專利名稱：一種可拆卸帶有冷卻保護作用的立式煤粉點火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種可拆卸帶有冷卻保護作用的立式煤粉點火裝置，尤其是在環(huán)保型立式液排渣煤粉清潔燃燒器頭部應(yīng)用的帶有冷卻保護套筒和旋流冷卻風的煤粉點火
直O(jiān)
背景技術(shù)：
在國際油價和天然氣價格不斷攀升的形勢下，利用燃油、燃氣加熱方式進行生產(chǎn)的工業(yè)窯爐、加熱爐、物料干燥塔等行業(yè)燃料成本不斷增加，燃料成本已經(jīng)成為影響相關(guān)企業(yè)發(fā)展和生存的關(guān)鍵問題。利用我國資源豐富、價格低廉的煤炭資源替代部分石油及其衍生燃料的燃燒方式是一種降低能耗和降低成本的有效選擇，環(huán)保型立式液排渣煤粉燃燒爐是一種煤清潔利用的先進方式，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)窯爐、鍛造窯爐、軋鋼加熱爐、陶瓷噴霧干燥塔等的加熱和燃油替代改造。在立式液排渣煤粉燃燒爐中，為了利于排渣，燃燒爐采用向下燃燒、底部排渣的運行方式；煤粉從燃燒器頂部垂直向下噴入，由點燃的燃油將煤粉點燃，為了將煤粉中的灰渣變成液態(tài)排出，爐內(nèi)需處于灰熔點以上的高溫區(qū)，高溫區(qū)溫度區(qū)間一般大于1300°C，由于燃燒器頭部的點火裝置處于高溫區(qū)的正上方，燃燒器頂部的點火部件和風室在輻射換熱和對流換熱的雙重作用下經(jīng)受高溫烘烤，極易造成燒損，在其內(nèi)部噴涂耐火材料作用有限，在燃燒負荷較高時燒損尤為嚴重，造成立式煤粉液排渣燃燒器的故障停爐事件，影響燃燒器的正常運行和安全性能。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是解決立式煤粉液排渣燃燒器頭部點火油嘴和風道的高溫燒損問題，提出一種對點火油嘴、點火電極、二次風道、煤粉通道組成的立式煤粉點火裝置進行冷卻保護的技術(shù)措施，具有可拆卸便于檢修、冷卻保護作用、方便操作的技術(shù)優(yōu)點，特別適用于在高溫環(huán)境下的固定立式煤粉點火裝置以及輔助燒嘴的煤燃燒設(shè)備。為實現(xiàn)以上目的，本實用新型采取了以下的技術(shù)方案一種可拆卸帶有冷卻保護作用的立式煤粉點火裝置，包括同軸設(shè)置的外部定位直筒、煤粉通道外筒和油管，二次風通道外筒、高壓點火電極、油管底端設(shè)有霧化油嘴，外部定位直筒與進煤管頂部采用煤粉通道定位法蘭連接，底部由外擴管焊接密封；煤粉通道外筒和二次風通道外筒構(gòu)成煤粉通道，在煤粉通道頂部采用二次風管定位法蘭連接，二次風管定位法蘭頂部設(shè)置進煤管；二次風通道由二次風外筒和油管外壁面組成，頂部設(shè)有油管定位法蘭，油管由油管定位法蘭焊接，兩邊開螺孔，螺孔中布置高壓點火電極接線端；油管底部與霧化油嘴采用螺紋連接。裝置所有設(shè)備除焊接件外，全部采用靈活的可拆卸連接方式，以利于運行中的故障檢修和相關(guān)裝置保養(yǎng)、更換。所述煤粉通道外筒在底部設(shè)置煤粉擴張管。利于煤粉的分散；煤粉通道外筒與定位直筒上下焊接密封形成冷卻腔。在垂直于定位直筒中心線的筒壁上前后各開一孔，焊接冷卻風入口管和冷卻風出口管，其中冷卻風入口管以平行于煤粉通道外筒壁的方式通到冷卻腔底部，以實現(xiàn)對煤粉通道和定位筒的冷卻保護作用。冷卻腔上部開孔通入冷卻風入口管至冷卻腔底部，冷卻腔上部同時設(shè)置冷卻風出口管，形成冷卻通路。燃油經(jīng)中間燃油管噴入，油管外側(cè)設(shè)置二次風管，二次風管頂部通過油管定位法蘭實現(xiàn)油管與二次風管的定位和連接；二次風通道外側(cè)設(shè)置煤粉通道，煤粉通道頂部通過二次風管定位法蘭實現(xiàn)二次風管與煤粉管的定位和連接，二次風管定位法蘭連接進煤管， 各部件之間可方便拆卸，便于檢修。冷卻風和二次風在點火裝置作業(yè)和點火完成口均保持開啟狀態(tài)。實現(xiàn)對點火裝置向火面的冷卻保護。所述煤粉通道由煤粉通道外筒內(nèi)壁面和二次風管外壁面組成，頂部由焊接于二次風通道外筒的法蘭密封，在頂部法蘭設(shè)置進煤口，進煤管采用彎曲方式焊接于進煤口，使之便于由水平松粉方式轉(zhuǎn)變?yōu)榇怪眹姺鄯绞?，在停爐冷卻時可兼做冷卻風通道。煤粉通道外筒底部和二次風筒底部設(shè)置錐形擴張段，以利于煤粉的周向擴散。所述二次風通道由二次風筒內(nèi)壁面和油管外壁面組成，頂部由焊接于油管的法蘭密封，二次風筒上部開孔，焊接二次風進風管，頂部法蘭開孔以螺紋連接方式固定兩根高壓點火電極，點火電極與金屬筒壁之間采用陶瓷套管進行絕緣；二次風底部的旋流套筒焊接于油管上，旋流套筒開有旋流風通道，其中旋流風通道以一定度角斜向下設(shè)置；旋流套筒上還開有兩個點火電極定位孔，內(nèi)部設(shè)有陶瓷套管，點火電極垂直向下穿過陶瓷套管定位，以保證點火電極與油管筒壁、二次風管之間有足夠的絕緣距離。所述二次風通道在點火裝置正常點火時首先提供燃油所需的空氣量，在燃燒器正常運行時，提供冷卻風對油嘴和二次風通道進行冷卻保護；在緊急情況下，如爐體處于高溫狀態(tài)而燃油出現(xiàn)供應(yīng)故障的情況下，可在二次風通道通入預混的天然氣、液化氣等氣體燃料進行烘爐或點火工作，實現(xiàn)對緊急情況的應(yīng)對。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點通過設(shè)置冷卻腔與二次風冷卻的雙重作用實現(xiàn)對點火裝置各部件向火面的冷卻保護，減少高溫火焰對點火裝置的燒損，同時各部件可方便拆卸，保證了點火裝置的穩(wěn)定連續(xù)運行，特別適用于立式結(jié)構(gòu)的，且火焰向下傳播的液排渣煤粉燃燒爐的點火工作，在經(jīng)過結(jié)構(gòu)簡化，取消進煤通道后，還可應(yīng)用于火焰向下的立式燃油爐、燃氣爐的點火工作。

圖1為本發(fā)明一種可拆卸帶有冷卻保護作用的立式煤粉點火裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2為圖1的A-A剖視圖；附圖標記說明1-油管；2-高壓點火電極；3-油管定位法蘭；4- 二次風管；5-進煤管；6-二次風管定位法蘭；7-冷卻風出口管；8-煤粉通道定位法蘭；9-定位直筒；10-進煤通道外筒；11-二次風通道外筒；12-旋流套筒；13-霧化油嘴；14-煤粉擴張管；15-冷卻腔；16-冷卻風入口管；17- 二次風入口管。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型的內(nèi)容做進一步詳細說明。[0017]如圖1圖2所示，一種可拆卸帶有冷卻保護作用的立式煤粉點火裝置，包括同軸設(shè)置的外部定位直筒9、煤粉通道外筒10和油管1，二次風通道外筒11、高壓點火電極2、油管 1底端設(shè)有霧化油嘴13，外部定位直筒9與進煤管5頂部采用煤粉通道定位法蘭8連接，底部由外擴管焊接密封；煤粉通道外筒10和二次風通道外筒11構(gòu)成煤粉通道，在煤粉通道頂部采用二次風管定位法蘭6連接，二次風管定位法蘭6頂部設(shè)置進煤管5 ；二次風通道由二次風外筒11和油管1外壁面組成，頂部設(shè)有油管定位法蘭3，油管1由油管定位法蘭3焊接，兩邊開螺孔，螺孔中布置高壓點火電極2接線端；油管1底部與霧化油嘴13采用螺紋連接。煤粉通道外筒10在底部設(shè)置煤粉擴張管14，煤粉通道外筒10與定位直筒9上下焊接密封形成冷卻腔15。冷卻腔15上部開孔通入冷卻風入口管16至冷卻腔15底部，冷卻腔15上部同時設(shè)置冷卻風出口管7，形成冷卻通路。油管1外側(cè)設(shè)置二次風管4，二次風管4頂部通過油管定位法蘭3實現(xiàn)油管1與二次風管4的定位和連接；二次風通道外側(cè)設(shè)置煤粉通道，煤粉通道頂部通過二次風管定位法蘭6實現(xiàn)二次風管4與煤粉管的定位和連接，二次風管定位法蘭6連接進煤管5。霧化油嘴13外部裝有旋流套筒12，焊接于油管1上，高壓點火電極2穿孔經(jīng)旋流套筒12后布置于霧化油嘴13兩側(cè)；旋流套筒12上布置具有預定角度的旋流風通道。在進行煤粉點火作業(yè)時，首先通過冷卻風入口管16向冷卻腔通入冷卻介質(zhì)，并由冷卻風出口管7引出；其次，打開二次風進風閥門，二次風通過二次風通道和旋流套筒12后以旋流方式進入燃燒室，在接通高壓點火電極2的電源后，高壓電極間產(chǎn)生高能量的電火花，此時打開油管閥門，燃油經(jīng)過霧化油嘴13經(jīng)壓力霧化后噴入燃燒室，在電火花放電處被點燃，此時關(guān)閉點火電極電源，在燃油穩(wěn)定燃燒后，緩慢打開煤粉閥門和配風閥門，通入的煤粉在燃油的高溫下被緩慢點燃，在煤燃燒穩(wěn)定后關(guān)閉進油管路并進行吹掃，二次風和冷卻風保持開啟狀態(tài)，對整個點火裝置起到冷卻保護的作用。上列詳細說明是針對本實用新型可行實施例的具體說明，該實施例并非用以限制本實用新型的專利范圍，凡未脫離本實用新型所為的等效實施或變更，均應(yīng)包含于本案的專利范圍中。
權(quán)利要求1.一種可拆卸帶有冷卻保護作用的立式煤粉點火裝置，其特征在于包括同軸設(shè)置的外部定位直筒(9)、煤粉通道外筒(10)和油管(1)，二次風通道外筒(11)、高壓點火電極 O)、油管(1)底端設(shè)有霧化油嘴(13)，外部定位直筒(9)與進煤管( 頂部采用煤粉通道定位法蘭(8)連接，底部由外擴管焊接密封；煤粉通道外筒(10)和二次風通道外筒(11)構(gòu)成煤粉通道，在煤粉通道頂部采用二次風管定位法蘭(6)連接，二次風管定位法蘭(6)頂部設(shè)置進煤管(5) ；二次風通道由二次風外筒(11)和油管(1)外壁面組成，頂部設(shè)有油管定位法蘭(3)，油管(1)由油管定位法蘭C3)焊接，兩邊開螺孔，螺孔中布置高壓點火電極O) 接線端；油管(1)底部與霧化油嘴(13)采用螺紋連接。
2.如權(quán)利要求1所述的可拆卸帶有冷卻保護作用的立式煤粉點火裝置，其特征在于 所述煤粉通道外筒(10)在底部設(shè)置煤粉擴張管(14)，煤粉通道外筒(10)與定位直筒(9) 上下焊接密封形成冷卻腔(15)。
3.如權(quán)利要求2所述的可拆卸帶有冷卻保護作用的立式煤粉點火裝置，其特征在于 冷卻腔(15)上部開孔通入冷卻風入口管(16)至冷卻腔(15)底部，冷卻腔(15)上部同時設(shè)置冷卻風出口管(7)，形成冷卻通路。
4.如權(quán)利要求1所述的可拆卸帶有冷卻保護作用的立式煤粉點火裝置，其特征在于 油管(1)外側(cè)設(shè)置二次風管G)，二次風管(4)頂部通過油管定位法蘭C3)實現(xiàn)油管(1)與二次風管的定位和連接；二次風通道外側(cè)設(shè)置煤粉通道，煤粉通道頂部通過二次風管定位法蘭(6)實現(xiàn)二次風管(4)與煤粉管的定位和連接，二次風管定位法蘭(6)連接進煤管⑶。
5.如權(quán)利要求1所述的可拆卸帶有冷卻保護作用的立式煤粉點火裝置，其特征在于 霧化油嘴(1 外部裝有旋流套筒(12)，焊接于油管(1)上，高壓點火電極O)穿孔經(jīng)旋流套筒(1 后布置于霧化油嘴(1 兩側(cè)；旋流套筒(1 上布置具有預定角度的旋流風通道。
專利摘要本實用新型公開了一種可拆卸的帶有冷卻保護作用的立式煤粉點火裝置，包括點火裝置本體，該點火裝置頭部設(shè)置進油管，油管尾部裝有霧化油嘴，所述點火裝置頭部設(shè)置二次風進口管，進風管底部設(shè)置旋流套筒；所述高壓點火電極定位于油管定位法蘭，通過二次風通道、穿孔經(jīng)過旋流套筒，布置于油嘴兩側(cè)；二次風管外側(cè)布置煤粉管，進煤通道底部設(shè)置擴散管，煤粉管外壁設(shè)置定位直筒，中間形成冷卻腔，冷卻腔頂部開孔通入冷卻風管至冷卻腔底部，冷卻介質(zhì)冷卻腔頂部的出口排出。本實用新型適用于立式液排渣煤粉爐的煤粉點火過程，由于設(shè)置了冷卻腔，使得在煤粉立式向下燃燒時燃燒器頭部承受更高的輻射溫度，保護了頂部點火裝置不被燒損；同時由于設(shè)置了旋流二次風通道，使得在二次風起到燃油助燃風作用的同時，對點火油嘴起到了冷卻的作用，整個點火裝置向火面接觸高溫的部分得到了有效的保護，因而提高了點火裝置的安全和壽命性能。同時整個點火裝置以法蘭連接，整體可拆卸，使得點火裝置檢修工作便于進行，也適應(yīng)了立式液排渣煤粉燃燒器本體短時停爐檢修的要求，提高了立式液排渣煤粉燃燒器整體的運行可靠性。
文檔編號F23Q3/00GK202229231SQ20112029578
公開日2012年5月23日 申請日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月15日
發(fā)明者曾小軍, 楊衛(wèi)斌, 汪小憨, 魏強 申請人:中國科學院廣州能源研究所