一種無需持續(xù)點火源的低氮型煤粉燃燒的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于大型煤粉鍋爐冷態(tài)點火及穩(wěn)燃的低氮型煤粉燃燒機，包括總體呈U形設(shè)置的燃燒機外殼，以及位于所述燃燒機外殼內(nèi)部、且自所述燃燒機外殼的U形底端至開口端依次設(shè)置的自激點火室和燃燒室；所述燃燒機外殼的U形開口端為火焰出口。本發(fā)明所述的煤粉燃燒機，利用煤粉自身燃燒產(chǎn)生的高溫場，形成后續(xù)煤粉的直接點火源，替代了傳統(tǒng)煤粉點火器的等離子弧或微油火焰等持續(xù)點火源，可以克服現(xiàn)有技術(shù)能耗高、故障率高、安全性差、煤粉燃盡率低的缺陷，以實現(xiàn)更經(jīng)濟、更安全可靠、更節(jié)能、更環(huán)保的優(yōu)點。
【專利說明】一種無需持續(xù)點火源的低氮型煤粉燃燒機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及燃燒設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地，涉及一種無需持續(xù)點火源的低氮型煤粉燃燒機，也包括常規(guī)煤粉鍋爐、窯爐的煤粉燃燒器。

【背景技術(shù)】
[0002]大型煤粉鍋爐過去都是采用大油槍實現(xiàn)冷態(tài)點火及穩(wěn)燃，需要消耗大量的燃油和巨額開支。為節(jié)約點火及穩(wěn)燃的成本，現(xiàn)代鍋爐普遍采用等離子點火器或微油點火器。這兩種點火器都存在著如下兩種主要缺陷:
[0003](I)必須由外部能源提供的高溫點火源(等離子弧或微油火焰)來實現(xiàn)煤粉的間接點火，因此都存在著外需能源的需求和費用。由于附屬設(shè)施較多，等離子點火系統(tǒng)十分龐大，電極壽命很短、故障率也較高，而微油點火系統(tǒng)也存在著油路噴槍阻塞斷火的故障隱串
■/Q1、O
[0004](2)先點燃一部分濃相煤粉，其后再逐級添加煤粉擴大燃燒，最終完成全部煤粉的點燃。由于大量煤粉在高溫區(qū)的停留時間極短，在點火器內(nèi)只能將這些煤粉的揮發(fā)份激出并點燃，因此這些煤粉中的主要成分“碳”，只能在鍋爐內(nèi)的高溫環(huán)境下才能燃盡。由于鍋爐冷態(tài)點火時爐內(nèi)的溫度很低，導(dǎo)致煤粉的燃盡率很低，飛灰的含碳量甚至>40%，不僅浪費能源有時還會發(fā)生煙道附屬設(shè)備的二次燃燒事故。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對傳統(tǒng)煤粉點火器的上述問題，本發(fā)明提出了一種無需持續(xù)點火源，直接燃用煤粉的燃燒機，以實現(xiàn)更經(jīng)濟、更安全可靠、更節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種直接燃用煤粉的低氮型煤粉燃燒機，包括剖視圖呈U形設(shè)置的燃燒機外殼，以及位于所述燃燒機外殼內(nèi)部、且自所述燃燒機外殼的U形底端至開口端依次設(shè)置的自激點火室和燃燒室；所述燃燒機外殼的U形開口端為火焰出口。
[0006]進一步地，在所述燃燒機外殼里側(cè)設(shè)置有煤粉的自激點火室。
[0007]進一步地，在所述燃燒機的外殼上設(shè)置有能夠同時向預(yù)燃室和燃燒室送風(fēng)的鼓風(fēng)入口。
[0008]進一步地，在所述燃燒機外殼的后部，設(shè)有連通自激點火室的煤粉風(fēng)入口。
[0009]進一步地，在所述燃燒機外殼內(nèi)，設(shè)有伸入至自激點火室的燃氣點火槍。
[0010]進一步地，在所述燃燒機自激點火室火焰出口一側(cè)設(shè)置有多級且逐級擴大的筒狀燃燒室，在燃燒室的外部設(shè)有燃燒室外套。
[0011 ] 進一步地，在所述各級燃燒室之間，均安裝有環(huán)狀旋流片。
[0012]本發(fā)明各實施例的低氮型煤粉燃燒機，包括總體呈U形設(shè)置的燃燒機外殼，以及位于燃燒機外殼內(nèi)部、且自燃燒機外殼的U形底端至開口端依次設(shè)置的自激點火室和燃燒室；燃燒機外殼的U形開口端為火焰出口 ；僅依靠自激點火室內(nèi)煤粉燃燒產(chǎn)生的高溫場，即可實現(xiàn)后續(xù)煤粉在自激點火室內(nèi)的持續(xù)點燃，所有煤粉被點燃后再進入燃燒室，又經(jīng)多次配風(fēng)降溫實現(xiàn)了低氮的良好燃燒；從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)能耗高、故障率高、安全性差、煤粉燃盡率低的缺陷，以實現(xiàn)更經(jīng)濟、更安全可靠、更節(jié)能、更環(huán)保的優(yōu)點。
[0013]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。
[0014]下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0016]圖1為傳統(tǒng)點火器煤粉依靠等離子弧或微油火焰點燃的結(jié)構(gòu)示意圖(即現(xiàn)有點火器原理不意圖)；
[0017]圖2為本發(fā)明中低氮型煤粉燃燒機無需持續(xù)點火源煤粉直接燃燒的工作原理示意圖(即直接燃用煤粉原理示意圖)。
[0018]結(jié)合附圖，本發(fā)明實施例中附圖標記如下:
[0019]①-煤粉風(fēng)入口必-燃燒機外殼；③-自激點火室；④-鼓風(fēng)入口 ；⑤-燃燒室；⑥-燃燒室外套.,⑦-多組旋流片-燃氣點火槍-火焰出口。

【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應(yīng)當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0021]根據(jù)本發(fā)明實施例，如圖2所示，提供了一種無需持續(xù)點火源的低氮型煤粉燃燒機。
[0022]本實施例的無需持續(xù)點火源的低氮型煤粉燃燒機，包括總體呈U形設(shè)置的燃燒機外殼(如燃燒機外殼②)，以及位于燃燒機外殼內(nèi)部、且自所述燃燒機外殼的U形底端至開口端依次設(shè)置的自激點火室(如自激點火室③)和燃燒室(如燃燒室⑤)；所述燃燒機外殼的U形開口端為火焰出口(如火焰出口⑨)。
[0023]在上述燃燒機外殼上，設(shè)置有能夠同時向自激點火室和燃燒室送風(fēng)的鼓風(fēng)入口(如鼓風(fēng)入口④)。在燃燒機外殼的后部，設(shè)有連通自激點火室的煤粉風(fēng)入口(如煤粉風(fēng)入口①)。在燃燒機外殼內(nèi)，設(shè)有伸入至自激點火室的燃氣點火槍(如燃氣點火槍⑧)。燃燒機自激點火室火焰出口一側(cè)設(shè)置有多級且逐級擴大的筒狀燃燒室(如燃燒室⑤)，在燃燒機外殼內(nèi)位于燃燒室的外部，設(shè)有燃燒室外套(如燃燒室外套⑥)；在各級燃燒室之間，均安裝有環(huán)狀旋流片(如多組旋流片⑦)。
[0024]本發(fā)明的技術(shù)方案，提供了一種不需持續(xù)外來點火源，即可實現(xiàn)煤粉穩(wěn)定燃燒的低氮型煤粉燃燒機。煤粉經(jīng)一次送粉風(fēng)旋轉(zhuǎn)著噴入高溫自激點火室，之后被點燃的煤粉進入燃燒室，在多級配風(fēng)降溫補氧后實現(xiàn)了穩(wěn)定良好的燃燒。本發(fā)明與傳統(tǒng)等離子或微油點火器的最大區(qū)別在于:僅依靠自激點火室內(nèi)煤粉燃燒產(chǎn)生的高溫場，即可實現(xiàn)后續(xù)煤粉在自激點火室內(nèi)的持續(xù)點燃，所有煤粉被點燃后再進入燃燒室，又經(jīng)多次配風(fēng)降溫實現(xiàn)了低氮排放、高燃盡率的良好燃燒。
[0025]本發(fā)明技術(shù)方案的具體工作原理如下:
[0026](I)煤粉旋轉(zhuǎn)著噴入自激點火室后馬上被燃氣點火槍點燃，煤粉燃燒產(chǎn)生的高溫場將不斷噴入的煤粉持續(xù)引燃，而后燃氣點火槍關(guān)閉；
[0027](2)燃燒著的煤粉進入燃燒室，經(jīng)過多次旋流風(fēng)的補氧實現(xiàn)了良好燃燒。
[0028]由于所有煤粉都在自激點火室內(nèi)被點燃，再經(jīng)燃燒室內(nèi)的不斷補氧燃燒，煤粉的燃盡率大大提高。又由于鼓風(fēng)供氧是從自激點火室、燃燒室逐級不斷加入的，煤粉燃燒初期的缺氧氛圍有利于燃料型氮氧化物的還原，同時逐級配風(fēng)補氧的方式伴隨著逐級的火焰降溫，有利于降低高溫型氮氧化物的生成。因此本燃燒機不僅取消了外加點火源，而且大大提高了煤粉的燃盡率，同時還具有明顯的減少氮氧化物排放的效果，在實現(xiàn)了大型煤粉鍋爐無油點火的同時，還實現(xiàn)了既節(jié)能又環(huán)保的目的。
[0029]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(包括應(yīng)用領(lǐng)域)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無需持續(xù)點火源的低氮型煤粉燃燒機，其特征在于，包括剖視圖呈U形設(shè)置的燃燒機外殼，以及位于所述燃燒機外殼內(nèi)部、且自所述燃燒機外殼的U形底端至開口端依次設(shè)置的自激點火室和燃燒室；所述燃燒機外殼的U形開口端為火焰出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無需持續(xù)點火源的低氮型煤粉燃燒機，其特征在于，在所述燃燒機外殼里側(cè)設(shè)置有煤粉的自激點火室。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無需持續(xù)點火源的低氮型煤粉燃燒機，其特征在于，在所述燃燒機的外殼上設(shè)置有能夠同時向自激點火室和燃燒室送風(fēng)的鼓風(fēng)入口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無需持續(xù)點火源的低氮型煤粉燃燒機，其特征在于，在所述燃燒機外殼的后部，設(shè)有連通自激點火室的煤粉風(fēng)入口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無需持續(xù)點火源的低氮型煤粉燃燒機，其特征在于，在所述燃燒機外殼內(nèi)，設(shè)有伸入至自激點火室的燃氣點火槍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的無需持續(xù)點火源的低氮型煤粉燃燒機，其特征在于，在所述燃燒機自激點火室火焰出口一側(cè)設(shè)置有多級且逐級擴大的筒狀燃燒室，在燃燒室的外部設(shè)有燃燒室外套。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無需持續(xù)點火源的低氮型煤粉燃燒機，其特征在于，在所述各級燃燒室之間，均安裝有環(huán)狀旋流片。
【文檔編號】F23D1/02GK104344404SQ201410637706
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月13日
【發(fā)明者】李延新 申請人:李延新