一种复合稳燃型煤粉燃烧器的制作方法

本发明涉及煤粉燃烧器领域，具体涉及一种复合稳燃型煤粉燃烧器。

背景技术：

1、为消纳新能源，对火电机组提出了更高的深度调峰能力要求，而深度调峰能力一般取决于机组的最低负荷。对于锅炉燃烧系统而言，关键是提高锅炉低负荷稳燃能力，因此要采用技术手段不断提高燃烧器的低负荷稳燃能力。

2、目前，越来越多的火电厂燃用非设计煤质或多种类煤种的混配煤，导致入炉煤的燃烧品质持续下降，电站锅炉燃烧的稳定性和经济性的问题日益突出，污染物排放的控制要求越来越严格。

3、目前，煤粉燃烧器主要采用浓淡燃烧、预燃室、强化回流等技术，已在理论和实践上被证明是解决煤粉锅炉稳燃、低负荷灵活调峰、降低nox排放、防止炉内结渣以及提高煤种适应性的有效途径。然而，锅炉对于燃烧劣质烟煤、贫煤等难燃燃料，以及超低负荷灵活性调峰方面不尽能达到上述的理想效果，仍不能满足生产需求。也就是说，现实要求偏离常规设计条件下运行(偏离设计值的劣质煤，更低的锅炉负荷)，已到达现有技术的能力边界，燃烧器表现出不适应性。

4、综上所述，现有煤粉燃烧器在燃烧劣质烟煤、贫煤等难燃燃料，以及超低负荷灵活性调峰方面无法达到更高的设计要求的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有煤粉燃烧器在燃烧劣质烟煤、贫煤等难燃燃料，以及超低负荷灵活性调峰方面无法达到设计要求的问题，进而提供一种复合稳燃型煤粉燃烧器。

2、本发明的技术方案是：

3、一种复合稳燃型煤粉燃烧器包括煤粉喷嘴体、煤粉喷嘴、二次风箱、二次风箱法兰、颈部浓缩段、第一导流板、挡块、第二导流板、第一钝体、第二钝体和周界风喷嘴，煤粉喷嘴和煤粉喷嘴体由左至右依次连接，且煤粉喷嘴和煤粉喷嘴体之间通过颈部浓缩段连接，周界风喷嘴套装在煤粉喷嘴上，且周界风喷嘴与煤粉喷嘴之间留有缝隙，二次风箱套装在颈部浓缩段和煤粉喷嘴体上，且二次风箱的前部与周界风喷嘴的后部叠设并留有间隙，二次风箱的后部与煤粉喷嘴体连接处设置有二次风箱法兰；第一导流板、挡块、第二导流板和第一钝体安装在煤粉喷嘴体、颈部浓缩段和煤粉喷嘴内，第二钝体安装在煤粉喷嘴内侧壁上，且第二钝体与第一钝体的位置相适应。

4、进一步地，第一导流板为直导流板，且第一导流板与煤粉气流的来流方向形成夹角。所述夹角为10°～40°。

5、优选地，夹角为20°～30°。

6、更进一步地，挡块的横截面形状为“v”形，并安装在煤粉喷嘴体的内侧壁上。

7、进一步地，第二导流板为弯折导流板，第二导流板的一侧板体平行于煤粉喷嘴体中心线方向布置，第二导流板的另一侧板体向煤粉喷嘴体侧壁倾斜布置。

8、优选地，弯折导流板的弯折角度130°～170°。

9、进一步地，第一钝体为“v”形钝体，且第一钝体的尖部朝向气流进入方向布置。

10、优选地，第二钝体的数量为2个，且在煤粉喷嘴的向火侧上下相邻设置。

11、更进一步地，它还包括煤粉管接口法兰，煤粉管接口法兰安装在煤粉喷嘴体的炉外侧端部。

12、进一步地，第一导流板、挡块、第二导流板和第一钝体由左至右依次安装在煤粉喷嘴体、颈部浓缩段和煤粉喷嘴内；或挡块、第一导流板、第二导流板和第一钝体由左至右依次安装在煤粉喷嘴体、颈部浓缩段和煤粉喷嘴内。

13、本发明与现有技术相比具有以下效果：

14、1、本发明具有煤质适应范围广的优点，满足电站锅炉深度灵活性调峰和燃烧劣质煤的需求。

15、2、本发明的燃烧器利用小火焰点燃大火焰的稳燃机理，将向火侧浓相煤粉气流引向烟气高温区，利用在第二钝体10的回流区，钝体10的下游流场形成的回流卷吸高温烟气对煤粉颗粒的加热着火，该区域内高温与高煤粉浓度的流场特点有助于提高稳燃能力。第二钝体10的回流区火焰进而引燃v型钝体回流区内的煤粉颗粒，形成煤粉喷嘴2外整体的煤粉气流快速着火与稳燃，使该型燃烧器具有较强的低负荷稳燃能力。

16、3、本发明的煤粉在燃烧器出口下游一段区域内形成煤粉浓淡分布，通过高浓度部分火焰的快速传播，促进煤粉的引燃，通过快速消耗氧气，燃烧器射流的行程内快速地形成还原区，由此获得高效燃烧和低污染燃烧条件，达到高效燃烧和低nox排放的功能。

17、4、本发明采用该型煤粉燃烧器后，煤粉浓度在燃烧器喷口区域的形成浓淡分布，向火侧浓，背火侧淡，改善或消除了燃烧器区域水冷壁近壁区的还原性气氛，进而改善了水冷壁结渣状况。

18、5、本发明的该型煤粉燃烧器的结构比较简便，较易于燃烧器的改造、安装以及检修维护。

技术特征：

1.一种复合稳燃型煤粉燃烧器，其特征在于：它包括煤粉喷嘴体(1)、煤粉喷嘴(2)、二次风箱(3)、二次风箱法兰(4)、颈部浓缩段(5)、第一导流板(6)、挡块(7)、第二导流板(8)、第一钝体(9)、第二钝体(10)和周界风喷嘴(11)，

2.根据权利要求1所述的一种复合稳燃型煤粉燃烧器，其特征在于：第一导流板(6)为直导流板，且第一导流板(6)与煤粉气流的来流方向形成夹角。所述夹角为10°～40°。

3.根据权利要求2所述的一种复合稳燃型煤粉燃烧器，其特征在于：夹角为20°～30°。

4.根据权利要求3所述的一种复合稳燃型煤粉燃烧器，其特征在于：挡块(7)的横截面形状为“v”形，并安装在煤粉喷嘴体(1)的内侧壁上。

5.根据权利要求4所述的一种复合稳燃型煤粉燃烧器，其特征在于：第二导流板(8)为弯折导流板，第二导流板(8)的一侧板体平行于煤粉喷嘴体(1)中心线布置，第二导流板(8)的另一侧板体向煤粉喷嘴体(1)侧壁倾斜布置。

6.根据权利要求5所述的一种复合稳燃型煤粉燃烧器，其特征在于：弯折导流板的弯折角度130°～170°。

7.根据权利要求6所述的一种复合稳燃型煤粉燃烧器，其特征在于：第一钝体(9)为“v”形钝体，且第一钝体(9)的尖部朝向气流进入方向布置。

8.根据权利要求1所述的一种复合稳燃型煤粉燃烧器，其特征在于：第二钝体(10)的数量为2个，且在煤粉喷嘴(2)的向火侧上下相邻设置。

9.根据权利要求8所述的一种复合稳燃型煤粉燃烧器，其特征在于：它还包括煤粉管接口法兰(12)，煤粉管接口法兰(12)安装在煤粉喷嘴体(1)的炉外侧端部。

10.根据权利要求1所述的一种复合稳燃型煤粉燃烧器，其特征在于：第一导流板(6)、挡块(7)、第二导流板(8)和第一钝体(9)由左至右依次安装在煤粉喷嘴体(1)、颈部浓缩段(5)和煤粉喷嘴(2)内；或挡块(7)、第一导流板(6)、第二导流板(8)和第一钝体(9)由左至右依次安装在煤粉喷嘴体(1)、颈部浓缩段(5)和煤粉喷嘴(2)内。

技术总结一种复合稳燃型煤粉燃烧器，它涉及煤粉燃烧器。本发明解决了现有煤粉燃烧器在燃烧劣质烟煤、贫煤等难燃燃料，以及超低负荷灵活性调峰方面无法达到设计稳燃要求的问题。本发明的煤粉喷嘴和煤粉喷嘴体由左至右依次连接，周界风喷嘴套装在煤粉喷嘴上，且周界风喷嘴与煤粉喷嘴之间留有缝隙，二次风箱套装在颈部浓缩段和煤粉喷嘴体上，且二次风箱的前部与周界风喷嘴的后部叠设并留有间隙，二次风箱的后部连接有二次风箱法兰；第一导流板、挡块、第二导流板和第一钝体安装在煤粉喷嘴体、颈部浓缩段和煤粉喷嘴内，第二钝体安装在煤粉喷嘴内侧壁上，且第二钝体与第一钝体的位置相适应。本发明用于火电厂燃烧锅炉的燃烧系统。技术研发人员：韩升利,徐彦辉,王静杰,关靖宇,于强,王凤君,张峰,杨佰清,宋欣,祝令昆,闫燕飞,庞振洲,李伟,于景泽受保护的技术使用者：哈尔滨哈锅能源动力科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/29