煤粉燃烧器以及锅炉.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(10)申请公布号CN104566358A(43)申请公布日(43)申请公布日2015.04.29(21)申请号201310521464.2(22)申请日2013.10.29(71)申请人烟台龙源电力技术股份有限公司地址264006山东省烟台市烟台经济技术开发区衡山路9号(72)发明人唐宏李明林淑胜孙树翁刘欣伊磊王志远姬亚甄晓伟李强李平衣军(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038代理人张丹(51)Int.Cl.F23D1/02(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图6页(54)发明名称煤粉燃烧器以及锅炉(57)摘要本发明公开了一种煤粉燃烧器以及锅炉，涉及煤粉燃烧技术。解决了现有技术存在煤粉气流浓淡分离效果比较差，一氧化碳排放浓度高，煤粉燃尽程度、一氧化碳排放浓度和NOx排放特性间存在制约和矛盾，导致无法有效抑制NOx生成的技术问题。该煤粉燃烧器包括中心风筒、一次风筒以及设置在一次风筒内的双区流场生成结构，其中：一次风筒套设于中心风筒之外；双区流场生成结构能使经过双区流场生成结构并由一次风筒喷出的含粉气流的煤粉浓度呈外淡内浓的状态分布，并能在浓度较低的含粉气流与浓度较高的含粉气流之间形成环形回流区，在浓度较高的气流内部形成中心回流区。该锅炉包括本发明提供的煤粉燃烧器。本发明可以更为有效的抑制NOx的生成。CN104566358ACN104566358A权利要求书1/2页1.一种煤粉燃烧器，其特征在于，所述煤粉燃烧器包括中心风筒、一次风筒以及设置在一次风筒内的双区流场生成结构，其中：所述一次风筒套设于所述中心风筒之外；所述双区流场生成结构能使经过所述双区流场生成结构并由所述一次风筒喷出的含粉气流的煤粉浓度呈外淡内浓的状态分布，并能在浓度较低的含粉气流与浓度较高的含粉气流之间形成环形回流区，在所述浓度较高的气流内部形成中心回流区。2.根据权利要求1所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述双区流场生成结构包括导流风筒、挡块、喷口段以及能调整煤粉气流刚性的导流装置，其中：所述导流风筒介于所述中心风筒的下游段以及所述一次风筒的下游段之间；所述挡块固设于所述一次风筒上游段的内壁上，所述导流装置固设于所述中心风筒的外壁上，且所述导流装置位于所述导流风筒之内，所述导流风筒的出流端口处设置有所述喷口段，所述喷口段沿所述导流风筒的出流方向内径尺寸逐渐增大；所述浓度较低的含粉气流由所述一次风筒的下游段与所述喷口段之间形成气流通道喷出；所述浓度较高的含粉气流由所述导流风筒与所述中心风筒的下游段之间形成气流通道喷出。3.根据权利要求2所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述挡块的横截面呈梯形，其包括依次相连的第一坡面、顶面以及第二坡面，所述第一坡面朝向所述一次风筒的进流端口，所述第二坡面朝向所述一次风筒的出流端口以及所述导流风筒的进流端口。4.根据权利要求3所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述挡块上设置有通风孔或通风槽，所述通风孔或所述通风槽的最大延伸方向与所述一次风筒的出流方向相一致。5.根据权利要求3所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述第一坡面与所述第二坡面的坡度不同。6.根据权利要求2－5任一所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述中心风筒沿轴向方向上包括依次相连的第一平直段、扩口段、第二平直段、外扩段、第三平直段以及缩口段，其中：所述第一平直段、所述第二平直段以及所述第三平直段各自各处的外径尺寸一致；所述扩口段、所述外扩段各自的外径尺寸沿所述中心风筒的出流方向逐渐增大；所述缩口段的外径尺寸沿所述中心风筒的出流方向逐渐减小；所述导流装置固设于所述第三平直段上，且所述导流装置与所述导流风筒的内壁之间存在间隙。7.根据权利要求6所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述一次风筒的出流端口处设置有扩口部，所述扩口部的内径尺寸沿出流方向逐渐增大，且所述扩口部与所述煤粉燃烧器中轴线之间的夹角不小于所述喷口段与所述煤粉燃烧器中轴线之间的夹角；和/或，所述导流风筒的出流端口处的内壁上固设有导流凸起，所述导流凸起的末端朝接近所述煤粉燃烧器中轴线的方向延伸。8.根据权利要求7所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述扩口部与所述煤粉燃烧器中轴线之间的夹角为5°～60°，所述扩口部与所述煤粉燃烧器中轴线之间的夹角以及所述喷口段与所述煤粉燃烧器中轴线之间的夹角两者之间的差值为5°～15°。2CN104566358A权利要求书2/2页9.根据权利要求2－5任一所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述导流风筒下游段固设有横截面呈梯形的定位台，所述定位台包括依次相连的上升坡面、安装台面以及下降坡面，所述上升坡面朝向所述一次风筒的进流端口，所述下降坡面朝向所述一次风筒的出流端口，导流装置固设于所述安装台面上。10.