[发明专利]气粉双燃料燃烧器

说明书

本发明公开了一种气粉双燃料燃烧器，所述气粉双燃料燃烧器包括燃烧器本体，燃烧器本体具有一次风通道、稳燃腔、燃气通道、燃气喷孔、二次风通道、预燃腔和三次风通道，燃气喷孔与二次风通道之间具有夹角，预燃腔位于稳燃腔的下游，一次风可在稳燃腔的出口处形成一次风回流区，二次风可在预燃腔内形成二次风回流区，二次风回流区与一次风回流区交汇。燃料在一次风回流区和二次风回流区的作用下，实现燃料快速稳定着火，使二次风和三次风能够配入较多循环烟气以降低氧含量，降低燃烧过程中氮氧化物生成。燃气切向喷入二次风通道内，从而使燃气与二次风快速均匀地混合。

技术领域

本发明涉及锅炉设备技术领域，尤其涉及一种气粉双燃料燃烧器。

背景技术

锅炉的常规燃料通常分为粉体燃料、气体燃料和液体燃料。在中国，粉体燃料气体燃料以煤炭和天然气为代表。近年来天然气燃料得到了广泛应用，使得在一个燃烧器内既可以单独燃烧煤粉、单独燃烧天然气，还可以煤粉和天然气混燃的现实需求越发迫切。相关技术中，双燃料燃烧器多为原有煤粉燃烧器简单叠加燃气喷嘴，在同时考虑煤粉稳燃、天然气和助燃空气均匀混合以及低氮排放方面存在不足。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种气粉双燃料燃烧器，该燃烧器可实现煤粉燃料和燃气燃料的单独或掺混燃烧。

本发明实施例的气粉双燃料燃烧器包括燃烧器本体，所述燃烧器本体具有一次风通道、稳燃腔、燃气通道、燃气喷孔、二次风通道、预燃腔和三次风通道，所述一次风通道、所述燃气通道和所述二次风通道沿所述一次风通道的径向由内至外依次间隔分布，所述稳燃腔位于所述一次风通道的下游且与所述一次风通道相连通，所述稳燃腔的横截面积在上游至下游的方向上逐渐增大，一次风可在所述稳燃腔的出口处形成一次风回流区，所述燃气通道经所述燃气喷孔与所述二次风通道相连通，所述燃气喷孔的延伸方向与所述二次风通道的延伸方向之间具有夹角，所述预燃腔位于所述二次风通道和所述稳燃腔的下游且与所述二次风通道和所述稳燃腔相连通，所述预燃腔的横截面积在上游至下游的方向上逐渐增大，二次风可在所述预燃腔内形成二次风回流区，所述二次风回流区位于所述一次风回流区的下游且与所述一次风回流区交汇，所述三次风通道位于所述预燃腔的外侧，所述三次风通道的出口朝靠近所述预燃腔的中心轴线的方向延伸。

本发明实施例的气粉双燃料燃烧器，一次风在稳燃腔的出口处形成一次风回流区，二次风在预燃腔内形成二次风回流区，燃料经过一次风回流区和二次风回流区并在预燃腔内进行两次加热，从而实现燃料的快速着火和稳定着火，以提高燃烧器的着火和稳燃性能，使得燃料扩展至低挥发分、低热值的燃料，从而使二次风和三次风能够配入较多循环烟气以降低氧含量，进而降低燃烧过程中的氮氧化物的生成。并且，燃气通过燃气喷孔切向喷入二次风通道内，从而将燃气与二次风快速均匀地混合。

由此，本发明实施例的气粉双燃料燃烧器解决了燃料稳燃、燃气与助燃空气(二次风) 混合以及低氮排放方面存在不足的问题。

在一些实施例中，所述燃烧器本体包括点火器、一次风封环、一次风筒体和一次风输入管，所述一次风封环套设在所述点火器上，所述一次风筒体包括相连的一次风平直段和一次风扩散段，所述一次风扩散段位于所述一次风平直段的下游，所述一次风平直段套设在所述点火器的至少部分外，所述点火器和所述一次风平直段在内外方向上间隔开，所述一次风封环与所述一次风平直段可拆卸地相连，所述点火器、所述一次风平直段和所述一次风封环限定出所述一次风通道，所述一次风扩散段的内部腔室为所述稳燃腔，所述一次风扩散段的横截面积在上游至下游的方向上逐渐增大，所述一次风平直段上设有与所述一次风通道连通的一次风进孔，所述一次风输入管与所述一次风平直段相连，且所述一次风输入管的内部腔室经所述一次风进孔与所述一次风通道相连通。