[发明专利]一种非同轴水平浓淡低NOx直流煤粉燃烧器

说明书

技术领域

本发明属于燃用煤粉的锅炉燃烧器领域，具体涉及一种非同轴水平浓淡低NOx直流煤粉燃烧器。

背景技术

目前，煤粉炉的燃烧技术正面临着综合解决高燃烧效率、低负荷稳燃、防止结渣、防止高温腐蚀、低NOx排放等问题。而国内外研究表明，浓淡型煤粉燃烧器可较好解决这类问题。其原理是利用离心力或惯性力将一次风煤粉气流分成浓、淡两股气流，分别通过不同喷口进入炉膛内燃烧。由于提高了浓股中的煤粉浓度，使着火热减小，火焰传播速度加快，使煤粉能够及时着火，实现稳定燃烧。同时由于局部煤粉浓度高，通过控制风量可控制NOx的生成。

弯头式煤粉燃烧器(如中国发明专利申请号CN103672883A)就是采用了惯性力的不同，使煤粉浓度上浓下淡，实现燃料分级。但是对于直流燃烧器四角切圆燃烧，由于煤粉汽流两侧补气条件不同，易发生火焰偏斜而引发结渣和高温腐蚀问题，而高浓度的煤粉汽流直接冲刷水冷壁，会加剧水冷壁腐蚀和结渣。发明名称：空间浓淡燃烧型直流煤粉燃烧器(公开号：CN104654292A，公开日：2015.5.27)，通过设计合理的燃烧器结构和浓淡分离方法，有效的解决直流煤粉燃烧器燃烧结渣和高温腐蚀等问题，并一定程度上降低了NOx。可见，综合防止结渣、防止高温腐蚀、低NOx排放等问题的燃烧器设计已经成为技术研究走向。

发明内容

发明目的：为了使锅炉燃烧NOx排放更少，减少水冷壁结渣和高温腐蚀问题。本发明提供一种非同轴水平浓淡低NOx直流煤粉燃烧器，具有超低NOx排放、稳燃、防炉膛结渣的特点。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种非同轴水平浓淡低NOx直流煤粉燃烧器，其包括水平弯头通道、一次风通道以及二次风通道；

所述水平弯头通道与所述一次风通道相连通，用于将一次风煤粉汽流进行左右浓淡分离；所述二次风通道设置在一次风通道的外围，且与所述一次风通道轴线不重合；

所述水平弯头通道内安装分隔挡板，与水平线成45°夹角，并与所述一次风通道中轴线上的水平隔板相连。

优选的，所述一次风通道进口风道内沿风道径向设有左右对称的两个煤粉浓缩器，一次风通道出口左端沿高于右端沿；

在所述水平隔板上设有煤粉导向板，一次风通道出口处设有钝体，在钝体与一次风通道的左端沿河右端沿之间分别设置两个出口导流锥，所述出口导流锥和左端沿及右端沿分别构成浓粉燃烧室和淡煤粉燃烧室。

优选的，所述煤粉浓缩器沿径向呈月牙状，用于浓缩煤粉，沿轴向呈锥形结构，使浓缩的煤粉沿锥面随汽流向前流动。

优选的，在所述的浓煤粉燃烧室外侧二次风通道窄于在所述的淡煤粉燃烧室外侧二次风通道；在二次通道的入风口设有调节挡板，用于调节进风量，在二次通道的出风口设有摆动喷嘴，用于控制二次风量。

有益效果：首先，在煤粉汽流喷出的过程中，经过水平弯头、煤粉浓缩器、导流锥等多次煤粉浓缩，可使煤粉浓度更高，NOx排放量更低。其次，将二次风与一次风中轴线错开，且一次风口左端沿高于右端沿，可使浓煤粉汽流较晚与二次风混合，且得到的二次风较少，进一步降低NOx排放量，而另一侧较多的二次风量可防止炉墙结渣。

附图说明

图1是本发明的非同轴水平浓淡低NOx直流煤粉燃烧器的俯视图；

图2是本发明的喷口的结构示意图；

图3是本发明的四角切圆燃烧示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

参见图1-3，本发明提供的一种非同轴水平浓淡低NOx直流煤粉燃烧器，其包括水平弯头通道6、一次风通道5以及二次风通道4。

所述水平弯头通道6与所述一次风通道5相连通，用于将一次风煤粉汽流进行左右浓淡分离；所述二次风通道4设置在一次风通道5的外围，且与所述一次风通道5轴线不重合。

所述水平弯头通道6内安装分隔挡板7，与水平线成45°夹角，并与所述一次风通道5中轴线上的水平隔板9相连。

所述一次风通道5进口风道内沿风道径向设有左右对称的两个煤粉浓缩器10，一次风通道5出口左端沿高于右端沿；

在所述水平隔板9上设有煤粉导向板3，一次风通道5出口处设有钝体2，在钝体2与一次风通道5的左端沿河右端沿之间分别设置两个出口导流锥1，所述出口导流锥1和左端沿及右端沿分别构成浓粉燃烧室12和淡煤粉燃烧室13。

所述煤粉浓缩器10沿径向呈月牙状，用于浓缩煤粉，沿轴向呈锥形结构，使浓缩的煤粉沿锥面随汽流向前流动。