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1、(10)申请公布号 CN 103032871 A (43)申请公布日 2013.04.10 C N 1 0 3 0 3 2 8 7 1 A *CN103032871A* (21)申请号 201210560858.4 (22)申请日 2012.12.20 F23B 30/08(2006.01) (71)申请人北京中煤神州节能环保技术开发有 限公司 地址 100073 北京市丰台区西局南街甲15 号 (72)发明人刘晓波 (74)专利代理机构北京挺立专利事务所(普通 合伙) 11265 代理人叶树明 (54) 发明名称 煤层强化燃烧器 (57) 摘要 本发明提供一种煤层强化燃烧器，包括楔形 架、若。
2、干犁煤子片、若干空气喷嘴和进气连接管， 楔形架顶面为倾斜面，与底面形成锐角，两侧面分 别与链条炉两侧墙固定连接，若干犁煤子片均匀 排列形成第一排犁煤片和第二排犁煤片，并对称 固定在顶面上，空气喷嘴的顶部开设有一个气孔， 侧壁沿圆周均匀开设有至少两个气孔，若干空气 喷嘴均匀间隔固定在楔形架后面，空气喷嘴腔体 与楔形架内腔连通，进气连接管穿过链条炉两侧 墙分别与楔形架两侧面固定连接，并与楔形架内 腔连通。本发明煤层强化燃烧器，加强空气与煤粒 的混合，提高空气向煤粒内的扩散速度，强化煤粒 燃烧，提高煤粒内部燃烬率，降低灰渣含碳量。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 (19。
3、)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 5 页 1/1页 2 1.一种煤层强化燃烧器，其特征在于：用于提高链条炉煤层煤粒内部燃尽率，降低灰 渣含碳量，固定布置在链条炉炉排上方，与炉排间具有间隙，包括楔形架、若干犁煤子片、若 干空气喷嘴和进气连接管； 所述楔形架为五面体，所述楔形架包括顶面、底面、后面和两侧面，所述顶面为倾斜面， 所述底面为水平面，所述顶面与所述底面形成锐角，所述两侧面及后面为垂直面，所述两侧 面分别与链条炉两侧墙固定连接,所述顶面、底面、后面和两侧面闭合围成内腔； 所述犁煤子片均匀排列形成第一排犁煤片和第二排犁煤片，所述第。
4、一排犁煤片和第二 排犁煤片对称固定在所述顶面上； 所述空气喷嘴为中空圆柱体，所述空气喷嘴顶部开设有一个气孔，所述空气喷嘴侧壁 沿圆周均匀开设有至少两个气孔，所述若干空气喷嘴均匀固定在所述楔形架的后面，所述 空气喷嘴的腔体与所述楔形架的内腔连通； 所述进气连接管穿过链条炉两侧墙分别与所述楔形架的两侧面固定连接，并与所述楔 形架的内腔连通。 2.如权利要求1所述煤层强化燃烧器，其特征在于：所述空气喷嘴侧壁上沿圆周均匀 开设的气孔的轴线与所述空气喷嘴轴线垂直。 3.如权利要求1所述煤层强化燃烧器，其特征在于：所述空气喷嘴的侧壁上沿圆周均 匀开设的气孔的轴线与所述空气喷嘴轴线呈角度倾斜。 4.如权利要。
5、求1所述煤层强化燃烧器，其特征在于：所述楔形架的内腔还具有一个隔 板，所述隔板将楔形架内腔分隔为气腔室和水腔室。 5.如权利要求4所述煤层强化燃烧器，其特征在于：还包括进水连接管和出水连接管， 所述进水连接管和出水连接管穿过链条炉两侧墙分别与所述楔形架两侧面固定连接，并与 所述水腔室连通，所述进气连接管与气腔室连通。 权 利 要 求 书CN 103032871 A 1/4页 3 煤层强化燃烧器 技术领域 0001 本发明涉及燃煤锅炉层状燃烧技术领域，特别涉及一种针对链条锅炉燃煤层的煤 层强化装置。 背景技术 0002 链条炉属于移动层燃，其工作方式是煤从炉排一端落在炉排面进入炉膛后，随炉 排逐。
6、渐由前向后缓慢移动，燃烧所需的空气通过炉排的间隙自下而上与移动着的煤层垂直 相交。链条炉燃烧是沿炉排长度分区段进行的，随炉排移动的燃料，依次完成干燥和加热、 挥发分析出燃烧、焦炭燃烧、燃烬过程。随着燃烧的进行，一方面煤颗粒内焦炭被灰渣包裹， 另一方面，煤层中部的焦炭被上下的灰渣所夹，阻碍焦炭的燃烬，导致灰渣含碳量大；而煤 层相对于炉排是静止的，煤层的板结阻止空气穿过、混合，焦炭不能燃烬，排渣带红火，需要 人工拨动煤层防止煤层结块，劳动强度也非常大。上述链条炉固有的燃烧特性造成其在实 际运行中灰渣含碳量大。据大量测试资料显示，我国链条锅炉的灰渣含碳量一般为20%左 右，最大达40%。因此，降低了。
7、锅炉的热效率。 0003 基于以上原因，发明人认为采用新型、独特的强化燃烧装置，可以降低链条炉的灰 渣含碳量，降低固体不完全燃烧热损失，提高锅炉热效率，达到节能环保的目的，且节能潜 力巨大。 发明内容 0004 鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种适用于链条炉的煤层强化燃烧 器。 0005 一种煤层强化燃烧器，用于提高链条炉煤层煤粒内部燃尽率，降低灰渣含碳量，固 定布置在链条炉炉排上方，与炉排间具有间隙，包括楔形架、若干犁煤子片、若干空气喷嘴 和进气连接管； 0006 所述楔形架为五面体，所述楔形架包括顶面、底面、后面和两侧面，所述顶面为倾 斜面，所述底面为水平面，所述顶面与所述底面形。
8、成锐角，所述两侧面及后面为垂直面，所 述两侧面分别与链条炉两侧墙固定连接,所述顶面、底面、后面和两侧面闭合围成内腔； 0007 所述犁煤子片均匀排列形成第一排犁煤片和第二排犁煤片，所述第一排犁煤片和 第二排犁煤片对称固定在所述顶面上； 0008 所述空气喷嘴为中空圆柱体，所述空气喷嘴顶部开设有一个气孔，所述空气喷嘴 侧壁沿圆周均匀开设有至少两个气孔，所述若干空气喷嘴均匀固定在所述楔形架的后面， 所述空气喷嘴的腔体与所述楔形架的内腔连通； 0009 所述进气连接管穿过链条炉两侧墙分别与所述楔形架的两侧面固定连接，并与所 述楔形架的内腔连通。 0010 所述空气喷嘴侧壁上沿圆周均匀开设的气孔的轴线。
9、与所述空气喷嘴轴线垂直。 0011 所述空气喷嘴的侧壁上沿圆周均匀开设的气孔的轴线与所述空气喷嘴轴线呈角 说 明 书CN 103032871 A 2/4页 4 度倾斜。 0012 所述楔形架的内腔还具有一个隔板，所述隔板将楔形架内腔分隔为气腔室和水腔 室。 0013 还包括进水连接管和出水连接管，所述进水连接管和出水连接管穿过链条炉两侧 墙分别与所述楔形架两侧面固定连接，并与所述水腔室连通，所述进气连接管与气腔室连 通。 0014 本发明所述技术方案具有以下优点：在现有链条炉中设置本发明所述煤层强化燃 烧器，加强空气与煤粒的混合，提高空气向煤粒内的扩散速度，强化煤粒燃烧，能够有效提 高煤粒内部。
10、燃烬率，降低灰渣含碳量，进而提高锅炉热效率。本发明可广泛适用于燃用褐 煤、烟煤、贫煤、无烟煤及低热值高灰分劣质煤的链条炉。适用于锅炉设计，也适用于现有锅 炉的技术改造。 附图说明 0015 为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领 域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附 图。 0016 图1：本发明在链条炉中的安装示意图; 0017 图2：本发明实施例一的立体结构示意图； 0018 图3：本发明实施例一的俯视图示意图； 0019 图4：本发明的。
11、实施例一的主视示意图； 0020 图5：本发明的实施例一的剖面示意图； 0021 图6：本发明的实施例一的另一剖面示意图； 0022 图7：本发明实施例二的立体结构示意图 0023 图8：本发明实施例二的俯视图示意图； 0024 图9：本发明的实施例二的剖面示意图 具体实施方式 0025 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整的描述，显然所描述的实施例仅是本发明的一部分较为优选的实施例，不是全部的实施 例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的 所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 0026 下面通过实施例进行详细说明。
12、： 0027 实施例一 0028 如图1所示，链条炉炉膛20包括炉排21、前拱22、后拱23以及出口窗25，煤层24 随炉排21在炉膛内缓慢移动，空气由炉排21下部不断鼓进炉膛内帮助煤层24燃烧，同时 鼓进炉膛内的空气带着可燃细小颗粒形成高温烟气向出口窗25方向流动，煤层24在链条 炉内燃烧后剩余的灰渣由炉排21继续输送排出。本发明提供一种煤层强化燃烧器10布置 在链条炉20的炉排21上方，与炉排21保持一定间隙，不干涉炉排21的输送动作。 说 明 书CN 103032871 A 3/4页 5 0029 如图2-6所示，煤层强化燃烧器10，包括楔形架11、犁煤子片12、空气喷嘴13和 进气连接。
13、管14。楔形架11为五面体，包括顶面111、底面112、后面113、侧面114、侧面115 及内腔116，顶面111为倾斜面，底面112为水平面，顶面111与底面112形成锐角，两侧面 114、115及后面113为垂直面，顶面111、底面112、后面113和两侧面114、115闭合围成内 腔116。犁煤子片12均匀排列形成第一排犁煤片121和第二排犁煤片122，两排犁煤片与 顶面111呈角度倾斜，且两排犁煤片对称固定在顶面111上，第一排犁煤片121和第二排犁 煤片的倾斜方向相反。空气喷嘴13为中空圆柱体，空气喷嘴13的顶部开设有一个气孔，侧 壁上沿圆周均匀开设有至少两个气孔，开设在空气喷嘴侧。
14、壁上的气孔的轴线可以与空气喷 嘴13的轴线相垂直，也可以与空气喷嘴13的轴线成角度倾斜，若干空气喷嘴13均匀间隔 固定在楔形架的后面113上，空气喷嘴13的腔体与楔形架11的内腔116连通。在楔形架 11的侧面114和侧面115上固定连接着进气连接管14，进气连接管14内部与内腔116连 通。 0030 楔形架11的两侧面114和115与链条炉的两侧墙固定连接，使整个楔形架11固 定在链条炉炉膛20内，进而使整个煤层强化燃烧器10固定在链条炉炉排21上方与所述进 气连接，同时保证一定的间隙，避免干涉炉排21的动作。楔形架11及犁煤片12都采用特 种稀土耐热钢。进气连接管14一头需要穿过链条炉侧。
15、墙连通楔形架11内腔116，一头留在 链条炉外，由链条炉外向进气连接管14通入助燃空气，一方面，促进煤层与空气混合，帮助 燃烧，另一方面，通入的空气可以帮助楔形架11降温，延长结构使用寿命。 0031 炉排21带动煤层24向后运动，由于进气连接管14和楔形架内腔116以及空气喷 嘴腔体三者连通，向进气连接管14通入的助燃空气不断由空气喷嘴13上的气孔喷出，所形 成的气流与通过炉排21向上的气流方向垂直或相交。煤层24在运动中遇到固定的煤层强 化燃烧器10，经过楔形架11煤层被抬起，当煤层24爬越楔形架后重新落回炉排，此时形成 了一个煤层燃烧空间，同时经过犁煤片12时煤层被翻动，使煤粒表面的裹灰。
16、剥落和裂开缝 隙，防止煤层板结，若干空气喷嘴13喷出的助燃空气与煤粒充分混合，提高空气向煤粒内 的扩散速度，强化煤粒的燃烧。 0032 本发明通过设计固定布置于链条炉炉排上方的煤层强化燃烧器，提高煤粒内部燃 烬率，降低灰渣含碳量，实现了提高锅炉热效率的目标。 0033 实施例二 0034 为降低本发明对材质的耐高温要求，在本实施例中提供另一种水冷降温型煤层强 化燃烧器。 0035 如图7-9所示，本发明提供一种煤层强化燃烧器10，包括楔形架11、犁煤片12、空 气喷嘴13和进气连接管14，本实施例所述结构与实施例一所述结构大体相同，区别在于， 本实施例还包括进水连接管15和出水连接管16，楔形。
17、架11还具有一个隔板117，隔板117 将楔形架中空内腔116分隔为气腔室1161和水腔室1162，进气连接管14穿过链条炉两侧 墙与气腔室1161联通，进水连接管15和出水连接管16穿过链条炉两侧墙分别与楔形架两 侧面15和16固定连接，并与水腔室1162连通，冷却水从链条炉外由进水连接管15通入水 腔室1162，对楔形架11整体进行冷却降温，再由出水连接管16流出。可在进水连接管15 上设置进水控制阀，在出水连接管16上设置温度计，调节进水控制阀，使出水连接管16的 出水温度控制在100以下。 说 明 书CN 103032871 A 4/4页 6 0036 本发明通过设计布置于链条炉排面上。
18、的煤层强化燃烧器，加强空气与煤粒的混 合，提高空气向煤粒内的扩散速度，强化煤粒燃烧，提高煤粒内部燃烬率，降低灰渣含碳量， 实现了提高锅炉热效率的目标。本发明可广泛适用于燃用褐煤、烟煤、贫煤、无烟煤及低热 值高灰分劣质煤的链条炉，达到高效燃烧目的。适用于锅炉设计，也适用于现有锅炉的技术 改造。 说 明 书CN 103032871 A 1/5页 7 图1 图2 说 明 书 附 图CN 103032871 A 2/5页 8 图3 图4 说 明 书 附 图CN 103032871 A 3/5页 9 图5 图6 说 明 书 附 图CN 103032871 A 4/5页 10 图7 图8 说 明 书 附 图CN 103032871 A 10 5/5页 11 图9 说 明 书 附 图CN 103032871 A 11 。