一种适用于劣质煤的富氧多重火焰直流燃烧器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109724086A(43)申请公布日2019.05.07(21)申请号201910120148.1(22)申请日2019.02.18(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人孙锐邢春礼朱文堃闫永宏(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人毕雅凤(51)Int.Cl.F23D17/00(2006.01)F23L7/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图5页(54)发明名称一种适用于劣质煤的富氧多重火焰直流燃烧器(57)摘要一种适用于劣质煤的富氧多重火焰直流燃烧器，属于洁净能源燃烧技术领域。本发明解决了现有的煤粉燃烧器难以同时实现高效燃烧和低NOx排放的问题。本发明包括同轴设置的一次风管道、浓缩器、旋流器、富氧钝体罐和周界风管道；煤粉气流在于一次风管道内经浓缩器预浓缩、旋流器进行弱旋及二次浓缩、富氧钝体罐由内向外交叉地喷入富氧并经钝体整流预热后喷入炉内，界风管道用于给从一次风管道出口进入炉膛内的煤粉气流提供周界风。本发明主要用于实现劣质难燃煤着火稳燃、低NOx煤粉燃烧。CN109724086ACN109724086A权利要求书1/2页1.一种适用于劣质煤的富氧多重火焰直流燃烧器，其特征在于，包括同轴设置的一次风管道(1)、浓缩器(2)、旋流器(3)、富氧钝体罐(4)和周界风管道(5)；一次风管道(1)内按一次风流向依次设有浓缩器(2)、旋流器(3)和富氧钝体罐(4)，旋流器(3)的口径小于浓缩器(2)的口径；一次风管道(1)的入口端通过密封盖板密封，出口端与炉膛连通；一次风管道(1)出口区域的外部套有周界风管道(5)，周界风管道(5)顶端密封，周界风管道(5)与一次风管道(1)围合的空间与炉膛连通，周界风管道(5)用于给从一次风管道(1)出口进入炉膛内的煤粉气流提供周界风；一次风管道(1)上开设有一次风入口(1-1)，通过一次风入口(1-1)向一次风管道(1)内送入煤粉气流；浓缩器(2)对一次风管道(1)内的煤粉气流进行一次浓缩后，一部分煤粉气流进入旋流器(3)内进行搅拌及二次浓缩，使煤粉气流周向均匀分布后，形成煤粉气流环进入炉膛，在径向方向上富氧钝体罐(4)由煤粉气流环的中心向周向喷射富氧；另一部分煤粉气流直接进入炉膛内；富氧钝体罐(4)还作为钝体对煤粉气流进行整流。2.根据权利要求1所述的一种适用于劣质煤的富氧多重火焰直流燃烧器，其特征在于，浓缩器(2)按一次风流向为渐缩型锥筒，且浓缩器(2)的大端与一次风管道(1)的内壁固定连接。3.根据权利要求2所述的一种适用于劣质煤的富氧多重火焰直流燃烧器，其特征在于，浓缩器(2)的横截面为圆形、矩形或大于4边的正多边形。4.根据权利要求1所述的一种适用于劣质煤的富氧多重火焰直流燃烧器，其特征在于，旋流器(3)包括内筒(3-1)、外筒(3-2)和多个旋流叶片(3-3)；多个旋流叶片(3-3)沿周向均匀固定在内筒(3-1)外壁与外筒(3-2)之间。5.根据权利要求4所述的一种适用于劣质煤的富氧多重火焰直流燃烧器，其特征在于，内筒(3-1)按一次风流向为渐扩型锥筒，外筒(3-2)按一次风流向流向为渐缩型锥筒；内筒(3-1)的小端与外筒(3-2)的大端平齐，内筒(3-1)的大端与外筒(3-2)的小端平齐。6.根据权利要求5所述的一种适用于劣质煤的富氧多重火焰直流燃烧器，内筒(3-1)小端的渐缩角度A为20°至35°。7.根据权利要求1所述的一种适用于劣质煤的富氧多重火焰直流燃烧器，其特征在于，富氧钝体罐(4)包括富氧管道(4-1)和富氧罐(4-2)；富氧管道(4-1)的底端按一次风流向依次穿过一次风管道(1)顶端的密封盖板、浓缩器(2)、旋流器(3)和富氧罐(4-2)的上盖后，伸入富氧罐(4-2)内，为富氧罐(4-2)提供富氧，富氧罐(4-2)还作为钝体对煤粉气流进行整流；富氧罐(4-2)位于煤粉气流环的中心，并向煤粉气流环的内壁喷射富氧；富氧罐(4-2)固定在富氧管道(4-1)的底端，旋流器(3)固定在靠近富氧管道(4-1)底端的侧壁上；富氧管道(4-1)的顶端位于一次风管道(1)外。2CN109724086A权利要求书2/2页8.根据权利要求7所述的一种适用于劣质煤的富氧多重火焰直流燃烧器，其特征在于，富氧罐(4-2)侧壁上由上至下开设有多层富氧喷口组，多层富氧喷口组靠近富氧罐(4-2)底端；每层富氧喷口组包括N个富氧喷口(4-2-1)，且N个富氧喷口(4-2-1)沿富氧罐(4-2)侧壁的周向均匀分布；每层富氧喷口组中的N个富氧喷口(4-2-1)由内至外交叉喷射富氧。9.根据权利要求8所述的一种适用于劣质煤的富氧多重火焰直流燃