一种高效尾煤燃烧器

技术领域

本发明涉及分解炉燃烧器领域，具体涉及一种高效尾煤燃烧器。

背景技术

尾煤燃烧器是一种利用风机将煤粉带入分解炉并燃烧的装置，为了改进燃烧效果及氮氧化物的排放，现有许多结构形式的燃烧器出现，例如,钝体燃烧器是在角式燃烧器一次风出口处设置了一个非线型钝体,使煤粉气流流过钝体尾迹区产生回流,卷吸高温烟气,以利于燃料的着火和火焰的稳定,着火后的燃料气流仍在炉膛内组成切圆燃烧。这些燃烧器主要是在直流燃烧器的基础上得到的改进型,这些改进型的煤粉燃烧器在实际应用过程中仍存在一些问题,主要体现在燃烧不完全,热利用率低,磨损严重,结渣积灰以及调节性能差等。特别是现有水泥生产厂家在分解炉、预燃室中使用的煤粉燃烧器,大多采用直流及钝体煤粉燃烧器,导致燃料燃烧不完全,热利用率低,浪费能源。

发明内容

本发明的目的在于针对现有大多数水泥生产厂家在分解炉，预燃室中使用的直流煤粉燃烧器,存在燃料燃烧不完全,热利用率低,浪费能源的问题,提供一种燃烧完全,热利用率高,消烟除尘、高效节能的高效尾煤燃烧器,可有效解决现有水泥生产厂家在分解炉中采用的直流煤粉燃烧器所导致的煤粉燃烧不完全,热利用率低,浪费能源的问题,可极大提高能源的利用效率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效尾煤燃烧器，包括外管、内管和导流体，内管和导流体在外管的内部沿外管的轴向串连，外管的前端设用于将其连接在输煤管道上的连接法兰，外管和内管之间在朝向输煤管道的一端设有一级旋流叶片，外管和导流体之间在远离输煤管道的一端设有二级旋流叶片。

更优的，对于所述的高效尾煤燃烧器，内管在其朝向输煤管道一端的端部设有锥形引流块。

更优的，对于所述的高效尾煤燃烧器，导流体由与内管连接的T型导流体和与T型导流体连接的柱形导流体共同组成，T型导流体为圆台状，柱形导流体的直径小于内管的直径。

更优的，对于所述的高效尾煤燃烧器，一级旋流叶片和二级旋流叶片均由耐高温树脂材料制成。

更优的，对于所述的高效尾煤燃烧器，一级旋流叶片和二级旋流叶片均包括内圈和设在内圈上的叶片部分，内管和导流体的外壁上均设有环形槽，内圈套于环形槽的外围并设有卡入环形槽中的滑块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的高效尾煤燃烧器，连接在输煤管道和分解炉的煤粉预燃室之间，从该燃烧器出口端喷出的煤粉直接在分解炉的预燃室内燃烧，通过锥形引流块可将输煤管道输送的煤粉进行分散，煤粉进入内管和外管之间，通过一级旋流叶片产生旋流，可使煤粉进一步分散充分，煤粉自二级旋流叶片处的燃烧器出口喷出燃烧时，二级旋流叶片的旋流作用使煤粉呈向外扩散的状态喷出，并且在旋流作用力下，煤粉喷出的距离更长，从而使煤粉与预燃室的火焰充分接触，烧效果更好，热利用率更高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

具体实施方式

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。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种高效尾煤燃烧器，包括外管6、内管7和导流体，内管7和导流体在外管6的内部沿外管6的轴向串连，外管6的前端设用于将其连接在输煤管道上的连接法兰，外管6和内管7之间在朝向输煤管道的一端设有一级旋流叶片2，外管6和导流体之间在远离输煤管道的一端设有二级旋流叶片5。

该燃烧器采用一体化结构设计，保证煤粉在流经燃烧器时的顺畅，自输煤管道输送过来的煤粉，经一级旋流叶片的旋流作用，可使煤粉充分分散并均匀分布到燃烧器中，分散的煤粉自燃烧器出口喷出时，二级旋流叶片再次提供旋流作用，使从出口喷出的煤粉在旋流的离心力作用下向四周扩散，并且旋流产生的推力还可使煤粉喷出的距离更长，如此就可使煤粉与分解炉预燃室内的火焰充分接触，提高煤粉的燃烧效率，保证煤粉充分燃烧。

经过实验证实，使用该燃烧器可使煤粉的燃烧效率大大提高，煤粉的燃尽率高，于目前传统的分解炉单管入分解炉的燃烧效果相比，产生同样的热量可节省煤粉量达3％-5％。

另外，使用该燃烧器还可分解炉内热工工艺的稳定性，因为该燃烧器可使进入分解炉的煤粉充分扩散均匀，与分解炉的高温气体充分混合，可提高和改善火焰根部的环境和温度，使煤粉在燃烧器出口就能迅速燃烧，提高分解炉内温度，有效提高煤粉燃尽率及物料分解效率，稳定分解炉内的热工工艺。并且，能够充分的使煤粉分散和燃烧，使得分解炉对煤质的适应性更强，使用无烟煤、劣质烟煤、低挥发分煤等产生的燃烧效果也能达到分解炉的要求。

该燃烧器结构简单，整机和头部零件拆装便捷，便于检修和更换，制造和安装也非常方便。

在另一种实施例中，内管7在其朝向输煤管道一端的端部设有锥形引流块1。锥形引流块1可对自输煤管道输送过来的煤粉起到分流作用，使煤粉均匀的分散到燃烧器内，经一级旋流叶片2作用后，煤粉的分散效果更佳。

在另一种实施例中，导流体由与内管7连接的T型导流体3和与T型导流体3连接的柱形导流体4共同组成，T型导流体3为圆台状，柱形导流体4的直径小于内管7的直径。燃烧器的出口端设置了二级旋流叶片5，虽然能通过其旋流作用产生离心力和推力，使煤粉自出口喷出时具有更大的分散半径以及更远的喷出距离，但是因为旋流叶片本身是实体，因此在一定程度上也会对煤粉的喷出产生一些阻力，降低煤粉的分散效果，那么将导流体设计为圆台状的T型导流体连接柱形导流体的缩小结构，可使煤粉在接近二级旋流叶片5之前的一段距离其输送通道扩径，空间突然扩大，同一时间内通过风力输送来的等量的煤粉在突然扩大的空间内进一步分散，产生的分散效果上的增益可与设置二级旋流叶片产生的煤粉分散效果上的负面效果进行抵消，从而在享有二级旋流叶片旋流作用的同时，消除了其对煤粉阻力带来的弊端，具体举例说明如下：

假使煤粉在燃烧器内为达到导流体处之前，其分散度为0.3g/L，如果不设二级旋流叶片5，其喷出时的分散度也是0.3g/L，但是设置了二级旋流叶片5之后，因为二级旋流叶片5对煤粉产生了一定的阻力，将导致煤粉喷出时的分散度增加为0.5g/L，煤粉的分散效果变差，而采用导流体的结构之后，煤粉在到达导流体处时，空间会突然扩大，之前分散度为的0.3g/L的煤粉因为空间的突然扩大将变为0.2g/L，那么经过二级旋流叶片5的阻力之后，煤粉喷出时的扩散度重新增加到0.3g/L，与不设置旋流叶片时煤粉喷出的分散度相同，由此可知，导流体的结构可有效的抵消或减小设置二级旋流叶片产生的阻力对煤粉分散带来的弊端。

在另一种实施例中，一级旋流叶片2和二级旋流叶片5均由耐高温树脂材料制成。

在另一种实施例中，一级旋流叶片2和二级旋流叶片5均包括内圈和设在内圈上的叶片部分，内管7和导流体的外壁上均设有环形槽，内圈套于环形槽的外围并设有卡入环形槽中的滑块。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。