專利名稱：微油冷態(tài)點火和超低負荷穩(wěn)燃燃燒器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及燃燒裝置，尤其涉及一種微油冷態(tài)點火和超低負荷穩(wěn)燃燃燒器。
背景技術：
大型電站鍋爐點火和低負荷穩(wěn)燃用油量巨大，一臺200MW鍋爐每冷爐升爐一次要消耗約50-70噸油，一臺300MW鍋爐約需消耗80-100噸油，一臺600MW鍋爐約需消耗200-250噸油。有統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，每年鍋爐升爐點火約需150-180萬噸燃油，折合人民幣45-54億元。在低負荷助燃用油方面，隨著電網(wǎng)容量加大，電網(wǎng)峰谷差加劇，在晚上用電低谷時段，許多機組在在低負荷和超低負荷狀態(tài)下運行，雖然隨著燃燒技術的發(fā)展，許多機組經(jīng)過燃燒器改造后，能在50-60％負荷時不投油穩(wěn)燃，但在超低負荷(30-50％)運行時，必須投用助燃用油，助燃用油量巨大。
油是我國稀缺戰(zhàn)略資源，國家經(jīng)貿(mào)委資源節(jié)約與綜合利用司在“節(jié)約和替代燃料油十五規(guī)劃”中寫道節(jié)約和替代燃料油是解決我國石油資源短缺，緩解石油供需矛盾，保障國家經(jīng)濟安全的重大戰(zhàn)略措施。在十五期間，電力行業(yè)節(jié)約和替代燃料油的目標755萬噸，無油點火技術和低油煤粉點火技術即是經(jīng)貿(mào)委鼓勵開發(fā)和推廣的項目之一。
國內(nèi)已經(jīng)開發(fā)成功了等離子體無油點火技術，該技術已經(jīng)在大型電站鍋爐上得到推廣應用。該技術可以實現(xiàn)無油點火，但也存在系統(tǒng)復雜，成本高等問題。
少油點火技術(在一次風中加小油槍)，由于其節(jié)油效果較好(視鍋爐容量，小油槍燃油量為200-300kg/h)，設備投資少，可靠性高，已在鍋爐上得到非常廣泛的應用。但是該技術存在下列不足(1)小油槍點火無法在鍋爐冷爐啟動時使用。(2)小油槍點火仍無法解決在鍋爐啟動時，投用電除塵器問題。(3)鍋爐在超低負荷情況下運行時，小油槍的穩(wěn)燃能力不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種微油冷態(tài)點火和超低負荷穩(wěn)燃燃燒器。
它具有煤粉管道，煤粉管道內(nèi)設有相連接的一級煤粉燃燒室、二級煤粉燃燒室，在一級煤粉燃燒室前端斜向設有油燃燒室、油燃燒器，二級煤粉燃燒室和煤粉管道上連接有三級煤粉燃燒室，煤粉管道和三級煤粉燃燒室外設有冷卻風進風管，三級煤粉燃燒室與冷卻風進風管之間設有多級環(huán)縫冷卻氣膜。
本發(fā)明的積極效果(1)用微量的油(20-50kg/h)，通過能級放大原理，點燃大量的煤粉(2-5t/h)，達到鍋爐冷爐微油點火目的，節(jié)油率可達95％以上；(2)具有低負荷和超低負荷穩(wěn)燃功能；(3)在鍋爐點火后即可以投用電除塵，環(huán)保效果好；(4)微油點火系統(tǒng)可靠性高；(5)微油點火投資成本低，具有市場競爭力，容易為市場接受。


附圖是微油冷態(tài)點火和超低負荷穩(wěn)燃燃燒器結構示意圖，圖中油燃燒器1、油燃燒室2、一級煤粉燃燒室3、二級煤粉燃燒室4、三級煤粉燃燒室5、煤粉管道6、冷卻風進風管7、多級環(huán)縫冷卻氣膜8。
具體實施例方式
如附圖所示，微油冷態(tài)點火和超低負荷穩(wěn)燃燃燒器具有煤粉管道6，煤粉管道6內(nèi)設有相連接的一級煤粉燃燒室3、二級煤粉燃燒室4，在一級煤粉燃燒室3前端斜向設有油燃燒室2、油燃燒器1，二級煤粉燃燒室4和煤粉管道6上連接有三級煤粉燃燒室5，煤粉管道6和三級煤粉燃燒室5外設有冷卻風進風管7，三級煤粉燃燒室5與冷卻風進風管7之間設有多級環(huán)縫冷卻氣膜8。多級環(huán)縫冷卻氣膜8為3-4級。
本發(fā)明利用能量逐級放大原理，用微量的燃油，先點燃經(jīng)濃縮后的高濃度煤粉，著火后的煤粉再去點燃第二級、第三級煤粉，達到用微量的油點燃大量煤粉的目的。該燃燒器具有節(jié)油效率高(95％以上)，點火速度快，防結渣，能在鍋爐冷態(tài)情況下直接點燃煤粉，具有超低負荷穩(wěn)燃能力，可靠性高等特點。
本發(fā)明在啟動點火時首先點燃特殊設計的小功率高能微油燃燒器，油在燃燒室2內(nèi)充分燃燒，由此產(chǎn)生溫度極高(1500～2000℃)的火炬進入一級煤粉燃燒室3內(nèi)。利用煤粉管道6輸送煤粉，煤粉分3級送入煤粉燃燒室。給粉量由給粉機轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié)，為了提高第一級一次風濃度，在送粉管道中，采用適當?shù)拿悍蹪饪s技術。試驗表明對3級送入方式，第一級煤粉量10-20％，第二級煤粉量20-30％，第三級煤粉量50-60％；對2級送入方式，第一級煤粉量20-30％，第二級煤粉量80-70％，在這種送粉方式下可以取得良好的點火效果。當三級煤粉燃燒時，由于煤粉燃燒而溫度很高，通過對二次風量的控制來防止燃燒筒壁超溫(不高于600℃)。采取煤粉分級送入和煤粉濃縮技術，利用微量的油點燃第一級煤粉，然后利用煤粉自身發(fā)出的熱量進行逐級放大，達到微量油點燃大量煤粉的目的。通過多級環(huán)縫進入燃燒室的冷卻風(6)，不僅具有對燃燒筒外壁進行冷卻的作用，而且起到補充煤粉燃燒所需氧量，防止結渣的作用。被點燃的煤粉在燃燒室內(nèi)燃燒率約為60％，噴入爐內(nèi)后繼續(xù)燃燒，提供鍋爐升爐所需要的熱量。本技術的節(jié)油率可達95％以上。
總之，該項發(fā)明具有節(jié)油效率高(95％以上)，點火速度快，防結渣，能在鍋爐冷態(tài)情況下直接點燃煤粉，具有超低負荷穩(wěn)燃能力，可靠性高等特點。與同類節(jié)油產(chǎn)品相比具有節(jié)油效果好，設備改造簡單，成本低，無需運行維護，能為電廠節(jié)省大量的鍋爐啟動和助燃用油的優(yōu)點，具有廣闊的市場空間。
微量燃油在鍋爐冷態(tài)狀態(tài)下直接點燃煤粉，節(jié)省大型電站鍋爐升爐用油，并具有超低負荷穩(wěn)燃能力的燃燒設備。它利用能級放大原理，用微量的燃油，先點燃經(jīng)濃縮后的高濃度煤粉，著火后的煤粉再去點燃第二級、第三級煤粉，達到用微量的油點燃大量煤粉的目的。該燃燒器具有節(jié)油效率高(95％以上)，點火速度快，防結渣，能在鍋爐冷態(tài)情況下直接點燃煤粉，具有超低負荷穩(wěn)燃能力，可靠性高等特點。
權利要求
1.一種微油冷態(tài)點火和超低負荷穩(wěn)燃燃燒器，其特征在于，它具有煤粉管道(6)，煤粉管道(6)內(nèi)設有相連接的一級煤粉燃燒室(3)、二級煤粉燃燒室(4)，在一級煤粉燃燒室(3)前端斜向設有油燃燒室(2)、油燃燒器(1)，二級煤粉燃燒室(4)和煤粉管道(6)上連接有三級煤粉燃燒室(5)，煤粉管道(6)和三級煤粉燃燒室(5)外設有冷卻風進風管(7)，三級煤粉燃燒室(5)與冷卻風進風管(7)之間設有多級環(huán)縫冷卻氣膜(8)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種微油冷態(tài)點火和超低負荷穩(wěn)燃燃燒器，其特征在于，所述的多級環(huán)縫冷卻氣膜(8)為3-4級。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種微油冷態(tài)點火和超低負荷穩(wěn)燃燃燒器，其特征在于，所述的一級煤粉燃燒室(3)送入煤粉量為煤粉總重量10-20％。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種微油冷態(tài)點火和超低負荷穩(wěn)燃燃燒器，其特征在于，所述的二級煤粉燃燒室(4)送入煤粉量為煤粉總重量20-30％。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種微油冷態(tài)點火和超低負荷穩(wěn)燃燃燒器，其特征在于，所述的三級煤粉燃燒室(5)送入煤粉量為煤粉總重量50-60％。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種微油冷態(tài)點火和超低負荷穩(wěn)燃燃燒器。它具有煤粉管道，煤粉管道內(nèi)設有相連接的一級煤粉燃燒室、二級煤粉燃燒室，在一級煤粉燃燒室前端斜向設有油燃燒室、油燃燒器，二級煤粉燃燒室和煤粉管道上連接有三級煤粉燃燒室，煤粉管道和三級煤粉燃燒室外設有冷卻風進風管，三級煤粉燃燒室與冷卻風進風管之間設有多級環(huán)縫冷卻氣膜。本發(fā)明用微量的油(20－50kg/h)，通過能級放大原理，點燃大量的煤粉(2－5t/h)，達到鍋爐冷爐微油點火目的，節(jié)油率可達95％以上；具有低負荷和超低負荷穩(wěn)燃功能；在鍋爐點火后即可以投用電除塵，環(huán)保效果好；微油點火系統(tǒng)可靠性高；微油點火投資成本低，具有市場競爭力，容易為市場接受。
文檔編號F23Q13/00GK1687648SQ20051004973
公開日2005年10月26日 申請日期2005年4月30日 優(yōu)先權日2005年4月30日
發(fā)明者傅寧娟 申請人:傅寧娟