[发明专利]提高在内部燃烧室中粉状燃料浓度的系统

说明书

一种用于粉状燃料喷嘴的预点火导管(10)，所述预点火导管包括具有相对的第一端部和第二端部的管道(16)，所述第一端部配置成面向点火器(20)的出口。所述导管进一步包括锥形集中器(12)，所述锥形集中器用于收集粉状燃料并且将其转送到所述管道中点燃，所述锥形集中器固定到所述第一端部并且位于所述点火器的所述出口与所述管道之间。所述预点火导管用作粉状燃料喷嘴(14)内的点火室。

技术领域

本发明的实施例大体上涉及粉状燃料发电装置(工厂)。某些实施例涉及用于增加粉状燃料燃烧器的预点火导管中的粉状燃料浓度的系统和方法。

背景技术

粉状燃料发电装置最终通常燃烧油或天然气来点燃待燃烧的粉状燃料，例如煤。应理解，这样会消耗大量油和天然气。为了减少所述消耗，已经开发出等离子体点火系统来代替油或气体点火系统。更确切地说，许多等离子体点火系统使用多级点火技术，即“逐级”点火技术来点燃粉状燃料。在逐级系统中，采用相对较长的粉状燃料喷嘴，所述燃料喷嘴包括位于喷嘴内的至少一个并且通常为两个或更多个点火室。

更确切地说，在所述系统中，含有粉状燃料的一次气流通过等离子体发生器的作用点燃，以在第一点火室中产生等离子体云，从而产生“第一级”粉状燃料火焰。之后，第一级火焰在第二级点火室中点燃含有一次气流的粉状燃料，从而形成“第二级”粉状燃料火焰。最后，被点燃的燃料进入熔炉中并且与通过燃烧器供应的燃烧空气中的氧气反应，从而形成最终级火焰。

通常，点火室中的粉状燃料浓度由位于粉状燃料喷嘴的弯头部分中的导向板(guide plate)决定。更确切地说，所述导向板使粉状燃料流和一次空气流对准，使得它们平行于等离子体云。所述导向板还通过离心分离效应将粉状燃料集中在燃烧器和等离子体云的中心轴线附近。这反过来又增加了进入点火室中的粉状燃料浓度，因此促进点火。

但是由于粉状燃料喷嘴内的空间限制，因此无法在不影响点火性能的情况下容易地增加点火室中的粉状燃料浓度。因此，需要一种用于与当前可用系统不同的增加粉状燃料浓度的系统和方法。

发明内容

在实施例中，一种用于粉状燃料喷嘴的预点火导管包括具有相对的第一端部和第二端部的管道，所述第一端部配置成面向点火器的出口。所述导管进一步包括锥形集中器，所述锥形集中器用于收集粉状燃料并且将其转送到所述管道中点燃，所述锥形集中器固定到所述第一端部并且位于所述点火器的所述出口与所述管道之间。所述预点火导管用作所述粉状燃料喷嘴内的点火室。

在另一个实施例中，一种用于燃烧器的粉状燃料喷嘴包括具有出口的点火器以及预点火导管，所述预点火导管包括：具有相对的第一端部和第二端部的管道，所述第一端部配置成面向所述点火器的所述出口；以及锥形集中器，所述锥形集中器用于收集粉状燃料并且将其转送到所述管道中点燃，所述锥形集中器固定到所述第一端部并且位于所述点火器的所述出口与所述管道之间。所述预点火导管用作所述粉状燃料喷嘴内的点火室。

在又一个实施例中，一种用于粉状燃料喷嘴的预点火导管包括：具有相对的第一端部和第二端部的管道，所述第一端部配置成面向点火器的出口；以及锥形集中器，所述锥形集中器用于收集粉状燃料并且将其转送到所述管道中点燃，所述锥形集中器固定到所述第一端部并且位于所述点火器的所述出口与所述管道之间。所述管道进一步包括用于接收点火源的点火入口。

附图说明

参照附图阅读以下非限制性实施例的描述将更好地理解本发明，其中：

图1示意性地示出根据本发明实施例的粉状燃料喷嘴和预点火导管。

图2A示意性地示出根据本发明另一个实施例的具有偏心锥形集中器的预点火导管的端视图。

图2B示意性地示出图2A所示预点火导管的剖视侧视图。

图3A示意性地示出根据本发明另一个实施例的具有锥形集中器的预点火导管的端视图。