一种微油点火燃烧装置
技术领域
本实用新型涉及火电厂燃煤锅炉点火技术领域，尤其涉及一种微油点火燃烧装置。
背景技术
目前国内火电厂燃煤锅炉点火技术大致分为无油点火技术与节油点火技术两大类，无油点火技术分为等离子点火技术、电加热点火技术、激光加热技术、高温空气点火技术，存在的问题是电阻元件在点火后容易失效，寿命较短、激光发生器较为昂贵，维护困难，功率低、造价昂贵等缺点。
节油点火技术分为预燃室点火技术、小油枪点火技术、节油煤粉燃烧技术、微油气化点火技术、微油/等离子复合点火技术等，存在的问题易导致预燃室内壁的结渣与烧坏、节油率低、NOx的排放大、系统较为复杂，成本高，能耗大等缺点。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种微油点火燃烧装置，可以快速稳定着火，节油率高，且能避免燃烧室壁体结渣和烧坏。
根据本实用新型实施例的微油点火燃烧装置，包括：煤粉燃烧器，燃油装置，暖风装置和一次风助燃装置，其中：
所述煤粉燃烧器包括煤粉管、一级煤粉燃烧室、二级煤粉燃烧室、三级煤粉燃烧室、冷却风膜管、主油枪燃烧室和辅助油枪燃烧室；所述一级煤粉燃烧室呈圆锥台状，所述一级煤粉燃烧室的小端为入口端且大端为出口端，所述一级煤粉燃烧室的出口端与所述二级煤粉燃烧室的入口端连接，所述一级煤粉燃烧室和所述二级煤粉燃烧室均位于所述煤粉管内，所述二级煤粉燃烧室的出口端与所述煤粉管的一端平齐连接，所述煤粉管的一端伸入所述三级煤粉燃烧室的入口端并与所述三级煤粉燃烧室的入口端连接，所述主油枪燃烧室和所述辅助油枪燃烧室偏向所述一级煤粉燃烧室的入口端倾斜布置并与所述一级煤粉燃烧室连通，所述主油枪燃烧室靠近所述一级煤粉燃烧室的入口端，所述辅助油枪燃烧室靠近所述一级煤粉燃烧室的出口端；所述三级煤粉燃烧室和所述煤粉管的部分管体伸入所述冷却风膜管中；
所述燃油装置包括油路、过滤装置、主油枪和辅助油枪，所述油路的一端为进油口且另一端分支成第一出油管和第二出油管，所述过滤装置设置在所述油路上，所述第一出油管连接所述主油枪，所述第二出油管连接所述辅助油枪，所述主油枪和所述辅助油枪分别适配地插入所述主油枪燃烧室和所述辅助油枪燃烧室；
所述暖风装置与所述煤粉管的另一端连通，以通过暖风将所述煤粉管中的煤粉朝所述一级煤粉燃烧室中输送；
所述一次风助燃装置包括一次风道、主油枪风管和辅助油枪风管，所述主油枪风管和辅助油枪风管的一端通过管路与所述一次风道相连，所述主油枪风管和所述辅助油枪风管的另一端分别与所述主油枪和所述辅助油枪连接。
根据本实用新型实施例的微油点火燃烧装置，工作时，一方面，利用一次风助燃装置的主油枪风管射出的高速气流将主油枪中的燃油直接击碎，利用辅助油枪风管射出的高速气流将辅助油枪中的燃油直接击碎，从而是主油枪和辅助油枪中的燃油分别雾化成超细油滴，实现微油快速点燃并在极端时间内蒸发气化，气化燃烧后的火焰传播速度快，可以直接点燃煤粉。另一方面，利用暖风装置输出的暖风将煤粉管中的煤粉吹起使得煤粉依次进入一级煤粉燃烧室、二级煤粉燃烧室和三级煤粉燃烧室，同时使得煤粉温度升高使煤粉更加容易着火；一级煤粉燃烧室中的煤粉遇到主油枪燃烧室中和辅助油枪燃烧室中的火核时，一级煤粉燃烧室中的煤粉颗粒温度急剧升高，大量的挥发分析出并迅速着火燃烧。已燃烧的一级没费燃烧室中的煤粉点燃二级煤粉燃烧室中的煤粉，然后继续向前流动点燃三级煤粉燃烧室中的煤粉，最终实现煤粉的分级燃烧，燃烧能量逐步放大，达到点火并加速煤粉充分燃烧的目的，大大减少煤粉燃烧所需引燃的燃油，节油率可达80％以上，同时还避免燃烧内壁结渣现象。此外，该微油点火燃烧装置还具有如下的优点：采用主油枪和辅助油枪分别在主油枪燃烧室和辅助油枪燃烧室中燃烧，更有利于一级煤粉燃烧室中的煤粉快速稳定着火。所述一级煤粉燃烧室呈圆锥台状，更有利于一级煤粉燃烧室内煤粉着火燃烧稳定。通过设置冷却风膜管，可以使得冷却风膜管分别与煤粉管、三级煤粉燃烧室的壁体之间的空隙内通入冷却风，形成冷却风膜，防止煤粉管，一级煤粉燃烧室的壁体、二级煤粉燃烧室的壁体及三级煤粉燃烧室的壁体超温。燃油装置通过设置过滤装置，可以确保燃油的纯度，使燃油更容易被点燃。
根据本实用新型的一个实施例，所述主油枪室包括依次相连的第一室、第二室和第三室，所述第三室与所述一级煤粉燃烧室相连，所述第一室为圆柱状，所述第二室和所述第三室均为圆锥台状，其中，所述第二室的大端与第一室相连，所述第二室的小端与所述第三室的小端相连，所述辅助油枪燃烧室为圆柱状。
根据本实用新型的一个实施例，所述过滤装置包括两个粗滤装置和一个精滤装置，两个所述粗滤装置并联后再与所述精滤装置串联设置在所述第一出油管和所述第二出油管的连接部位与所述进油口之间，其中，两个所述粗滤装置靠近所述进油口，所述精滤装置靠近所述第一出油管和所述第二出油管的连接部位。
根据本实用新型的一些实施例，所述暖风装置包括暖风器本体、冷风输入管、蒸汽输入管、暖风输出管和混合风道；所述冷风输入管的两端分别连接在所述一次风道和所述暖风器本体上，以将所述一次风道中的冷风输入所述暖风器本体内；所述蒸汽输入管的两端分别连接在蒸汽管道与所述暖风器本体上，以将所述蒸汽管道中的过蒸汽输入到所述暖风器本体内；所述暖风输出管的两端分别连接在所述暖风器本体和所述混合风道上，以将所述暖风器本体中冷风与过蒸汽混合后获得的暖风输入到所述混合风道中，所述混合风道与所述煤粉管的另一端连通，以通过暖风将所述煤粉管的浓相煤粉朝所述一级煤粉燃烧室中输送。
根据本实用新型进一步的实施例，所述蒸汽输入管包括蒸汽输入总管和蒸汽输入支管，所述蒸汽输入支管有多个，多个所述蒸汽输入支管的一端间隔均匀地与所述暖风器本体相连，多个所述蒸汽输入支管的另一端与所述蒸汽输入总管相连，所述蒸汽输入总管的一端与所述蒸汽管道相连，所述蒸汽输入总管的另一端封闭。
根据本实用新型进一步的实施例，所述暖风装置还包括疏水扩容器和疏水管，所述疏水扩容器位于所述暖风器本体的下方，所述疏水管的两端分别连接在所述暖风器本体的底壁和所述疏水扩容器上，以将所述暖风器本体中的水排入所述疏水扩容器内。
根据本实用新型再进一步的实施例，所述暖风装置还包括疏水阀和逆止阀，所述疏水阀与所述逆止阀串联设置在所述疏水管上，且所述逆止阀靠近所述疏水扩容器。
根据本实用新型再进一步的实施例，所述疏水管包括疏水支管和疏水汇集总管，所述疏水支管有多个，多个所述疏水支管的一端等间隔均匀地与所述暖风器本体的底壁相连，多个所述疏水管的另一端与所述疏水汇集总管相连，所述疏水阀与所述逆止阀串联设置在所述疏水汇集总管上。
根据本实用新型的一些实施例，还包括设置在所述第二出油管上的控制阀。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本实用新型实施例的微油点火燃烧装置中的煤粉燃烧器结构示意图。
图2是本实用新型实施例的微油点火燃烧装置中的油路装置布置原理示意图。
图3是本实用新型实施例的微油点火燃烧装置中的油路装置局部结构示意图。
图4是本实用新型实施例的微油点火燃烧装置中的暖风装置结构示意固。
图5是本实用新型实施例的微油点火燃烧装置中的一次助燃装置布置原理示意图。
附图标记：
煤粉燃烧器1
煤粉管11 一级煤粉燃烧室12 二级煤粉燃烧室13 三级煤粉燃烧室14
冷却风膜管15 主油枪燃烧室16 辅助油枪燃烧室17
燃油装置2
油路21 第一出油管211 第二出油管212 控制阀213
过滤装置22 粗滤装置221 精滤装置222 主油枪23 辅助油枪24
暖风装置3
暖风器本体31 冷风输入管32
蒸汽输入管33 蒸汽输入总管331 蒸汽输入支管332
暖风输出管34 混合风道35
疏水扩容器36 疏水管37 疏水支管371 疏水汇集总管372
疏水阀38 逆止阀39
一次风助燃装置4
一次风道41 主油枪风管42 辅助油枪风管43
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
下面参考图1至图5来描述根据本实用新型实施例的微油点火燃烧装置。
如图1至图5所示，根据本实用新型实施例的微油点火燃烧装置，包括煤粉燃烧器1，燃油装置2，暖风装置3和一次风助燃装置4。其中，煤粉燃烧器1包括煤粉管11、一级煤粉燃烧室12、二级煤粉燃烧室13、三级煤粉燃烧室14、冷却风膜管15、主油枪燃烧室16和辅助油枪燃烧室17；一级煤粉燃烧室12呈圆锥台状，一级煤粉燃烧室12的小端为入口端且大端为出口端，一级煤粉燃烧室12的出口端与二级煤粉燃烧室13的入口端连接，一级煤粉燃烧室12和二级煤粉燃烧室13均位于煤粉管11内，二级煤粉燃烧室13的出口端与煤粉管11的一端平齐连接，煤粉管11的一端伸入三级煤粉燃烧室14的入口端并与三级煤粉燃烧室14的入口端连接，主油枪燃烧室16和辅助油枪燃烧室17偏向一级煤粉燃烧室12的入口端倾斜布置并与一级煤粉燃烧室12连通，主油枪燃烧室16靠近一级煤粉燃烧室12的入口端，辅助油枪燃烧室17靠近一级煤粉燃烧室12的出口端；三级煤粉燃烧室14和煤粉管11的部分管体伸入冷却风膜管15中；燃油装置2包括油路21、过滤装置22、主油枪23和辅助油枪24，油路21的一端为进油口且另一端分支成第一出油管211和第二出油管212，过滤装置22设置在油路21上，第一出油管211连接主油枪23，第二出油管212连接辅助油枪24，主油枪23和辅助油枪24分别适配地插入主油枪燃烧室16和辅助油枪燃烧室17；暖风装置3与煤粉管11的另一端连通，以通过暖风将煤粉管11中的煤粉朝一级煤粉燃烧室12中输送；一次风助燃装置4包括一次风道41、主油枪风管42和辅助油枪风管43，主油枪风管42和辅助油枪风管43的一端通过管路与一次风道41相连，主油枪风管42和辅助油枪风管43的另一端分别与主油枪23和辅助油枪24连接。
根据本实用新型实施例的微油点火燃烧装置，工作时，一方面，利用一次风助燃装置4的主油枪风管42射出的高速气流将主油枪23中的燃油直接击碎，利用辅助油枪风管43射出的高速气流将辅助油枪24中的燃油直接击碎，从而是主油枪23和辅助油枪24中的燃油分别雾化成超细油滴，实现微油快速点燃并在极端时间内蒸发气化，气化燃烧后的火焰传播速度快，可以直接点燃煤粉；另一方面，利用暖风装置3输出的暖风将煤粉管11中的煤粉吹起使得煤粉依次进入一级煤粉燃烧室12、二级煤粉燃烧室13和三级煤粉燃烧室14，同时使得煤粉温度升高使煤粉更加容易着火；一级煤粉燃烧室12中的煤粉遇到主油枪燃烧室16中和辅助油枪燃烧室17中的火核时，一级煤粉燃烧室12中的煤粉颗粒温度急剧升高，大量的挥发分析出并迅速着火燃烧。已燃烧的一级没费燃烧室中的煤粉点燃二级煤粉燃烧室13中的煤粉，然后继续向前流动点燃三级煤粉燃烧室14中的煤粉，最终实现煤粉的分级燃烧，燃烧能量逐步放大，达到点火并加速煤粉充分燃烧的目的，大大减少煤粉燃烧所需引燃的燃油，节油率可达80％以上，同时还避免结渣现象。此外，该微油点火燃烧装置还具有如下的优点：采用主油枪23和辅助油枪24分别在主油枪燃烧室16和辅助油枪燃烧室17中燃烧，更有利于一级煤粉燃烧室12中的煤粉快速稳定着火。一级煤粉燃烧室12呈圆锥台状，更有利于一级煤粉燃烧室12内煤粉着火燃烧稳定。通过设置冷却风膜管15，可以使得冷却风膜管15分别与煤粉管11、三级煤粉燃烧室14的壁体之间的空隙内通入冷却风，形成冷却风膜，防止煤粉管11，一级煤粉燃烧室12的壁体、二级煤粉燃烧室13的壁体及三级煤粉燃烧室14的壁体超温，避免壁体烧坏。燃油装置2通过设置过滤装置22，可以确保燃油的纯度，使燃油更容易被点燃。
根据本实用新型的一个实施例，主油枪23室包括依次相连的第一室、第二室和第三室，第三室与一级煤粉燃烧室12相连，第一室为圆柱状，第二室和第三室均为圆锥台状，其中，第二室的大端与第一室相连，第二室的小端与第三室的小端相连，辅助油枪燃烧室17为圆柱状。
如图2和图3所示，根据本实用新型的一个实施例，过滤装置22包括两个粗滤装置221和一个精滤装置222，两个粗滤装置221并联后再与精滤装置222串联设置在第一出油管211和第二出油管212的连接部位与进油口之间，其中，两个粗滤装置221靠近进油口，精滤装置222靠近第一出油管211和第二出油管212的连接部位。通过设置粗滤装置221和针对油枪专门设计的精滤装置222，更有利于提高燃油的纯度，满座燃油的使用要求。在精滤装置222的前端设置粗滤装置221，不但使得精滤装置222过滤效果更好，而且还能提高精滤装置222的使用寿命。油路21中通过设置两个并联的粗滤装置221，当其中的一个粗滤装置221需要维修更换或清洁时，可以方便粗滤装置221切换使用。
如图4所示，根据本实用新型的一些实施例，暖风装置3包括暖风器本体31、冷风输入管32、蒸汽输入管33、暖风输出管34和混合风道35；冷风输入管32的两端分别连接在一次风道41和暖风器本体31上，以将一次风道41中的冷风输入暖风器本体31内；蒸汽输入管33的两端分别连接在蒸汽管道与暖风器本体31上，以将蒸汽管道中的过蒸汽输入到暖风器本体31内；暖风输出管34的两端分别连接在暖风器本体31和混合风道35上，以将暖风器本体31中冷风与过蒸汽混合后获得的暖风输入到混合风道35中，混合风道35与煤粉管11的另一端连通，以通过暖风将煤粉管11的浓相煤粉朝一级煤粉燃烧室12中输送。由此，实现了冷风升温，从而获得暖风，采用暖风输送煤粉，使一级煤粉燃烧室12、二级煤粉燃烧室13和三级煤粉燃烧室14中的煤粉更容易着火燃烧。
根据本实用新型进一步的实施例，蒸汽输入管33包括蒸汽输入总管331和蒸汽输入支管332，蒸汽输入支管332有多个，多个蒸汽输入支管332的一端间隔均匀地与暖风器本体31相连，多个蒸汽输入支管332的另一端与蒸汽输入总管331相连，蒸汽输入总管331的一端与蒸汽管道相连，蒸汽输入总管331的另一端封闭。通过设置多个蒸汽输入支管332，有利于进入暖风器本体31中的冷风快速充分混合，提高冷风升温速度。
根据本实用新型进一步的实施例，暖风装置3还包括疏水扩容器36和疏水管37，疏水扩容器36位于暖风器本体31的下方，疏水管37的两端分别连接在暖风器本体31的底壁和疏水扩容器36上，以将暖风器本体31中的水排入疏水扩容器36内。通过在暖风器本体31下方设置疏水扩容器36和疏水管37，有利于将暖风器本体31中的冷凝水通过疏水管37排入到疏水扩容器36中，确保暖风器本体31正常运行。
根据本实用新型再进一步的实施例，暖风装置3还包括疏水阀38和逆止阀39，疏水阀38与逆止阀39串联设置在疏水管37上，且逆止阀39靠近疏水扩容器36。通过设置疏水阀38，有利于水排出暖风器本体31中的冷凝水同时最大限度地自动防止蒸汽泄漏。通过设置逆止阀39，可以自动防止疏水扩容器36中的水回流到暖风器本体31中。
根据本实用新型再进一步的实施例，疏水管37包括疏水支管371和疏水汇集总管372，疏水支管371有多个，多个疏水支管371的一端等间隔均匀地与暖风器本体31的底壁相连，多个疏水管37的另一端与疏水汇集总管372相连，疏水阀38与逆止阀39串联设置在疏水汇集总管372上。通过设置多个疏水支管371，可以及时快速地将暖风器本体31中的冷凝水排出。
如图2所示，根据本实用新型的一些实施例，还包括设置在第二出油管212上的控制阀213。通过在第二出油管212上设置控制阀213，可以进行主油枪23和辅助油枪24双枪点火，也可以只由主油枪23单枪点火，点火方式灵活。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
