煤粉燃烧器的制作方法

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1.本实用新型涉及燃烧器技术领域，尤其涉及一种煤粉燃烧器。

背景技术：

2.富煤贫油少气是我国的国情，以煤为主的能源结构短期内难以根本改变。“碳达峰、碳中和”的目标背景下，煤电在能源兜底保障和绿低碳转型方面将继续发挥不可替代作用。对冲燃烧锅炉是我国燃煤发电机组配套的主力炉型之一，对应的旋流燃煤燃烧器是根据锅炉设计煤质进行设计制造的，但我国煤炭市场情况复杂，除坑口电厂和煤电联营企业外国内绝大多数燃煤发电机组实际燃煤煤质均与设计煤质存在较大差异；相关技术中燃煤锅炉的燃烧器在安装完成后结构基本固定，尤其是旋流煤粉燃烧器的喷口扩锥、稳燃齿的结构无法调节，导致燃烧器不适应实际燃煤煤质，出现燃烧工况恶化、锅炉热效率偏低、炉膛结渣、高温腐蚀等诸多问题。

技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
4.为此，本实用新型的实施例提出一种煤粉燃烧器，该煤粉燃烧器具有回流区大小可调节、火焰扩展角度调节灵活、适应不同煤质燃煤的优点。
5.根据本实用新型实施例的煤粉燃烧器，煤粉燃烧器包括一次风通道、内二次风通道、外二次风通道和执行机构，所述一次风通道的中心设有内回流区调节装置，稳燃齿和一次风扩锥设置在所述一次风通道的一端，所述稳燃齿和所述一次风扩锥分别与所述一次风通道可枢转地相连，所述内二次风通道与所述一次风扩锥相邻的一端与内二次风扩锥可枢转地相连，所述外二次风通道与所述一次风扩锥相邻的一端与外二次风扩锥可枢转地相连，所述执行机构与所述内回流区调节装置相连以调节所述内回流区调节装置在所述一次风通道内的位置，所述稳燃齿、所述一次风扩锥、所述内二次风扩锥和所述外二次风扩锥与所述执行机构相连以控制稳燃齿、所述一次风扩锥、所述内二次风扩锥和所述外二次风扩锥的倾斜角度。
6.根据本实用新型实施例的煤粉燃烧器具有的回流区大小可调节、火焰扩展角度调节灵活、适应不同煤质燃煤的优点。
7.在一些实施例中，所述执行机构包括驱动机构、第一拉杆、第二拉杆、第三拉杆和第四拉杆，所述驱动机构与所述内回流区调节装置、所述第一拉杆、第二拉杆、第三拉杆和第四拉杆相连，第一拉杆与所述稳燃齿可枢转地相连，第二拉杆与所述一次风扩锥可枢转地相连，第三拉杆与所述内二次风扩锥可枢转地相连，第四拉杆与所述外二次风扩锥可枢转地相连。
8.在一些实施例中，所述驱动机构包括多个直行程执行器，多个所述直行程执行器与所述内回流区调节装置、第一拉杆、第二拉杆、第三拉杆和第四拉杆一一对应。
9.在一些实施例中，所述驱动机构还包括plc，所述plc与所述直行程执行器相连接。
10.在一些实施例中，所述内回流区调节装置的喷口一端的端部直径为所述一次风通道的直径的1/3。
11.在一些实施例中，所述内回流区调节装置的径向截面积随所述内回流区调节装置与所述稳燃齿之间距离的减小而增加。
12.在一些实施例中，所述执行机构具有最大推进行程位置和最小推进行程位置，所述执行机构位于最大推进行程位置时所述内回流调节装置的喷口一端的端部与所述稳燃齿的根部共面，所述执行机构位于最小推进行程位置时所述内回流调节装置的喷口一端的端部与所述稳燃齿的根部在水平方向上距离500mm。
13.在一些实施例中，所述稳燃齿以所述一次风通道为中心环形阵列排布，所述稳燃齿与所述一次风通道的径向的夹角范围为0～90
°
，所述稳燃齿的数量为6～10个。
14.在一些实施例中，所述一次风扩锥以所述一次风通道为中心环形阵列排布，所述一次风扩锥与所述一次风通道的径向的夹角范围为0～90
°
，所述一次风扩锥的数量为8～12个。
15.在一些实施例中，所述内二次风扩锥和所述外二次风扩锥以所述一次风通道为中心环形阵列排布，所述内二次风扩锥和所述外二次风扩锥与所述一次风通道的径向的夹角范围为0～90
°
，所述内二次风扩锥和所述外二次风扩锥的数量均为8～12个。
附图说明
16.图1是根据本实用新型实施例中煤粉燃烧器的剖视图。
17.图2是根据本实用新型实施例中煤粉燃烧器的侧视示意图。
18.附图标记：1、内回流区调节装置；2、稳燃齿；3、一次风扩锥；4、内二次风扩锥；5、外二次风扩锥；6、第一拉杆；7、第二拉杆；8、第三拉杆；9、第四拉杆；10、直行程执行器；11、一次风通道；12、内二次风通道；13、外二次风通道。
具体实施方式
19.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
20.根据本实用新型实施例的煤粉燃烧器，如图1和图2所示，煤粉燃烧器包括一次风通道11、内二次风通道12、外二次风通道13和执行机构，一次风通道11的中心设有内回流区调节装置1，稳燃齿2和一次风扩锥3设置在一次风通道11的一端，稳燃齿2和一次风扩锥3分别与一次风通道11可枢转地相连，内二次风通道12与一次风扩锥3相邻的一端与内二次风扩锥4可枢转地相连，外二次风通道13与一次风扩锥3相邻的一端与外二次风扩锥5可枢转地相连，执行机构与内回流区调节装置1相连以调节内回流区调节装置1在一次风通道11内的位置，稳燃齿2、一次风扩锥3、内二次风扩锥4和外二次风扩锥5与执行机构相连以控制稳燃齿2、一次风扩锥3、内二次风扩锥4和外二次风扩锥5的倾斜角度。执行机构通过调整内回流区调节装置1的位置来改变一次风和煤粉气流本身流过一次风通道11端部时形成的回流区的位置实现对火焰回流区的大小、煤粉着火距离的调节，执行机构还调节稳燃齿2、一次风扩锥3、内二次风扩锥4和外二次风扩锥5的角度来调节火焰的扩展角度和火焰长度，提高
燃烧器对不同煤质燃煤的适应性，为燃煤发电企业拓宽燃煤结构、降低发电成本提供更大的可能性。内回流区调节装置1由氮化硅陶瓷材料制成，耐高温性能好同时具有较高的耐磨损性能，能够延长使用寿命。
21.根据本实用新型实施例的煤粉燃烧器具有回流区大小可调节、火焰扩展角度调节灵活、适应不同煤质燃煤的优点。
22.在一些实施例中，如图1和图2所示，执行机构包括驱动机构、第一拉杆6、第二拉杆7、第三拉杆8和第四拉杆9，驱动机构与内回流区调节装置1、第一拉杆6、第二拉杆7、第三拉杆8和第四拉杆9相连，第一拉杆6与稳燃齿2可枢转地相连，第二拉杆7与一次风扩锥3可枢转地相连，第三拉杆8与内二次风扩锥4可枢转地相连，第四拉杆9与外二次风扩锥5可枢转地相连。
23.具体地，第一拉杆6的一端与稳燃齿2转动相连，第一拉杆6的另一端与驱动机构相连，稳燃齿2与一次风通道11转动相连，第一拉杆6受驱动机构带动做直线运动时拉动稳燃齿2相对一次风通道11转动以调节稳燃齿2相对一次风通道11的倾斜角度，第二拉杆7的一端与一次风扩锥3转动相连，第二拉杆7的另一端与驱动机构相连，一次风扩锥3与一次风通道11转动相连，第二拉杆7受驱动机构带动做直线运动时拉动一次风扩锥3相对一次风通道11转动以调节一次风扩锥3相对一次风通道11的倾斜角度，第三拉杆8的一端与内二次风扩锥4转动相连，第三拉杆8的另一端与驱动机构相连，内二次风扩锥4与二次风通道转动相连，第三拉杆8受驱动机构带动做直线运动时拉动内二次风扩锥4相对二次风通道转动以调节内二次风扩锥4相对二次风通道的倾斜角度，第四拉杆9的一端与外二次风扩锥5转动相连，第四拉杆9的另一端与驱动机构相连，外二次风扩锥5与二次风通道转动相连，第四拉杆9受驱动机构带动做直线运动时拉动外二次风扩锥5相对二次风通道转动以调节外二次风扩锥5相对二次风通道的倾斜角度。
24.在一些实施例中，如图1和图2所示，驱动机构包括多个直行程执行器10，多个直行程执行器10与内回流区调节装置1、第一拉杆6、第二拉杆7、第三拉杆8和第四拉杆9一一对应。
25.具体地，多个直行程执行器10依次分布在一次风通道11和二次风通道上，直行程执行器10带动内回流区调节装置1沿一次风通道11的轴向方向运动，来调节回流区的位置，第一拉杆6、第二拉杆7、第三拉杆8和第四拉杆9的轴向方向平行于一次风通道11的轴向方向，直行程执行器10维护保养简单能够实现远距离控制便于对多个拉杆的精确调节。
26.在一些实施例中，驱动机构还包括plc，plc与直行程执行器10相连接。
27.具体地，plc与多个直行程执行器10电连接能够实现自动化控制，plc与传感器配合通过检测温度、流量等参数实现对多个直行程执行器10的自动控制得到更好的控制效果。
28.在一些实施例中，内回流区调节装置1的喷口一端的端部直径为一次风通道11的直径的1/3。
29.具体地，内回流区调节装置1的喷口一端为临近稳燃齿2的一端，也是膨胀为圆锥体的一端。此时内回流区调节装置1对一次风通道11的调节效果较好，能够保证一次风通道11内的煤粉流量。
30.在一些实施例中，如图1所示，内回流区调节装置1的径向截面积随内回流区调节
装置1与稳燃齿2之间距离的减小而增加。
31.具体地，内回流区调节装置1靠近稳燃齿2的一端膨胀为圆锥体，内回流区调节装置1的端部采用圆锥体形状便于内回流区调节装置1沿着一次风通道11的轴向方向运动更好的调节一次风和煤粉气流。
32.在一些实施例中，如图1所示，执行机构具有最大推进行程位置和最小推进行程位置，执行机构位于最大推进行程位置时内回流调节装置的喷口一端的端部与稳燃齿2的根部共面，执行机构位于最小推进行程位置时内回流调节装置的喷口一端的端部与稳燃齿2的根部在水平方向上距离500mm。
33.具体地，执行机构的直行程执行器10具有最大推进行程位置和最小推进行程位置两个工作位置，直行程执行器10推动内回流区调节装置1至内回流调节装置的端部与一次风通道11内的稳燃齿2的根部共面，此时内回流区调节装置1对一次风通道11的调节达到最大调节，直行程执行器10带动内回流区调节装置1移动至内回流调节装置的端部与一次风通道11内的稳燃齿2的根部在水平方向上距离500mm，此时内回流区调节装置1对一次风通道11的回流区的调节效果最弱。
34.在一些实施例中，如图1和图2所示，稳燃齿2以一次风通道11为中心环形阵列排布，稳燃齿2与一次风通道11的径向的夹角范围为0～90
°
，稳燃齿2的数量为6～10个。
35.具体地，稳燃齿2可以采用铬、镍含量不低于20％的奥氏体耐高温不锈钢制作，稳燃齿2与一次风通道11的在径向上的夹角范围通过第一拉杆6来调节，稳燃齿2的数量为6～10个，稳燃齿2环形等间隔的均匀分布在一次风通道11上。
36.在一些实施例中，如图1和图2所示，一次风扩锥3以一次风通道11为中心环形阵列排布，一次风扩锥3与一次风通道11的轴向的夹角范围为0～90
°
，一次风扩锥3的数量为8～12个。
37.具体地，一次风扩锥3可以采用铬、镍含量不低于20％的奥氏体耐高温不锈钢制成，一次风扩锥3与一次风通道11在轴向上的夹角范围通过第二拉杆7来调节，一次风扩锥3设置在一次风通道11外侧，一次风扩锥3与稳燃齿2相邻。
38.在一些实施例中，如图1和图2所示，内二次风扩锥4和外二次风扩锥5以一次风通道11为中心环形阵列排布，内二次风扩锥4和外二次风扩锥5与一次风通道11的轴向的夹角范围为0～90
°
，内二次风扩锥4和外二次风扩锥5的数量均为8～12个。
39.具体地，内二次风扩锥4设置在内二次风通道12的端部，外二次风扩锥5设置在外二次风通道13的端部，外二次风通道13设置在内二次风通道12的外侧，内二次风扩锥4、外二次风扩锥5可以采用铬、镍含量不低于20％的奥氏体耐高温不锈钢制成。
40.实施例1，在燃用高挥发分煤或结渣性弱或低硫煤时，内回流区调节装置1的喷口一端的端部距离稳燃齿2根部的水平距离控制在250mm～500mm，稳燃齿2与一次风通道11的径向的夹角控制在45
°
～90
°
，一次风扩锥3与一次风通道11的轴向夹角控制在15
°
～45
°
，内二次风扩锥4与内二次风通道12的轴向夹角控制在15
°
～45
°
，外二次风扩锥5与外二次风通道13的轴向夹角控制在15
°
～45
°
。
41.实施例2，在燃用低挥发分煤或结渣性强或高硫煤时，内回流区调节装置1喷口一端的端部距离稳燃齿2根部水平距离控制在0～250mm，稳燃齿2与径向夹角控制在0
°
～45
°
，一次风扩锥3与轴向夹角控制在45
°
～75
°
，内二次风扩锥4与内二次风通道12的轴向夹角控
制在45
°
～75
°
，外二次风扩锥5与外二次风通道13的轴向夹角控制在45
°
～75
°
。
42.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
43.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
44.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
45.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
46.在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
47.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种煤粉燃烧器，其特征在于，包括：一次风通道，所述一次风通道的中心设有内回流区调节装置，稳燃齿和一次风扩锥设置在所述一次风通道的一端，所述稳燃齿和所述一次风扩锥分别与所述一次风通道可枢转地相连；内二次风通道，所述内二次风通道与所述一次风扩锥相邻的一端与内二次风扩锥可枢转地相连；外二次风通道，所述外二次风通道与所述一次风扩锥相邻的一端与外二次风扩锥可枢转地相连；和执行机构，所述执行机构与所述内回流区调节装置相连以调节所述内回流区调节装置在所述一次风通道内的位置，所述稳燃齿、所述一次风扩锥、所述内二次风扩锥和所述外二次风扩锥与所述执行机构相连以控制稳燃齿、所述一次风扩锥、所述内二次风扩锥和所述外二次风扩锥的倾斜角度。2.根据权利要求1所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述执行机构包括驱动机构、第一拉杆、第二拉杆、第三拉杆和第四拉杆，所述驱动机构与所述内回流区调节装置、所述第一拉杆、第二拉杆、第三拉杆和第四拉杆相连，第一拉杆与所述稳燃齿可枢转地相连，第二拉杆与所述一次风扩锥可枢转地相连，第三拉杆与所述内二次风扩锥可枢转地相连，第四拉杆与所述外二次风扩锥可枢转地相连。3.根据权利要求2所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述驱动机构包括多个直行程执行器，多个所述直行程执行器与所述内回流区调节装置、第一拉杆、第二拉杆、第三拉杆和第四拉杆一一对应。4.根据权利要求3所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述驱动机构还包括plc，所述plc与所述直行程执行器相连接。5.根据权利要求1所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述内回流区调节装置的喷口一端的端部直径为所述一次风通道的直径的1/3。6.根据权利要求5所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述内回流区调节装置的径向截面积随所述内回流区调节装置与所述稳燃齿之间距离的减小而增加。7.根据权利要求5所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述执行机构具有最大推进行程位置和最小推进行程位置，所述执行机构位于最大推进行程位置时所述内回流调节装置的喷口一端的端部与所述稳燃齿的根部共面，所述执行机构位于最小推进行程位置时所述内回流调节装置的喷口一端的端部与所述稳燃齿的根部在水平方向上距离500mm。8.根据权利要求1所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述稳燃齿以所述一次风通道为中心环形阵列排布，所述稳燃齿与所述一次风通道的径向的夹角范围为0～90
°
，所述稳燃齿的数量为6～10个。9.根据权利要求1所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述一次风扩锥以所述一次风通道为中心环形阵列排布，所述一次风扩锥与所述一次风通道的径向的夹角范围为0～90
°
，所述一次风扩锥的数量为8～12个。10.根据权利要求1所述的煤粉燃烧器，其特征在于，所述内二次风扩锥和所述外二次风扩锥以所述一次风通道为中心环形阵列排布，所述内二次风扩锥和所述外二次风扩锥与所述一次风通道的径向的夹角范围为0～90
°
，所述内二次风扩锥和所述外二次风扩锥的数
量均为8～12个。

技术总结

本实用新型公开一种煤粉燃烧器，煤粉燃烧器包括一次风通道、内二次风通道、外二次风通道和执行机构，一次风通道的中心设有内回流区调节装置，稳燃齿和一次风扩锥设置在一次风通道的一端，稳燃齿和一次风扩锥分别与一次风通道可枢转地相连，内二次风通道与一次风扩锥相邻的一端与内二次风扩锥可枢转地相连，外二次风通道与一次风扩锥相邻的一端与外二次风扩锥可枢转地相连，执行机构与内回流区调节装置相连以调节内回流区调节装置在一次风通道内的位置，执行机构控制稳燃齿、一次风扩锥、内二次风扩锥和外二次风扩锥的倾斜角度。本实用新型提供的煤粉燃烧器具备回流区大小可调节、火焰扩展角度调节灵活、适应不同煤质燃煤的优点。点。点。