[实用新型]叶片角度可调式煤粉燃烧器

说明书

本实用新型为一种叶片角度可调式煤粉燃烧器，包括中心风管、浓淡分离筒、一次风管和二次风管，一次风管的外壁和二次风管的内壁之间构成二次风环空，所述二次风环空靠近二次风管的出口端设有沿周向依次相邻设置多个二次风旋流叶片，各二次风旋流叶片与二次风管的径向截面之间的夹角呈能调整的设置；各二次风旋流叶片能同步摆动改变倾斜角度以改变二次风的旋流方向和喷射横截面积。本实用新型克服现有技术中存在的问题，其一次风管和二次风管之间设置了能摆动改变倾斜角度的二次风旋流叶片，二次风能够在直流、左旋流、右旋流之间转换和调节，实现高温喷射气体的旋流方向的转换，实现旋流角度的实时在线动态调节，同时实现旋流强度的调节。

技术领域

本实用新型涉及旋流式燃烧器技术领域，尤其涉及一种叶片角度可调式煤粉燃烧器，适用于锅炉燃烧器技术领域。

背景技术

随着社会经济的发展，环境问题越来越受到人们的重视。大气污染的治理是环境治理的重要组成部分，随着工业发展和生活水平的提高，人们愈来愈注重环境问题和大气环保问题。随着环境问题的日渐突出，对排放的要求将更加严格。

氮氧化物(NOx)是一类主要的大气污染物，是形成酸雨、光化学烟雾以及PM2.5污染的主要因素之一。NOx是对N₂O、NO₂、NO、N₂O₅以及PAN等氮氧化物的统称。

目前我国工业源NOx排放占NOx排放总量的70％以上，工业烟气中NOx的控制排放技术主要包括燃烧控制技术和燃烧后控制技术。燃烧控制技术包括低氮燃烧技术、再燃烧技术和烟气再循环技术。在燃烧后控制技术中，选择性催化还原(SCR)、选择性非催化还原(SNCR)和SCR－SNCR混合技术是主要技术。燃烧控制技术具有适用范围广、经济效益好、脱氮效率高且设备简单等优势；燃烧后控制技术中虽然能够大幅度降低NOx排放量，但设备昂贵，运行费用高、布置要求高。从技术和经济角度考虑，低NOx燃烧技术一直是应用最广泛的控制燃煤锅炉NOx的排放措施，即便是为了满足排放标准不得不使用投资和运行成本巨大的燃烧后烟气脱硝技术，仍须采用低NOx燃烧技术来降低烟气净化装置入口的NOx浓度，从而达到节省运行费用的目的。

国家统计局初步核算，2020年能源消费总量49.8亿吨标准煤，煤炭消费量占能源消费总量的56.8％，天然气、水电、核能、风电等清洁能源消费量占能源消费总量的24.3％。

燃煤电厂锅炉排放的酸性污染气体主要包括SOx、NOx以及CO₂等。在煤的燃烧过程中，NOx生成物主要是NO和NO₂。根据NOx的生成机理，可将其分为热力型NOx、燃料型NOx和快速型NOx。热力型NOx是燃烧过程中空气中的氮气在炉膛温度高于1350℃时被大量氧化生成的，因此对于低热值的燃气来说其生成量很小，一般可以忽略不计；燃料型NOx是燃料中的氮化合物在燃烧过程中氧化生成的，占整个燃烧过程中NOx生成量的90％以上；快速型NOx是在燃烧初期燃料中的碳氢化合物和空气中的氮气预混燃烧生成的，它的生成时间极短，生成量不足5％，通常可以忽略不计。

目前，常采用的低NO_X燃烧技术主要有以下几种：

第一，低过量空气燃烧技术，使燃烧过程尽可能在接近理论空气量的条件下进行，随着烟气中过量氧的减少，可以抑制NOx生成。这是一种最简单的降低NOx排放方法。

第二，空气分级燃烧技术，使助燃空气分流进入炉膛，建立贫氧的第一燃烧区，燃料在贫氧条件下，产生CO、H₂等还原性气体，抑制了NO_X的生成，在第二燃烧区通入过量空气，使燃料完全燃烧，从而控制整个燃烧过程的NO_X生成量。

第三，燃料分级燃烧技术，在第一燃烧区通入部分燃料，第二燃烧区或第三燃烧区依次通入剩余燃料，使燃料在整个燃烧区分布尽量均匀，降低火焰峰值温度，从而减少热力型NO_X生成量。