[发明专利]旋流燃烧器及其系统

说明书

本申请提供了一种旋流燃烧器及其系统，装置包括：第一风管，其具有入口和出口，用于向炉膛内输入一次风；第二风管，所述第二风管套设于所述第一风管外；所述第二风管与所述第一风管之间形成有环形空间；分隔件，其设置于所述环形空间内，所述分隔件将所述环形空间分隔成远离所述第一风管的第三风道和位于所述第一风管和所述第三风道之间的第二风道；所述第二风道用于向所述炉膛内输入二次风；所述第三风道的横截面积自所述入口至所述出口逐渐变小形成喷管；所述第三风道靠近所述入口的一端为环形；所述第三风道靠近所述出口的一端为半环形。本申请实施方式提供了一种能有效抑制锅炉炉膛侧墙高温腐蚀的旋流燃烧器及其系统。

技术领域

本申请涉及一种旋流燃烧器及其系统。

背景技术

目前，许多电站锅炉都采用的是对冲燃烧系统。该对冲燃烧系统包括安装于炉膛的前墙和后墙上的旋流燃烧器。该旋流燃烧器工作时，中心区域的煤粉剧烈燃烧，需要卷吸火焰外侧大量的氧气供应，因此在燃烧器火焰附近区域一般呈现缺氧状态。而炉膛的侧墙由于没有空气供应，且大量不完全燃烧的煤粉生成的还原性气体如CO、H₂S会被挤压到侧墙，进而在该区域形成还原性氛围。因此炉膛的侧墙极易发生高温腐蚀，对锅炉的运行造成了极大的安全隐患。

现有技术中，可以采用贴壁风来改善侧墙还原性氛围的形成。具体地，首先在侧墙表面安装喷气装置。该喷气装置朝向侧墙吹风，使得侧墙表面可以形成一层空气膜。该空气膜能隔绝侧墙和还原性气体，如此空气膜能改善还原性气氛。但现有技术中的喷气装置的风向与侧墙表面相垂直，因此风速衰减比较快，从而刚性不足而无法全面覆盖侧墙，且容易对侧墙产生冲刷，进而加速侧墙的磨损。此外在添加贴壁风风管之后，作用于燃烧器的流量相对减少，在同样的送风压力下，二次风箱的压力会相应减小，这会引起燃烧器煤粉无法充分燃烧，不仅降低了锅炉效率也会促进了炉膛内还原性氛围的形成。

因此，有必要提出一种旋流燃烧器及其系统，以能解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施方式提供了一种能有效抑制锅炉炉膛侧墙高温腐蚀的旋流燃烧器及其系统。

为实现上述目的，本申请提供了如下的技术方案：一种旋流燃烧器，包括：第一风管，其具有入口和出口，用于向炉膛内输入一次风；第二风管，所述第二风管套设于所述第一风管外；所述第二风管与所述第一风管之间形成有环形空间；分隔件，其设置于所述环形空间内，所述分隔件将所述环形空间分隔成远离所述第一风管的第三风道和位于所述第一风管和所述第三风道之间的第二风道；所述第二风道用于向所述炉膛内输入二次风；所述第三风道的横截面积自所述入口至所述出口逐渐变小形成喷管。

作为一种优选的实施方式，所述第三风道靠近所述入口的一端为环形；所述第三风道靠近所述出口的一端为半环形。

作为一种优选的实施方式，所述分隔件为管体，所述管体套设于所述第一风管外；所述第二风管套设于所述管体外。

作为一种优选的实施方式，所述第三风道沿轴向的横截面在所述入口至所述出口的方向上向外倾斜延伸。

作为一种优选的实施方式，所述第三风道与所述第一风管的轴向之间的夹角为6度至12度。

作为一种优选的实施方式，所述第二风管靠近所述入口的一端连接有引流管；所述引流管与所述环形空间相连通；用于向所述第三风道和所述第二风道内输入二次风。

作为一种优选的实施方式，所述引流管内设置有用于调节所述第三风道和所述第二风道内的气流量的挡板。