Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
PULVERIZED COAL BURNER AND PULVERIZED COAL BOILER HAVING IT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/134388
Kind Code:
A1
Abstract:
A pulverized coal burner and a pulverized coal boiler having it are provided. The pulverized coal burner comprises a primary air cylinder (111) and a pulverized coal concentration device (112). The pulverized coal concentration device (112) can make the concentration of the pulverized coal flow gradually decrease from inside to outside along the radial direction, with respect to an axial line (100) of the primary air cylinder (111). The pulverized coal burner further comprises a pulverized coal separation cylinder (113) and a pulverized coal guiding cylinder (114) located downstream of the pulverized coal concentration device (112), wherein the back end of the pulverized coal separation cylinder (113) is connected with the front end of the pulverized coal guiding cylinder (114). The outlet of the pulverized coal guiding cylinder (114) has a conical expansion corner (1141). The pulverized coal burner further comprises a divergent nozzle (115) which is connected with the back end of the primary air cylinder (111) and whose sectional area gradually increases along the flow direction of the pulverized coal flow. The expansion angle (γ) of the divergent nozzle (115) is not smaller than the expansion angle (β) of the pulverized coal guiding cylinder (114). The amount of generation of nitrogen oxides is reduced, as the rich pulverized coal flow and lean pulverized coal flow are separately burnt in the pulverized coal burner. The heating area of the pulverized coal flow is increased, and the slagging of the water-cooled wall near the outlet of burner is avoided.

Inventors:
WANG, Yupeng (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
王雨蓬 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
TANG, Hong (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
唐宏 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
MIAO, Yuwang (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
苗雨旺 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
LIU, Wucheng (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
刘武成 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
ZHANG, Jingwu (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
张经武 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
ZHANG, Yubin (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
张玉斌 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
SUN, Shuweng (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
Application Number:
CN2011/073324
Publication Date:
November 03, 2011
Filing Date:
April 26, 2011
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
YANTAI LONGYUAN POWER TECHNOLOGY CO., LTD (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
烟台龙源电力技术股份有限公司 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
WANG, Yupeng (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
王雨蓬 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
TANG, Hong (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
唐宏 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
MIAO, Yuwang (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
苗雨旺 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
LIU, Wucheng (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
刘武成 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
ZHANG, Jingwu (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
张经武 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
ZHANG, Yubin (No. 9 Hengshan Rd, Economic & Technological Development ZoneYantai, Shandong 6, 264006, CN)
张玉斌 (中国山东省烟台市经济技术开发区衡山路9号, Shandong 6, 264006, CN)
International Classes:
F23D1/00
Attorney, Agent or Firm:
UNITALEN ATTORNEYS AT LAW (7th Floor, Scitech PlaceNo. 22, Jian Guo Men Wai Ave., Chao Yang District, Beijing 4, 100004, CN)
Download PDF:
Claims:
权 利 要 求

1、 一种煤粉燃烧器, 包括一次风筒和煤粉浓缩装置; 相对于所述一次 风筒的轴线, 所述煤粉浓缩装置能够使煤粉气流浓度沿径向由内向外逐渐 降低, 其特征在于, 还包括位于一次风筒中、 且位于所述煤粉浓缩装置下 游的煤粉分隔筒和煤粉导流筒, 所述煤粉分隔筒后端与煤粉导流筒前端相 接; 所述煤粉导流筒出口具有锥状的外扩角; 还包括与所述一次风筒的后 端相连接、 沿煤粉气流流动方向截面积逐渐增加的渐扩喷口, 所述渐扩喷 口的外扩角不小于煤粉导流筒的外扩角。

2、根据权利要求 1所述的煤粉燃烧器, 其特征在于, 所述煤粉导流筒 前端的截面积大于煤粉分隔筒后端的截面积。

3、根据权利要求 1所述的煤粉燃烧器, 其特征在于, 所述煤粉分隔筒 前部具有截面积沿煤粉气流流动方向逐渐增加的渐扩部。

4、根据权利要求 3所述的煤粉燃烧器, 其特征在于, 沿煤粉气流流动 方向, 所述渐扩部与一次风筒之间的通流截面逐渐减小。

5、根据权利要求 1所述的煤粉燃烧器, 其特征在于, 所述煤粉导流筒 出口的外扩角在 10度〜 40度之间。

6、根据权利要求 5所述的煤粉燃烧器, 其特征在于, 所述渐扩喷口的 外扩角在 50度〜 90度之间。

7、 根据权利要求 1-6任一项所述的煤粉燃烧器, 其特征在于, 还包括 二次风通道, 所述二次风通道位于一次风筒外侧。

8、根据权利要求 7所述的煤粉燃烧器, 其特征在于, 还包括布置在二 次风道内或燃烧器轴线上的点火油枪。

9、根据权利要求 8所述的煤粉燃烧器, 其特征在于, 二次风通道的出 口具有 50度〜 90度的外扩角。

10、 一种煤粉锅炉, 包括炉体, 其特征在于, 还包括权利要求 1-9任 一项所述的煤粉燃烧器, 所述煤粉燃烧器安装在炉体上。

Description:
一种煤粉燃烧器及包括该煤粉燃烧器的煤粉锅 炉 本申请要求于 2010 年 04 月 27 日提交中国专利局、 申请号为 201010167308.7、发明名称为"一种煤粉燃烧器及包 括该煤粉燃烧器的煤粉 锅炉"的中国专利申请的优先权, 其全部内容通过引用结合在本申请中。 技术领域

本发明公开了一种煤粉燃烧技术, 尤其涉及一种煤粉燃烧器, 还涉及 一种包括该煤粉燃烧器的煤粉锅炉。

背景技术

NOx是一氧化氮 (NO)和二氧化氮(N02 )等多种氮氧化物的统称, 是 大气污染物中一种主要的污染物。 NOx的一个主要来源是煤粉等燃料的燃 烧排放物。 为了降低煤粉锅炉的 NOx排放量, 现有技术提供了多种煤粉燃 烧器。

申请号为 CN03111101.7 的发明专利申请公开了一种中心给粉旋流燃 烧器, 题为 《中心给粉旋流燃烧器气固两相流动的数值模 拟》 的论文公开 了针对该燃烧器的研究结论。 研究结论表明: 该燃烧器通过多个分离环使 一次风的煤粉气流沿燃烧器径向形成由内向外 、 由浓至淡的分布形态, 实 现煤粉气流浓淡分离; 再利用二次风的旋转作用在燃烧器出口的中心 位置 形成中心回流区, 中心回流区通过卷吸高温烟气将煤粉气流点燃 ; 二次风 分级送入, 实现空气分级燃烧。

图 1为现有技术的一种具有中心回流区的煤粉燃 器的流场分布图。 如图所示: 在煤粉燃烧器出口 16的下游, 从燃烧器轴线 10沿径向向外分 别形成中心回流区 11、 浓煤粉气流 14、 淡煤粉气流 13 , 以及二次风气流 12。 在燃烧器轴线 10附近的中心回流区 11内, 从炉膛深处卷吸来的高温 烟气加热煤粉气流, 使从煤粉燃烧器内射出的煤粉气流由内向外、 由浓煤 粉气流 14向淡煤粉气流 13逐渐着火, 并燃烧; 二次风气流 12包覆在已着 火的煤粉气流 13外部并分级供入, 与煤粉气流一起进入燃尽区 15进行混 合燃烧。 浓煤粉气流 14含有煤粉气流中的大多数煤粉, 在进入燃尽区 15 之前燃烧; 该燃烧器能够使浓煤粉气流 14在欠氧的条件下燃烧, 从而抑制 NOx的生成。

申请号为 CN00108132.2 的发明专利申请公开了一种新型旋流煤粉燃 烧器, 题为《一种低 NOx旋流燃烧器流场特性的研究》的论文对具有 该专 利公开的技术方案的燃烧器进行了冷态试验研 究, 结果表明: 该燃烧器能 够在中心煤粉气流和四周的二次风气流之间形 成环形回流区。

图 2为现有技术的一种具有环形回流区的煤粉燃 器的流场分布图。 如图所示: 在煤粉燃烧器出口 26的下游, 从燃烧器轴线 20沿径向向外分 别为淡煤粉气流 23、 浓煤粉气流 24、 环形回流区 21和二次风气流 22; 煤 粉气流集中在燃烧器轴线 20 附近, 呈现出四周浓、 中心淡的浓度分布状 态; 浓煤粉气流 24外周为带有一定负压的环形回流区 21 ; 环状回流区 21 从炉膛内卷吸来的高温烟气直接与浓煤粉气流 24接触,将其加热至着火温 度以上, 使煤粉气流由外向内、 由浓至淡逐渐开始着火、 燃烧, 再进入燃 尽区 25燃烧并燃尽。 同样, 在进入燃尽区 25之前, 该煤粉燃烧器能够使 浓煤粉气流 24在欠氧的条件下燃烧, 抑制 NOx的生成。

现有技术中, 通过煤粉浓缩装置、 利用煤粉惯性分离作用实现煤粉气 流的浓淡分离, 在煤粉燃烧器中形成浓煤粉气流和淡煤粉气流 。 但在射离 煤粉燃烧器出口后、 进入燃尽区前, 淡煤粉气流和浓煤粉气流之间没有被 完全隔开, 淡煤粉气流和浓煤粉气流很容易再次发生混合 , 破坏浓淡分离 效果, 进而对 NOx抑制作用有限。

如何更好地实现煤粉气流的浓淡分离, 从而更好地抑制煤粉锅炉 NOx 的生成是当前本领域技术人员面临的一个技术 难题。 发明内容

针对上述技术难题, 本发明的第一个目的在于, 提供一种能够更好地 提高煤粉气流的浓淡分离燃烧效果的煤粉燃烧 器, 从而更好地抑制煤粉锅 炉 NOx的生成。

在提供上述煤粉燃烧器的基础上, 本发明的第二个目的在于, 提供一 种包括该煤粉燃烧器的煤粉锅炉。

为了实现上述第一个目的, 本发明提供的煤粉燃烧器包括一次风筒和 煤粉浓缩装置; 相对于所述一次风筒的轴线, 所述煤粉浓缩装置能够使煤 粉气流浓度沿径向由内向外逐渐降低, 与现有技术的区别在于, 煤粉燃烧 器还包括位于一次风筒中、 且位于所述煤粉浓缩装置下游的煤粉分隔筒和 煤粉导流筒, 所述煤粉分隔筒后端与煤粉导流筒前端相接; 所述煤粉导流 筒出口具有锥状的外扩角; 还包括与所述一次风筒的后端相连接、 沿煤粉 气流流动方向截面积逐渐增加的渐扩喷口, 所述渐扩喷口的外扩角大于煤 粉导流筒的外扩角。

优选的, 所述煤粉导流筒前端的截面积大于煤粉分隔筒 后端的截面积。 优选的, 所述煤粉分隔筒前部具有截面积沿煤粉气流流 动方向逐渐增 加的渐扩部。

优选的, 沿煤粉气流流动方向, 所述渐扩部与一次风筒之间的通流截 面逐渐减小。

优选的, 所述煤粉导流筒出口的外扩角在 10度〜 40度之间。

优选的, 所述渐扩喷口的外扩角在 50度〜 90度之间。

优选的, 煤粉燃烧器还具有二次风通道, 所述二次风通道位于一次风 优选的, 煤粉燃烧器还包括布置在二次风道内或燃烧器 轴线上的点火 油枪。

优选的, 二次风通道的出口具有 50度〜 90度的外扩角。

在提供煤粉燃烧器的基础上, 为了实现上述第二个目的, 还提供了一 种煤粉锅炉, 该煤粉锅炉包括炉体和上述任一种煤粉燃烧器 , 所述煤粉燃 烧器安装在炉体上。

与现有技术相比, 本发明提供的煤粉燃烧器还包括位于一次风筒 中的 煤粉分隔筒和煤分导流筒, 二者位于所述煤粉浓缩装置下游。 具有预定浓 度的浓煤粉气流进入煤粉分隔筒中, 并通过煤粉分隔筒继续向下游流动; 同时, 淡煤粉气流在煤粉分隔筒外向下游流动。 这样就可以将浓煤粉气流 和淡煤粉气流在煤粉燃烧器内被强制分隔, 防止二者在着火前混合。 煤粉 导流筒出口具有锥状的外扩角; 还包括与所述一次风筒的后端相连接、 沿 煤粉气流流动方向截面积逐渐增加的渐扩喷口 , 所述渐扩喷口的外扩角不 小于煤粉导流筒的外扩角。 这样, 在浓煤粉气流和淡煤粉气流从煤粉分隔 筒流出后, 浓煤粉气流和淡煤粉气流之间就会产生预定的 距离, 保持浓煤 粉气流和淡煤粉气流的分隔; 而且, 浓煤粉气流、 淡煤粉气流从燃烧器射 出后, 浓煤粉气流和淡煤粉气流之间的距离越来越大 , 形成一个负压区, 将位于煤粉燃烧器下游的燃尽区内的高温烟气 卷吸, 使高温烟气进入到浓 煤粉气流和淡煤粉气流之间, 浓煤粉气流和淡煤粉气流着火。 浓煤粉气流 在高度欠氧的环境下燃烧, 煤粉中含有的氮元素大量转化为具有还原性的 中间产物; 而淡煤粉气流在富氧的环境下燃烧, 生成氮氧化物; 随着燃烧 反应的进行, 浓煤粉气流和淡煤粉气流一同进入下游的煤粉 燃尽区与二次 物发生反应并生成氮气, 从而实现氮氧化物的还原, 更好抑制 NOx生成, 大幅度降低锅炉氮氧化物的生成量。

在进一步的技术方案中, 使所述煤粉导流筒前端的截面积大于煤粉分 隔筒后端的截面积, 煤粉导流筒与煤粉分隔筒之间形成突扩结构, 更有利 于在浓煤粉气流和淡煤粉气流之间形成预定的 距离。

在进一步的技术方案中, 使所述煤粉分隔筒前部具有截面积沿煤粉气 流流动方向逐渐增加的渐扩部, 从而改变浓煤粉气流的流速, 使浓煤粉气 流和淡煤粉气流流动速度之间产生流速差, 有利于形成环形回流区。 再进 一步的, 可以通过所述渐扩部与一次风筒之间的通流截 面逐渐减小, 增加 淡煤粉气流的流速, 进一步增加浓煤粉气流和淡煤粉气流流动速度 之间的 流速差。

总之, 本发明的积极效果在于:

( 1 )利用煤粉浓缩装置、 煤粉分隔筒和一次风筒将煤粉气流分成浓煤 粉气流和淡煤粉气流, 使二者沿不同方向射入炉膛, 使浓煤粉气流和淡煤 粉气流之间产生环形回流区, 实现了浓淡分离燃烧, 从而降低 NOx的生成 量。

( 2 )利用浓煤粉气流和淡煤粉气流之间的负压将 温烟气卷吸进来, 并形成环形回流区, 能够增大了煤粉气流的受热面积, 实现煤粉快速着火, 确保了粉燃烧的稳定性和燃烧效率。 ( 3 )在燃烧器出口处, 绝大部分的煤粉被环形回流区内的高温烟气包 围并限制在燃烧器轴线附近, 避免了燃烧器出口附近水冷发生结渣, 增强 了煤粉锅炉运行的安全性。

附图说明

图 1为现有技术的一种具有中心回流区的煤粉燃 器的流场分布图。 图 2为现有技术的一种具有环形回流区的煤粉燃 器的流场分布图。 图 3给出了本发明实施例一提供的一种煤粉燃烧 的结构示意图。 图 4给出了实施例一提供的煤粉燃烧器的流场分 图。

图 5给出了本发明实施例二提供的一种煤粉燃烧 的结构示意图。 具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细 介绍。 应当说明的是, 本申请文件中, 所述的截面积为空间内部形成的通流截面积。

图 3给出了本发明实施例一提供的一种煤粉燃烧 的结构示意图。 如 图所示, 该煤粉燃烧器包括一次风筒 111、 煤粉浓缩装置 112、 煤粉分隔筒 113、煤粉导流筒 114和渐扩喷口 115。在包括该煤粉燃烧器的煤粉锅炉中, 通常还具有向煤粉锅炉供给二次风的二次风通 道。

煤粉浓缩装置 112可以设在一次风筒 111内, 还可以布置在燃烧器弯 头内。 煤粉浓缩装置 112功能在于: 将进入煤粉燃烧器的煤粉气流进行浓 淡分离, 并使煤粉气流中的煤粉在燃烧器轴线 100附近集中, 从而相对于 燃烧器轴线 100, 使煤粉气流的浓度沿径向由内向外逐渐降低。 本实施例 中, 煤粉浓缩装置 112釆用截面先缩后扩的结构, 包括相连接的缩口部分 和扩口部分; 沿煤粉气流流动方向, 缩口部分的通流截面逐渐减小, 扩口 部分的通流截面逐渐增加。 其中, 缩口部分内壁形成的扩张角 α , 该扩张 角为通过燃烧器轴线 100的平面与内壁的两条交线之间的夹角。 缩口部分 可使一次风中的煤粉气流逐渐向燃烧器轴线 100附近集中。 在煤粉气流经 过扩口部分时, 通流截面逐渐变大, 此时惯性相对较大的煤粉颗粒依然在 燃烧器轴线 100附近向下游流动, 而惯性相对较小的煤粉颗粒则向远离燃 烧器轴线 100方向扩散, 即向一次风筒 111内壁附近扩散。 因此, 在煤粉 浓缩装置 112下游形成煤粉气流浓度沿燃烧器径向由内向 外逐渐降低的分 布状态。 经过煤粉浓缩装置 112后, 大多数惯性相对较大的煤粉颗粒和部 分一次风分布在以燃烧器轴线 100为中心的、 预定的径向范围内, 形成浓 煤粉气流; 少数惯性相对较小的细煤粉颗粒和其余一次风 在浓煤粉气流外 周, 形成淡煤粉气流。

煤粉浓缩装置 112不限于上述的结构, 还可以为现有技术提供的其他 结构的煤粉浓缩装置, 比如专利文献 CN2157400公开的百叶窗煤粉浓缩装 置, 专利文献 CN1477330公开的挡块煤粉浓缩装置, 等等; 还可以是多个 煤粉浓缩装置的组合, 以更好地调整煤粉气流浓度的分布。 根据调整煤粉 气流浓度需要, 可以适当调整煤粉浓缩装置 112的位置, 将煤粉浓缩装置 112设置在煤粉气流通道的预定位置。

煤粉分隔筒 113位于煤粉浓缩装置 112下游的预定位置, 并使煤粉分 隔筒 113与煤粉浓缩装置 112之间具有预定的距离; 优选的, 使所述煤粉 分隔筒 113轴线与煤粉燃烧器轴线 100重合, 使浓煤粉气流进入煤粉分隔 筒 113 内再向下游流动, 淡煤粉气流进入煤粉分隔筒 113与一次风筒 111 之间的空间再向下游流动, 在煤粉分隔筒 113 内形成浓煤粉通道 103 , 在 煤粉分隔筒 113与一次风筒 111之间形成淡煤粉通道 102; 进而将浓煤粉 气流和淡煤粉气流强制分隔, 防止二者在着火前混合。

煤粉导流筒 114前端与煤粉分隔筒 113的后端相连接, 优选煤粉分隔 筒 113轴线与煤粉导流筒 114的轴线重合, 且使煤粉导流筒 114出口具有 锥状的外扩角 1141 ; 这样, 在淡煤粉气流通过外扩角 1141 时, 在外扩角 1141作用下, 淡煤粉气流沿外扩角 1141偏离燃烧器轴线 100向外射出; 而浓煤粉气流经过煤粉导流筒 114时,保持沿燃烧器轴线 100前进的方向, 进而使浓煤粉气流与淡煤粉气流流动方向之间 产生预定的射流夹角。 优选 的技术方案是: 使所述外扩角 1141的外扩角 β在 10度〜 40度之间, 以形 成合适的射流夹角。

为利于淡煤粉气流的射出, 便于形成预定的射流夹角, 煤粉燃烧器还 包括与一次风筒 111后端相连接、 沿煤粉气流流动方向内径逐渐增加的渐 扩喷口 115。 渐扩喷口 115的外扩角 γ大于或等于煤粉导流筒 114的外扩 角 β , 外扩角 γ优选为 50。 ~ 90。 之间。

由于在浓煤粉气流和淡煤粉气流之间形成预定 的射流夹角, 因此, 在 浓煤粉气流和淡煤粉气流之间就可以形成一个 具有预定负压的环形回流 区。

图 4给出了实施例一提供的煤粉燃烧器的流场分 图。 在煤粉燃烧器 出口 26的下游, 从燃烧器轴线 100由内向外依次形成浓煤粉气流 34、 环 形回流区 31、 淡煤粉气流 33和二次风 32; 其中, 二次风 32由二次风通道 供给。 浓煤粉气流 34与淡煤粉气流 33之间环形回流区 31具有预定负压。 在环形回流区 31负压的作用下, 来自下游燃尽区 35内的高温烟气被卷吸 进入环形回流区 31中; 进入环形回流区 31高温烟气分割并同时加热浓煤 粉气流 34和淡煤粉气流 33,使浓煤粉气流 34和淡煤粉气流 33分离燃烧。

对于浓煤粉气流 34, 因其在高度欠氧的环境下燃烧, 其含有的氮元素 大量转化为具有还原性的中间产物 而淡煤粉气流 33则在富氧的环境下燃 烧, 生成氮氧化物。 随着燃烧反应的进行, 浓煤粉气流 34、 淡煤粉气流 33 与二次风 32—同进入燃尽区 35。 在燃尽区 35, 浓煤粉气流 34燃烧生成的 还原性中间产物与淡煤粉气流 23 燃烧生成的氮氧化物发生反应生成氮 气, 从而实现了氮氧化物的火焰内还原, 大幅度降低了煤粉锅炉氮氧化物 的生成总量。 由于二次风为燃烧补充了氧气, 确保了在降低 ΝΟχ生成量的 同时不影响煤粉燃烧效率。

另外, 利用本实施例提供的煤粉燃烧器, 由于燃烧器出口处的浓煤粉 气流 34被环形回流区 31内的高温烟气所包围,并被限制在燃烧器轴 100 附近, 因此可以避免了浓煤粉气流 34与燃烧器出口附近水冷壁接触, 避免 了水冷壁发生结渣, 进而增强了煤粉锅炉运行的安全性。 同时, 环形回流 区 31内的高温烟气同时对浓煤粉气流 34和淡煤粉气流 33加热,煤粉燃烧 器的煤粉气流整体的受热面积相当于增大一倍 , 进而使得煤粉更容易着 火, 燃烧更加稳定, 保证煤粉燃烧的燃烧效率。

为了在煤粉燃烧器出口 26下游获得更好的环形回流区 31 , 实施例一 中, 还釆取了以下技术手段。

请再参考图 3 , 煤粉导流筒 114前端截面积大于煤粉分隔筒 113后端 截面积, 并使煤粉分隔筒 113和煤粉导流筒 114之间形成突扩结构。 突扩 结构更有利于浓煤粉气流和淡煤粉气流之间形 成预定的距离, 可以保持浓 煤粉气流和淡煤粉气流的分隔。

浓淡煤粉分隔筒 113的前部还具有截面积沿煤粉气流流动方向逐 渐增 加的渐扩部 1131 ; 这使得与渐扩部 1131相对应部分的浓煤粉通道 103的 通流截面逐渐增大, 使浓煤粉气流速度逐渐降低。 同时, 在渐扩部 1131 相对应的部分, 一次风筒 111的截面积保持不变, 使得淡煤粉通道 102的 通流截面积相应逐渐减小, 淡煤粉气流的速度得以提高。 这样, 使浓煤粉 气流与淡煤粉气流流动速度之间产生预定的流 速差。

图 5给出了本发明实施例二提供的一种煤粉燃烧 的结构示意图。 在 煤粉燃烧器一次风筒 111外侧布置二次风通道 105; 二次风通道 105至少 分为两层, 每层具有相对应的出口; 优选的, 出口处具有外扩角 118, 且 沿燃烧器径向由内向外, 多个出口的外扩角逐渐增大, 优选的, 所述外扩 角 118在 50度〜 90度之间; 二次风通道 105的入口设置有可调风门 117 , 用以调节进入二次风通道 105内的风量; 为了强化二次风与煤粉的混合, 在一层二次风的通道内可以设置叶片 116, 使二次风气流产生旋转。

为满足煤粉锅炉点火需要, 还可在燃烧器轴线位置设置油枪风通道 104 , 用于布置点火油枪及为油枪提供中心风气流。 另外, 该油枪风通道 104也可布置在二次风通道 105内, 同样可以实现煤粉锅炉点火的需要。

在提供煤粉燃烧器的基础上, 本发明还提供了一种煤粉锅炉, 该煤粉 锅炉包括炉体和上述任一种煤粉燃烧器, 所述煤粉燃烧器安装在炉体上。 该煤粉锅炉可以降低 NOx生成量。

以上所述仅是本发明的优选实施方式, 应当指出, 对于本技术领域的 普通技术人员来说, 在不脱离本发明原理的前提下, 还可以做出若干改进 和润饰, 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。