[实用新型]可控涡旋风直流煤粉燃烧器

说明书

本实用新型涉及一种粉末燃料燃烧器，特别是可用于各类工业炉窑燃烧煤粉的一种粉未燃料燃烧器。

CN87214616公告了一种名称为水泥回转窑带火焰稳定器双通道旋流式煤粉燃烧器的专利申请，它是针对从国外引进的三风道喷煤管虽燃烧完全，台时产量高，但送风供煤系统及本身结构比较复杂，三层套管同心装配，且要求轴向位置可调，因此加工困难及喷煤管价格昂贵，消耗电能多，设备投资高，在国内推广应用困难的弊端而提供了一种具有结构比三通道的简单，投资也相应减小的煤粉燃烧器，但是仍由内、外通道、净风收缩管、旋流器、伸缩装置等组成，结构仍较复杂。

另外在已有的同类设备中同样存在制造工艺复杂，造价高，燃烧器热负荷大，造成寿命过短的问题，如上海第二工业大学开发的FKS燃烧器，每天工作8小时，仅能工作6－7天，不能适应24小时连续工作，且节能效果不够理想。

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、能合理分配燃烧器中热负荷、提高燃烧器寿命，且节能效果明显的煤粉燃烧器。

本实用新型的技术方案是在燃烧室壁上从尾部到喷火口依次对称布置有二次风口、喷煤口、三次风口，其均与燃烧室壁切线的夹角小于90°，在燃烧室尾部端盖上也设有至少4个二次风口，其在端盖上的分布呈锥台状。

本方案在燃烧室壁外设有螺旋风带。

本方案中的喷火口的直径由大逐渐缩小。

分布呈锥台状的二次风口，输进二次风时能产生回流涡，通过控制二次风口的风量，能调节回流涡的大小，从而调节燃烧状况和火焰长度。由于二次风口、三次风口、喷煤口在燃烧室壁上均对称布置，且与燃烧室壁切线的夹角小于90°，依靠射流的相互作用形成势涡流旋风。当一次风携带煤粉喷入燃烧室内，受到二次风、三次风和本身构成的旋涡作用，而与空气混合，点火后燃烧。燃烧后的高温产物经喷火口进入工业炉的炉膛。

本实用新型的优点在于：

1、进入燃烧室的煤粉，在依靠射流的相互作用形成势涡流旋风的作用下，与空气混合充分均匀，且空气含量可调，使煤粉能充分燃烧，节能效果明显；

2、二次风经锥台状的二次风口，能产生回流涡。在回流涡的作用下，燃烧可稳定连续进行；

3、由于流场为势涡流场，壁面附近流速降低，因而解决了现有燃烧器旋流组织方法不合理，造成壁面燃烧，气流对壁面的冲刷大，炉衬易烧熔，燃烧器寿命短的问题，本方案经初步试验，连续工作8天，每天24小时，仍未出现炉衬烧熔现象；

4、通过调节二次风口、三次风口的风量及喷入的煤粉量，能合理分配燃烧器中热负荷及进入工业炉膛中的热负荷量；

5、燃烧室壁外设有螺旋风带，有利于散热，提高炉衬寿命；

6、渐缩喷火口的设计，减小燃烧室内热量积聚，便于火焰出流，减小热量损失；

7、满足环境保护要求，可应用于各类工业炉，如泡花碱炉、锻造炉。

结合实施例对本方案进一步说明：

附图是本实用新型的结构示意图。

图中（1）是燃烧室，（2）是燃烧室壁，燃烧室壁（2）由耐火材料构筑而成，在燃烧室壁（2）外设有螺旋风带（3），螺旋风带（3）由金属板材焊接而成，（4）是喷煤口，（5）是二次风口，（6）是三次风口，（7）是端盖，端盖（7）上至少有4个二次风口（5）。如图所示，在端盖上的二次风口（5）的分布呈锥台状，二次风口（5）、喷煤口（4）、三次风口（6）在燃烧室壁（2）上对称布置，与燃烧室壁切线的夹角小于90°，且与燃烧室（1）模截面有一夹角，本实施例的夹角范围是5－30°，（8）是喷火口，喷火口（8）的直径由大逐渐减小，二次风口（5）、喷煤口（4）、三次风口（6）从燃烧室（4）尾部到喷火口（8）依次排列，与喷火口（8）相连接的是各类工业炉窑（9），本实施例中的工业炉窑（9）是锻造炉，（10）是煤粉机，（11）是风机，（12）是输煤粉管，（13）是通风管，（14）是调节风量的阀门，（15）是送风稳压箱。