[发明专利]一种发生炉煤气点火装置

说明书

技术领域

本发明属于点火装置，尤其涉及一种发生炉煤气点火装置。

背景技术

我国目前电厂的煤粉锅炉基本上都用油进行点火或助燃。在用油点燃时，一般是用油将炉膛烧热，以保证煤粉在喷入炉膛时稳定燃烧，在运行中，由于负荷的变化，在低负荷下燃烧可能不稳定，因此需要用油助燃，这种点火方式耗油很大，全国电站锅炉点火用油在50万t/年以上，助燃用油消耗量更大，随着能源供应的日趋紧张，以煤代油已成为解决能源问题的重要措施之一。我国煤资源丰富，原煤产量位居世界第一位，未来我国能源结构形式仍以煤为主。随着煤洁净燃烧技术的发展，煤气发生炉技术也日益成熟，发生炉煤气由于制造工艺简单，设备投资少，燃烧成本低等优点，在工农业生产中得到广泛应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种发生炉煤气点火装置，以进一步扩大发生炉煤气的应用范围，改善环境，节约燃油消耗。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种发生炉煤气点火装置，包括点火器、煤粉装置和预燃室，煤粉装置包括煤粉斗和引射器，煤粉斗的出口与引射器相通，引射器上有压缩空气管和煤粉气流管，煤粉气流管与预燃室相通，点火器包括依次相连的收缩管、混合管、扩张管和烧嘴，烧嘴的另一端有喷火口，收缩管的端部有煤气喷嘴，收缩管的端部还有另一压缩空气管。

在煤粉斗的出口处装有纹笼。

收缩管、扩张管和烧嘴都为锥体，混合管为柱体，混合管的截面积与煤气喷嘴的截面积之比在3～3.5之间，烧嘴端部的面积与混合管截面积之比在1.2～1.5之间。

所述的收缩管、扩张管和烧嘴都为圆锥体，混合管为圆柱体，收缩管的锥度为40～45度，扩张管的锥度为8～10度，烧嘴的锥度为12～15度。

这种发生炉煤气点火装置，根据发生炉煤气的特性，采用强制预混式燃烧方式，先在预燃室中点燃煤粉为空气流并使之稳定燃烧，再由喷出煤粉火炬去加热炉膛并最终点燃锅炉的主煤粉流，这样用煤粉预燃室代替了油枪，从而达到了节油目的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为点火器的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的发生炉煤气点火装置，包括点火器8、煤粉装置和预燃室9，煤粉装置包括煤粉斗2和引射器4，煤粉斗的出口与引射器相通，在煤粉斗的出口处装有纹笼3，纹笼3与电机6相连。引射器上接有压缩空气管1和煤粉气流管5，煤粉气流管5与预燃室9相通，如图2所示，点火器包括依次相连的收缩管12、混合管13、扩张管14和烧嘴15，烧嘴的另一端有喷火口16，收缩管的端部有煤气喷嘴11，收缩管的端部接有另一压缩空气管10。

收缩管12、扩张管14和烧嘴15都为圆锥体，混合管13为圆柱体，收缩管的锥度为40～45度，扩张管的锥度为8～10度，烧嘴的锥度为12～15度。混合管的截面积与煤气喷嘴的截面积之比在3～3.5之间，烧嘴端部的面积与混合管截面积之比在1.2～1.5之间。

本发明的工作过程为：发生炉煤气与压缩空气在点火器中预混并燃烧，喷出的火炬在预燃室中去点燃由引射器引出的煤粉气流，待一定时间后，煤粉预燃室进入稳定运行状态，以点燃锅炉中的主煤粉流，当锅炉中的主煤粉流进入稳定运行后可切断点火预燃装置，如果锅炉负荷不稳定可随时启动点火系统加以调节。

发明人使用本点火装置在DG130/39/450-M电站锅炉上两个出力为0.18kg/s煤粉预燃室中进行点火试验，下面是一组试验的数据统计：试验共分7种工况，每次工况试验三次，且都获得了点火上的成功，试验中燃烧器的设计参数见表1，选用气体的主要技术参数见表2，试验结果见表3：

表1燃烧器各部分设计尺寸

注：d_i——喷嘴直径 l_r——喷嘴长度 0——锥形半角 F₁——混合管截面积与喷嘴截面积的最佳面积比 d_C——混合管直径 l_C——混合管长度 l_A——扩张管长度 l_K——收缩管长度 β_K——收缩管角度 β_A——扩张管张角 d_K——收缩管左端面的直径 d_A——扩张管的最粗直径 F₂——烧嘴端部截面积与混合管截面积的最佳面积比 d_h·r——烧嘴喷口直径 β_h·r——烧嘴的收缩角 l_h·r——烧嘴长度

表2发生炉煤气的性质及着火性能