專利名稱：對沖式煤粉燃燒爐的制作方法
技術領域：
本實用新型是關于一種熱工設備，特別是關于一種以煤粉為燃料的燃燒爐。
背景技術：
目前，能源危機已經(jīng)成為全世界人民關注的問題，世界各國都在進 行能源結構調整，以最大限度的節(jié)約現(xiàn)有的能源。長期以來，大多數(shù)燃煤裝置是直接以煤塊作為燃料的。然而，本領 域的技術人員都知道，由于煤塊的體積較大，在燃燒設備設定的燃燒時 間內，煤塊的中心部分很難被充分地燃燒甚至完全未被燃燒，這造成了 資源的大量浪費。現(xiàn)在，很多燃煤裝置開始使用煤粉作為燃料。眾所周知，煤粉的顆 粒較小，能夠跟氧氣充分接觸，整個顆粒從外到內都能被充分地燃燒。 此外，燃燒煤塊的裝置通常必須選用質量較好的煤，而燃燒煤粉的裝置 一般對煤的質量要求都比較低，這樣可以降低燃料成本，并且可以節(jié)省 下高質量煤用于其他更重要的場合。如中國專利第97210686.3號所揭示的一種鏈條爐排加煤粉復合燃 燒的新爐型，該爐的主要結構是在爐膛下部布置鏈條爐排，在爐排的上 方布置煤粉燃燒器，采用風扇磨煤機直吹式制粉系統(tǒng)。爐排和煤粉在燃 燒過程中互為輔助，揚長避短。爐膛溫度高，熱強度大，具有同時對負 荷變化和煤種變化的雙適應性。但是，這種鏈條爐排加煤粉復合燃燒的
新爐型具有以下缺陷首先，其同時燃燒煤塊和煤粉，整體燃燒效率仍 然會因為煤塊而降低；其次，煤粉燃燒器的高溫火焰直接作用于鏈條爐 排，很容易將鏈條爐排燒壞；此外，煤粉燃燒器在爐膛內造成局部高溫， 容易發(fā)生局部結焦現(xiàn)象；最后，煤粉燃燒器需要專門的燃燒室，直接加 裝在爐膛上往往不能發(fā)揮煤粉燃燒器的最大效率。因此，提供一種燃燒效率高的、可避免局部高溫結焦的、運行成本 低的、便于從現(xiàn)有的燃燒爐改造而成的對沖式煤粉燃燒爐成為了業(yè)界需 要解決的問題。發(fā)明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種能夠充分提高燃燒效率 的對沖式煤粉燃燒爐。本實用新型的一種技術方案是提供一種對沖式煤粉燃燒爐，包括 至少一對煤粉燃燒器以及設有爐膛和煙氣出口的爐體，其中，該對沖式 煤粉燃燒爐進一步包括至少一對分別與爐膛連通的燃燒筒，每個煤粉燃 燒器分別設置在其中一個燃燒筒的遠離爐膛的一端，其中一個燃燒筒與 爐膛內壁的連通口面向另一個燃燒筒與爐膛內壁的連通口。所謂其中 一個燃燒筒與爐膛內壁的連通口面向另 一個燃燒筒與爐 膛內壁的連通口，是指，連通口的設置要能夠使分別從兩個燃燒筒流向 爐膛內的兩股高溫高速煙氣(火焰)充分地迎面對沖，使煙氣向各個方 向均勻擴散流動而不是直接沖到爐膛壁的局部區(qū)域上，從而避免局部高 溫結焦現(xiàn)象，并且這種迎面對沖可以進一步加大煙氣的混合燃燒效果， 充分提高燃燒效率。迎面對沖可以是兩股煙氣的至少大部分發(fā)生了對 沖。優(yōu)選的方案是，其中一個燃燒筒與爐膛內壁的連通口正對著另一個 燃燒筒與爐膛內壁的連通口，并且兩個連通口的面積相等。
優(yōu)選地，每個燃燒筒上分別設有至少一個用于流入側旋風的切向風 進口 ，切向風進口離開煤粉燃燒器的距離大于等于燃燒筒直徑的二分之 一，比如，最靠近煤粉燃燒器的切向風進口距離煤粉燃燒器的距離約等 于燃燒筒的直徑。這樣，煤粉燃燒器噴入燃燒筒的煤粉可以在切向風的 作用下充分地混合旋轉燃燒，大大提高了燃燒效率。具體地，可以選擇以下幾種方案每個燃燒筒上間隔設有兩個切向風進口，兩個切向風進 口分別位于兩個相互平行的燃燒筒橫截面上；或者，每個燃燒筒上分別 設有兩組或者兩組以上的切向風進口 ，兩組或者兩組以上的切向風進口 分別位于燃燒筒的相互平行的兩個或者兩個以上的橫截面上，并且每組 切向風進口包括二個或二個以上(比如三個)的等間隔分布在同一橫截 面輪廓的圓周上的切向風進口。優(yōu)選地，各個切向風進口的開設方向與燃燒筒的內壁輪廓線相切， 各個切向風進口的孔直徑小于等于燃燒筒的內直徑的三分之一，比如， 各個切向風進口的孔直徑等于燃燒筒的內直徑的五分之一。優(yōu)選地，爐膛的下部設有鏈條爐排，并鋪設一薄層白煤，以防止燒 壞爐排。該鏈條爐排可以根據(jù)需要慢速運行以便用于自動排灰。優(yōu)選地， 一對燃燒筒分別為L形，每個燃燒筒分別包括相互連通的 縱向管和橫向管，煤粉燃燒器以及切向風進口設置于縱向管上，橫向管 與爐膛連通，其中一個燃燒筒的橫向管的軸心線與另 一個燃燒筒的橫向 管的軸心線重合。此外，縱向管和橫向管連接處形成轉彎煙室，可以進一步提高煤粉燃燼率。具體地，爐體包括前壁、后壁、左壁、右壁、頂壁及底壁， 一對燃燒筒的橫向管對稱連通在左壁與右壁上并且分別與左壁與右壁垂直。優(yōu) 選地，左壁與右壁平行設置， 一對燃燒筒與爐膛的連通口分別位于左壁 與右壁的中部。 一對燃燒筒的縱向管分別與橫向管垂直并且平行于頂壁6 和/或底壁。煙氣出口i殳在頂壁上?？蛇x擇地，不采用鏈條爐排，而是在底壁上進一步設有出灰口用于 人工排灰。可選擇地，不采用鏈條爐排，而是在底壁附近進一步設有吹 灰管，進行自動吹灰?？蛇x擇地，爐體可以采用筒狀結構?？蛇x擇地，可以只設有與爐體左壁和右壁垂直的一對橫向管，煤粉燃燒器以及切向風進口設置于橫向管上?？蛇x擇地，可以在爐體上對稱設置兩對或者更多對燃燒筒。 可選擇地，本實用新型的對沖式煤粉燃燒爐的結構在更換了燃燒器后可以用于燃燒其他燃料。本實用新型的有益效果是首先，對稱設置一對燃燒筒，使流向爐 膛內的兩股高溫高速煙氣充分地迎面對沖，使煙氣流動均勻，避免了局 部高溫結焦現(xiàn)象；其次，從切向風進口流入的側旋風使煤粉燃燒器噴出 的煤粉顆粒高速旋轉，使煤粉和空氣混合劇烈，在燃燒筒內形成一個飽 滿的火球狀的燃燒動力場，燃燼率高；此外，燃燒筒的縱向管和橫向管 之間的連接處形成轉彎煙室，延長了煙氣在燃燒筒內的停留時間，可以 進一步提高煤粉燃燼率；另外，采用劣質煤制成的煤粉在本實用新型的 對沖式煤粉燃燒爐中也能充分有效地燃燒，從而可以大大降低運行成煤粉燃燒爐，改造成本低，并且改造之后可以將燃燒效率提高10%以上。
以下結合附圖和實施例，來進一步說明本實用新型，但本實用新型 不局限于這些實施例，任何在本實用新型基本精神上的改進或替代，仍 屬于本實用新型權利要求書中所要求保護的范圍。

圖l是現(xiàn)有技術的鏈條爐的示意圖。圖2是本實用新型的實施例1的示意圖。圖3是本實用新型的實施例1的另一方向示意圖。圖4是本實用新型的實施例2的示意圖。圖5是本實用新型的實施例2的切向風進口分布示意圖。
具體實施方式
實施例1請參照圖1，本實用新型的對沖式煤粉燃燒爐是由現(xiàn)有技術的鏈條 爐改造而成?，F(xiàn)有技術的鏈條爐包括設有爐膛105和煙氣出口 150的爐 體100。爐膛105內設有鏈條爐排110,煤塊120通過鏈條爐排運送到 爐膛105中燃燒。爐膛105內還設有擋火墻130,用于延長煙氣的滯留 時間，防止煙氣過快地從煙氣出口 150流出。請參照圖2及圖3，本實用新型的對沖式煤粉燃燒爐拆掉了擋火墻 130,并在爐體200的左壁和右壁上對稱地設置了 一對形狀相同的L形 的燃燒筒260。每個燃燒筒260分別包括相互連通的縱向管261和橫向管265。縱 向管261和橫向管265的連接處形成轉彎煙室263?？v向管261的一端 安裝有煤粉燃燒器280。爐體200包括前壁、后壁、左壁、右壁、頂壁及底壁，其中，左壁 與右壁平行設置。燃燒筒260的橫向管265分別垂直設置在左壁和右壁 的中部。兩個橫向管265的軸心線重合，并且，每個燃燒筒260與爐膛 205內壁的連通口 268面積相等。燃燒筒260的縱向管261水平設置并 且與橫向管265垂直。煙氣出口 250開設在爐體200的頂壁上。 每個燃燒筒260上間隔設有兩個用于流入側旋風的切向風進口 269,兩個切向風進口 269分別位于兩個相互平行的燃燒筒橫截面上。 最靠近煤粉燃燒器280的那個切向風進口 269距離煤粉燃燒器280的距 離約等于燃燒筒260直徑的一點五倍，另一個切向風進口 269距離煤粉 燃燒器280的距離約等于燃燒筒260直徑的四倍。其中，各個切向風進 口 269的開設方向與燃燒筒260的內壁輪廓線相切，各個切向風進口 269 的孔直徑約等于燃燒筒的內直徑的六分之一。鏈條爐排210被保留，用于慢速運行以便自動排灰。進一步可以在 鏈條爐排210上鋪設一薄層白煤220，以防止其被燒壞。使用時，煤粉燃燒器280噴入燃燒筒260中的煤粉顆粒在切向風進 口 269流入的側旋風的作用下高速旋轉并與空氣劇烈混合燃燒，燃燒后 的高溫煙氣經(jīng)由連通口 268進入爐膛205，兩股高溫高速煙氣充分地迎 面對沖，進一步充分燃燒后從煙氣出口 250流出。實施例2作為本實用新型的另一種實施方式，其他部分與實施例l相同，不 同之處在于請參照圖4,本實施例的對沖式煤粉燃燒爐不是由鏈條爐改造而成， 而是采用專門設計的爐體300。其中，爐體300包括爐膛305、煙氣出 口 350以及用于人工排灰的出灰口 308。請參照圖5，每個燃燒筒260上分別設有兩組的切向風進口，每組 切向風進口分別位于燃燒筒260的相互平行的兩個橫截面上。其中，每 組切向風進口包括三個等間隔分布在同 一橫截面圓周上的切向風進口 269。
權利要求1、一種對沖式煤粉燃燒爐，包括至少一對煤粉燃燒器以及設有爐膛和煙氣出口的爐體，其特征在于，該對沖式煤粉燃燒爐進一步包括至少一對分別與所述爐膛連通的燃燒筒，每個所述煤粉燃燒器分別設置在其中一個所述燃燒筒的遠離所述爐膛的一端，其中一個所述燃燒筒與所述爐膛內壁的連通口面向另一個所述燃燒筒與所述爐膛內壁的連通口。
2、 如權利要求1所述的對沖式煤粉燃燒爐，其特征在于，每個所 述燃燒筒上分別"&有至少一個切向風進口 ，所述切向風進口離開所述煤 粉燃燒器的距離大于等于所述燃燒筒直徑的二分之一。
3、 如權利要求2所述的對沖式煤粉燃燒爐，其特征在于，每個所 述燃燒筒上間隔設有兩個切向風進口 ，所述兩個切向風進口分別位于兩 個相互平行的燃燒筒橫截面上。
4、 如權利要求1所述的對沖式煤粉燃燒爐，其特征在于，每個所 述燃燒筒上分別設有兩組或者兩組以上的切向風進口 ，所述每組切向風 進口分別位于所述燃燒筒的相互平行的兩個或者兩個以上的;f黃截面上。
5、 如權利要求4所述的對沖式煤粉燃燒爐，其特征在于，所述每 組切向風進口包括二個或二個以上的等間隔分布在同 一圓周上的切向 風進口。
6、 如權利要求1~5之一所述的對沖式煤粉燃燒爐，其特征在于，所述切向風進口的開設方向與所述燃燒筒的內壁輪廓相切，所述各個切 向風進口的孔直徑小于等于所述燃燒筒的內直徑的三分之一。
7、 如權利要求6所述的對沖式煤粉燃燒爐，其特征在于，所述爐 膛的下部設有鏈條爐排。
8、 如權利要求6所述的對沖式煤粉燃燒爐，其特征在于，所述一 對燃燒筒分別為L形，每個所述燃燒筒分別包括相互連通的縱向管和橫 向管，所述煤粉燃燒器以及所述切向風進口設置于所述縱向管上，所述 橫向管與所述爐膛連通，其中一個所述燃燒筒的橫向管的軸心線與另一 個所述燃燒筒的橫向管的軸心線重合。
9、 如權利要求8所述的對沖式煤粉燃燒爐，其特征在于，所述爐 體包括前壁、后壁、左壁、右壁、頂壁及底壁，所述一對燃燒筒的橫向 管對稱連接在所述左壁和所述右壁上并且分別與所述左壁和所述右壁 垂直。
10、 如權利要求9所述的對沖式煤粉燃燒爐，其特征在于，所述一 對燃燒筒的縱向管分別與所述橫向管垂直并且平行于所述頂壁和/或底 壁。
專利摘要本實用新型公開了一種對沖式煤粉燃燒爐，包括至少一對煤粉燃燒器以及設有爐膛和煙氣出口的爐體，其中，該對沖式煤粉燃燒爐進一步包括至少一對分別與爐膛連通的燃燒筒，每個煤粉燃燒器分別設置在其中一個燃燒筒的遠離爐膛的一端，其中一個燃燒筒與爐膛內壁的連通口面向另一個燃燒筒與爐膛內壁的連通口。本實用新型的煤粉燃燒爐對稱設置一對燃燒筒，使流向爐膛內的兩股高溫高速煙氣充分地迎面對沖，使煙氣流動均勻，避免了局部高溫結焦現(xiàn)象。
文檔編號F23C5/28GK201050782SQ20072005199
公開日2008年4月23日 申請日期2007年5月29日 優(yōu)先權日2007年5月29日
發(fā)明者梁麗君, 潘云飛, 譚福太 申請人:廣州市能源監(jiān)督檢測所