对垃圾的燃烬。当然，本实施例提供的垃圾焚烧炉还具有上述实施例提供的有关助燃喷嘴100的其他效果，在此不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。