本實用新型屬于煤粉燃燒技術領域，具體涉及一種一次風粉內外濃淡分布實時可調的煤粉濃縮器。

背景技術：

目前煤粉濃淡燃燒技術廣泛用于電站鍋爐燃燒領域。濃淡燃燒技術可以解決優化煤粉的穩燃、低NO_x排放特性。受限于一次風輸運煤粉的濃度限制，濃淡燃燒一般由靠近燃燒器噴口的濃縮器結構以實現在一次風管輸運的正常煤粉濃度在燃燒器噴口附近局部濃淡分離。目前煤粉濃縮器利用重力、離心力等煤粉相比空氣更大的慣性力，采用一定的機械結構(如擋塊、百葉窗等)濃縮煤粉氣流。但煤粉濃度的調整、濃淡煤粉的分布特征在濃縮器安裝到燃燒器后就難以實時控制。即使一些可動擋塊能夠對煤粉濃縮率進行調節，但無法改變濃淡煤粉流的整體分布特征，比如旋流燃燒器徑向濃淡燃燒時，濃縮器無法使一次風粉內濃外淡與外濃內淡互相切換。針對我國煤質復雜、負荷多變的電站鍋爐燃燒系統，隨著對燃燒效率和排放標準要求的不斷提高，濃淡燃燒技術的核心部件濃縮器的可調性也相應有更高的需求。

技術實現要素：

為解決上述現有技術中存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種內外濃淡實時可調的煤粉濃縮器結構，不僅能夠實現一次風道內煤粉濃淡兩股氣流的煤粉濃度，還能切換煤粉濃度在風道內的徑向分布，即實現內濃外淡和外濃內淡的實時切換；該濃縮器將顯著提升煤粉濃縮的實時可調性，以適應復雜多變的煤粉燃燒工況及日益增長的高效清潔燃燒要求。

為達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：

一種內外濃淡實時可調的煤粉濃縮器結構，包括中心風管1和一次風管形成的一次風道3，在所述一次風道3內周向布置有若干組可調煤粉擋板機構4，所述可調煤粉擋板機構4包含固定在一次風管內壁上的固定支架402、與固定支架402鉸鏈連接的可轉動防磨擋板401、設置在中心風管1外壁上的滑動套環404、鉸鏈連接可轉動防磨擋板401和滑動套環404的二連桿403，所述滑動套環404連接在調節拉桿5上，通過調節拉桿5的軸向移動，依次帶動滑動套環404、二連桿403和可轉動防磨擋板401，改變可轉動防磨擋板401在一次風道內的傾角的大小，從而影響煤粉氣流在一次風道內經過可調煤粉擋板機構后的煤粉濃度再分配；當一次風粉在可調煤粉擋板機構作用下形成外濃內淡的一次風煤粉濃度分布；當一次風粉形成內濃外淡的煤粉濃度分布，的變化同時影響煤粉濃度在一次風出口的濃淡比，從而實現煤粉濃度在一次風道中徑向濃淡的相互切換可調。

所述可轉動防磨擋板401在一次風道3內的傾角的調節范圍為0～180°。

在所述一次風道3出口處設置有可調一次風道隔板2，所述可調一次風道隔板2包括固定隔板201和可調隔板202，二者接觸部分留有配合卡槽；可調隔板202連接隔板調節拉桿6一端，隔板調節拉桿6另一端伸出燃燒器；通過隔板調節拉桿6的軸向移動，帶動可調隔板202的軸向移動，從而改變一次風隔板的長度，影響一次風隔板在一次風道出口段的煤粉濃度濃縮維持的起始位置。

所述可轉動防磨擋板401的面向煤粉氣流沖刷的一側涂有防磨涂層，增加擋板的耐用性。

與現有技術相比，本實用新型具有如下優點：

1、本實用新型通過可調煤粉擋板機構4，可以根據煤種和負荷變化實現燃燒器一次風粉的濃淡氣流濃度連續調節及濃淡分布切換，以適應燃燒工況變化需求。通過軸向移動調節拉桿5，帶動滑動套環404和二連桿403的移動，從而改變沿一次風道周向布置的各可調煤粉擋板機構傾角當調節拉桿5向燃燒器出口的反方向移動時，可轉動防磨擋板401傾角減小；當調節拉桿5向燃燒器出口方向移動時，可轉動防磨擋板401傾角增大。當一次風粉氣流在可調煤粉擋板機構作用下會在下游形成外濃內淡的煤粉氣流，并通過一次風隔板保持到燃燒器出口。在該范圍內隨著的增大，一次風氣流中會有更多的煤粉被擋板引導至一次風道3的外側，外濃內淡煤粉氣流的濃縮比隨之增大。當一次風粉氣流在可調煤粉擋板機構作用下會在下游形成內濃外淡的煤粉氣流，并通過一次風隔板保持到燃燒器出口。在該范圍內隨著的增大，一次風氣流中的煤粉被擋板引導至一次風道的內側，但煤粉會隨之靠近一次風管中心，內濃外淡煤粉氣流的濃縮比隨之減小。

2、本實用新型采用可調一次風隔板可軸向調節方式，摒除以往一次風隔板固定在一次風道出口的結構。可調一次風隔板由固定隔板201和可調隔板202組成，二者通過銜接處預留的卡槽實現軸向位置的配合。在可調隔板202處固定有調節拉桿6，通過移動隔板調節拉桿6的軸向位置，可以改變可調隔板202與固定隔板201的重合長度，從而改變隔板在一次風道內的作用長度。比如，當隔板調節拉桿6沿燃燒器出口反方向移動時，可調一次風隔板在一次風道內的作用長度增加，對煤粉氣流的濃淡分離效果的維持作用提早，進一步保證濃淡分離效果；隔板調節拉桿6沿燃燒器出口方向移動時，可調一次風隔板在一次風道內的作用長度縮短，對煤粉氣流的濃淡分離效果的維持作用推遲，從而弱化濃淡分離效果。可調一次風隔板能夠更好地適應實際燃燒工況對濃淡分離效果的需求，提升燃燒器的燃燒調整性能。

附圖說明

圖1是本實用新型內外濃淡實時可調的煤粉濃縮器結構的結構示意圖。

圖2-1是圖1中可調煤粉擋板機構的放大圖。

圖2-2是圖1中可調一次風道隔板的放大圖。

圖3是煤粉濃度調節實現示意圖(包括煤粉擋板的角度變化及隔板長度變化)。

圖4-1是可調煤粉濃縮器的三維示意圖。

圖4-2是可調煤粉濃縮器的右視圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明。

如圖1和圖2-1所示，本實用新型一種內外濃淡實時可調的煤粉濃縮器結構，適用于包含中心風管1及一次風道3的燃燒器中，布置在一次風道3內距燃燒器出口一定距離的地方。可調煤粉濃縮器，具體包括可調煤粉擋板機構4、可調一次風隔板2、調節拉桿5和隔板調節拉桿6。可調煤粉擋板機構4是多組周向布置在一次風道的擋板組合，包括固定支架402、可轉動防磨擋板401、二連桿403和滑動套環404。固定支架402與可轉動防磨擋板401通過鉸鏈連接，可轉動防磨擋板401可繞固定支架402轉動。可轉動防磨擋板401與滑動套環404之間通過二連桿403鉸鏈連接。滑動套環404連接煤粉擋板調節拉桿5。因此拉桿5的軸向移動可以依次通過滑動套環404、二連桿403形成可轉動防磨擋板401繞固定支架402的轉動。

如圖2-2所示，布置在一次風出口的可調一次風道隔板2由固定隔板201和可調隔板202組成，二者通過預先留置的卡槽相互配合。可調隔板202一端連接有隔板調節拉桿6，通過隔板調節拉桿6的軸向移動可以改變一次風隔板在一次風道內的長度及作用距離。

圖3是可調煤粉濃縮器的三維簡化示意圖，分別包含使煤粉內濃外淡、煤粉外濃內淡及一次風隔板作用長度改變的3種調節狀態。

圖4-1和圖4-2是該煤粉濃縮器在燃燒器一次風道內布置的三維主視圖和右視圖。

本實用新型的工作原理為：由于可調煤粉擋板機構和可調一次風道隔板的作用，使得一次風道分為內一次風道和外一次風道，一次風粉氣流在可調煤粉擋板機構引導作用下，煤粉顆粒會向一次風管的內側或外側聚集，形成局部的煤粉徑向濃度差，同時可調一次風隔板會將這種徑向濃度差維持到燃燒器出口，形成濃淡兩股煤粉氣流進入爐膛燃燒。可轉動防磨擋板可以根據情況改變擋板傾角從而改變可轉動防磨擋板對煤粉的引導方向和引導程度。可調一次風道隔板通過拉桿軸向移動改變隔板在濃縮器擋板后的作用距離，也能一定程度改變濃淡煤粉氣流濃縮分離的時機，影響燃燒器出口的煤粉濃淡比。配合調節可調煤粉擋板機構和可調一次風道隔板，可以根據實際燃燒需要實時優化煤粉氣流的濃度分布，改善著火、控制燃燒初期污染物的生成以及維護爐膛內燃燒器區域的設備安全穩定運行。