本申请涉及热力学机械装置,尤其是涉及一种浓淡分离煤粉燃烧器。
背景技术:
1、燃烧器是使燃料和空气以一定方式喷出混合燃烧的装置统称。煤粉燃烧器就是以煤粉作为燃料,在助燃空气的协助下使煤粉在短时间内充分燃烧,从而产生高温涡流的设备。
2、但是煤粉在燃烧过程中,会产生大量的nox,nox的排放极大地破坏了生态环境,因此煤粉高效燃烧技术与低nox燃烧技术是互为矛盾的两种技术。降低nox生成与排放的关键在于控制燃烧区域的温度不能过高,但低温燃烧又影响着煤粉的燃烧率。为了协调好这两项技术的应用使之达到综合最佳效果,同时降低环境污染,浓淡分离煤粉燃烧器应运而生。浓淡分离煤粉燃烧器包括水平浓淡分离煤粉燃烧器和垂直分离煤粉燃烧器。
3、浓淡分离煤粉燃烧器的原理是利用离心力或惯性力将一次风煤粉气流分成浓、淡两股气流,分别通过不同喷口进入炉膛内燃烧。对于高浓度的煤粉气流由于氧气不足而形成的nox生成量较少,对于低浓度煤粉气流则因燃料不足,火焰温度低,nox的生成量也少。浓淡分离煤粉燃烧器上通常用于浓缩煤气流的方法包括有采用弯头浓缩煤气流、采用百叶窗式的浓缩器浓缩煤气流和采用旋风分离器浓缩煤气流。
4、现有技术中的浓淡分离燃烧器,由于输送煤粉的气体携带湿度,容易导致煤粉结块并粘结在煤粉通道的内壁上,而煤粉结块的累积会对煤粉输送产生较大的阻力,进而影响煤粉的分离效果,并且煤粉结块存在安全隐患,一旦煤粉结块着火,会直接令煤粉通道爆燃,从而威胁到操作人员的人身安全。
技术实现思路
1、为了提高燃烧器的安全性,本申请提供一种浓淡分离煤粉燃烧器。
2、本申请提供的一种浓淡分离煤粉燃烧器采用如下的技术方案:
3、一种浓淡分离煤粉燃烧器,所述燃烧器主体包括用于输送煤粉的中空管和转动设置在中空管内部的分隔板,所述中空管的出料端设置有喷口,所述分隔板将喷口分隔成浓煤粉喷嘴和淡煤粉喷嘴,所述中空管内部还设置有对中空管内壁上煤粉结块实现刮除的刮除组件。
4、通过采用上述技术方案,中空管受分隔板的分隔形成供浓煤粉和淡煤粉通过的两个通道,当煤粉从中空管的进料端进入时,煤粉通过分隔板的导向和分离,进入对应的通道,再从对应的煤粉喷口喷出,最终进入燃烧室参与燃烧。当煤粉停止输送后,中空管内壁上粘结成块的煤粉通过刮除组件铲落,被铲落的煤粉结块被推至中空管的两端,便于操作人员对煤粉结块进行清理,并且为中空管的后续使用提供安全保障,提高了燃烧器的安全性。
5、可选的,所述刮除组件包括滑动设置在分隔板上的刮板和设置在分隔板上用于对刮板施加抵压力的施压件,所述刮板始终与中空管的内壁抵触。
6、通过采用上述技术方案,分隔板转动带动刮板转动,由于施压件对刮板施加将刮板抵触在中空管内壁上的抵压力,使分隔板在转动过程,刮板始终与中空管内壁滑动配合,并对中空管内壁上的煤粉结块进行刮除。
7、可选的,所述分隔板上对应刮板的长度方向开设有限位槽,所述施压件为压缩弹簧,所述压缩弹簧设置在刮板与限位槽的底部之间,所述刮板靠近限位槽内侧壁一侧靠近底端的位置设置有抵块,所述限位槽靠近槽口的内侧壁上设置有挡块,当所述刮板向远离限位槽的方向滑动至极限位置时,所述抵块与挡块抵触。
8、通过采用上述技术方案,由于压缩弹簧具有弹性复原的性能,当刮板与中空管内壁的抵触力减小时,压缩弹簧立即推动刮板向中空管内壁的方向运动,保持刮板与中空管内壁之间的抵触力。而抵块和挡块的设置减小刮板脱离出限位槽的可能性,提高燃烧器工作的稳定性。
9、可选的,所述分隔板上设置有转轴,所述转轴转动穿设中空管,并延伸出所述中空管,所述转轴延伸出中空管的端部套设有蜗杆,所述中空管的外壁上设置有与蜗杆转动配合的蜗杆,所述中空管的外壁上还设置有驱动蜗杆转动的伺服电机。
10、通过采用上述技术方案,通过伺服电机驱动蜗杆转动,蜗杆带动蜗轮转动,蜗轮带动转轴转动,从而实现分隔板的转动。当蜗杆停止转动时,蜗轮处于锁定的状态,此时分隔板的状态即被锁定。
11、可选的,所述刮板靠近中空管内壁的一侧设置有刮条,所述刮条的截面呈棘爪状设置。
12、通过采用上述技术方案,当分隔板沿刮条尖角的导向旋转时,刮条的棘爪状设置,减少了刮条在与中空管内壁上滑移并刮除煤粉结块的过程中产生的摩擦力,并且有助于刮除煤粉结块,提高清理煤粉结块的工作效率。
13、可选的,所述刮除组件包括与中空管内壁滑动配合的刮框和铰接在刮框和分隔板之间的连杆,所述刮框上设置有导向块,所述中空管内壁上对应定位块开设有导向槽,所述导向块与导向槽滑动配合。
14、通过采用上述技术方案,当分隔板转动时,铰接的连杆拉着刮框沿导向槽的长度方向运动,在滑移过程中实现对中空管内壁上煤粉结块的刮除。
15、可选的,所述中空管靠近喷口的侧壁设置有可视窗。
16、通过采用上述技术方案,有助于操作人员直观的观察到分隔板与喷口边框抵触的位置,为操作人员转动分隔板调节浓煤粉喷嘴和淡煤粉喷嘴的大小分配提供便利性。
17、可选的,所述喷口框架上与可视窗相邻的一侧设置有刻度标识。
18、通过采用上述技术方案,通过刻度标识可以使操作人员更精准地调节浓煤粉喷嘴和淡煤粉喷嘴的大小分配,从而提升浓、淡煤粉的分离效果。
19、综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
20、1.通过采用上述技术方案,中空管受分隔板的分隔形成供浓煤粉和淡煤粉通过的两个通道,当煤粉从中空管的进料端进入时,煤粉通过分隔板的导向和分离,进入对应的通道,再从对应的煤粉喷口喷出,最终进入燃烧室参与燃烧。当煤粉停止输送后,中空管内壁上粘结成块的煤粉通过刮除组件铲落,被铲落的煤粉结块被推至中空管的两端,便于操作人员对煤粉结块进行清理,并且为中空管的后续使用提供安全保障,提高了燃烧器的安全性;
21、2.分隔板转动带动刮板转动,由于施压件对刮板施加将刮板抵触在中空管内壁上的抵压力,使分隔板在转动过程,刮板始终与中空管内壁滑动配合,并对中空管内壁上的煤粉结块进行刮除;
22、3.由于压缩弹簧具有弹性复原的性能,当刮板与中空管内壁的抵触力减小时,压缩弹簧立即推动刮板向中空管内壁的方向运动,保持刮板与中空管内壁之间的抵触力。而抵块和挡块的设置减小刮板脱离出限位槽的可能性,提高燃烧器工作的稳定性。
1.一种浓淡分离煤粉燃烧器,包括燃烧器主体(1),其特征在于:所述燃烧器主体(1)包括用于输送煤粉的中空管(2)和转动设置在中空管(2)内部的分隔板(3),所述中空管(2)的出料端设置有喷口(4),所述分隔板(3)将喷口(4)分隔成浓煤粉喷嘴(41)和淡煤粉喷嘴(42),所述中空管(2)内部还设置有对中空管(2)内壁上煤粉结块实现刮除的刮除组件(5)。
2.根据权利要求1所述的一种浓淡分离煤粉燃烧器,其特征在于:所述刮除组件(5)包括滑动设置在分隔板(3)上的刮板(51)和设置在分隔板(3)上用于对刮板(51)施加抵压力的施压件(52),所述刮板(51)始终与中空管(2)的内壁抵触。
3.根据权利要求2所述的一种浓淡分离煤粉燃烧器,其特征在于:所述分隔板(3)上对应刮板(51)的长度方向开设有限位槽(32),所述施压件(52)为压缩弹簧,所述压缩弹簧设置在刮板(51)与限位槽(32)的底部之间,所述刮板(51)靠近限位槽(32)内侧壁一侧靠近底端的位置设置有抵块(511),所述限位槽(32)靠近槽口的内侧壁上设置有挡块(321),当所述刮板(51)向远离限位槽(32)的方向滑动至极限位置时,所述抵块(511)与挡块(321)抵触。
4.根据权利要求3所述的一种浓淡分离煤粉燃烧器,其特征在于:所述分隔板(3)上设置有转轴(31),所述转轴(31)转动穿设中空管(2),并延伸出所述中空管(2),所述转轴(31)延伸出中空管(2)的端部套设有蜗轮(311),所述中空管(2)的外壁上设置有与蜗轮(311)转动配合的蜗杆(211),所述中空管(2)的外壁上还设置有驱动蜗杆(211)转动的伺服电机(212)。
5.根据权利要求4所述的一种浓淡分离煤粉燃烧器,其特征在于:所述刮板(51)靠近中空管(2)内壁的一侧设置有刮条(512),所述刮条(512)的截面呈棘爪状设置。
6.根据权利要求1所述的一种浓淡分离煤粉燃烧器,其特征在于:所述刮除组件(5)包括与中空管(2)内壁滑动配合的刮框(53)和铰接在刮框(53)和分隔板(3)之间的连杆(54),所述刮框(53)上设置有导向块(531),所述中空管(2)内壁上对应定位块开设有导向槽(22),所述导向块(531)与导向槽(22)滑动配合。
7.根据权利要求4所述的一种浓淡分离煤粉燃烧器,其特征在于:所述中空管(2)靠近喷口(4)的侧壁设置有可视窗(6)。
8.根据权利要求7所述的一种浓淡分离煤粉燃烧器,其特征在于:所述喷口(4)框架上与可视窗(6)相邻的一侧设置有刻度标识(62)。