本發明具體涉及一種惰性熱風發生器燃燒器和循環風加熱器。

背景技術：

來自原料煤貯倉的碎煤送入到磨煤機中，被軋輥在研磨臺上磨成粉狀，并由來自循環風加熱器的高溫惰性氣體進行干燥和輸送。惰性氣體進入磨煤機的溫度為150-300℃，出磨煤機時的溫度為100-110℃。由惰性氣體輸送的干燥的粉煤進入粉煤分離過濾器進行分離后，粉煤經旋轉下料閥送及粉煤螺旋輸送機送至粉煤貯罐，分離出的惰性氣體部分排放至大氣，剩余部分經循環風機進入惰性熱風發生器進行循環加熱干燥。惰性熱風發生器對系統裝置的穩定運行起到關鍵性的制約作用，惰性熱風發生器中燃燒器為其核心部分，燃燒器結構的優劣直接對運行質量產生重大影響。原有的熱風燃燒器存在以下的缺點：熱風燃燒器的點火準確率低，需重復多次操作才能點火成功；原熱風燃燒器采用單燃料氣進口，燃料氣源單一，裝置運行自產相對熱值較低的粗煤氣等其他的燃料氣得不到利用，增加使用燃料氣成本。而且單燃料氣源斷時，容易導致停車。

技術實現要素：

針對上述現有技術中存在的技術問題，本發明的目的是提供一種惰性熱風發生器燃燒器和循環風加熱器。在燃燒器的點火燃料氣出口設置布氣孔，提高了點火燃料氣與點火棒電火花的接觸面，確保燃燒器一次點火成功率達98％以上，點火準確可靠。

為了解決以上技術問題，本發明的技術方案為：

一種惰性熱風發生器燃燒器，包括柱形殼體以及設置于柱形殼體內部的第一進氣管和中心進氣管，中心進氣管與所述柱形殼體同軸設置，中心進氣管的外端延伸出柱形殼體，形成中心燃料氣進氣口，中心進氣管的出氣端包括恒徑段和縮徑段，恒徑段的一端與中心進氣管的本體連接，恒徑段的另一端與縮徑段的大徑端連接，縮徑段的小徑端封口，恒徑段和縮徑段均與中心進氣管的本體同軸設置；恒徑段上均布多個布氣孔，縮徑段上均布多個噴射孔；

第一進氣管位于中心進氣管的一側，第一進氣管的外端延伸出柱形殼體，形成第一燃料氣進氣口，第一進氣管的出氣口為朝向中心進氣管的出氣口的彎折結構，該彎折結構為縮徑結構，彎折結構的末端均布有多個噴射孔；

靠近所述中心進氣管的縮徑段設置有點火器。

其中的恒徑段是指不同位置處管的直徑相同，且與中心進氣管本體的直徑相同。進入中心進氣管的燃料氣首先流經恒徑段，部分燃料氣通過恒徑段的布氣孔射出分布在中心進氣管的周圍，同時由于慣性，該部分射出的燃料氣會繼續向下游流動，與設置于下游的點火器接觸。中心進氣管中的大部分的燃料氣通過縮徑段的噴射孔噴出，噴出的燃料氣與點火器接觸。恒徑段的存在大大提高了點火器與燃料氣的接觸面積，并提高了點火器周圍的燃料氣的濃度，改進后的燃燒器的點火成功率提高到98％以上。

同時縮徑段上均布噴射孔，縮徑段的殼體是一個倒置的圓臺面，所以噴射孔是朝各個不同的方向的，使燃料氣均勻噴射到燃燒室內進行燃燒。

中心進氣管和第一進氣管中可以通入不同來源的燃料氣，豐富了燃料氣的來源，避免了燃料氣的浪費，提高了燃料氣的利用率。

進一步的，恒徑段上的布氣孔相對于中心進氣管的軸線傾斜設置，且開孔方向朝向縮徑段設置。

當布氣孔相對于中心進氣管的軸線傾斜設置，且開孔方向朝向縮徑段設置時，燃料氣從布氣孔噴出時，更易于向下游流動，避免燃料氣的倒流。

更進一步的，所述布氣孔的軸線與中心進氣管的軸線的夾角為30-70°。

在這個角度范圍時，布氣孔具有更好的布氣效果。

進一步的，所述恒徑段上設置有若干層布氣孔，每層布氣孔的個數為4-10個，每層布氣孔共圓，且在圓周上均布。

布氣孔在圓周上均布，可以設置為沿不同方向上，使燃料氣在恒徑段的四周均勻分布，更保證了點火的成功率。

進一步的，所述中心布氣管的出氣口處設置有旋流穩焰器。在中心進氣管的出氣口處設置旋流穩焰器，可以顯著提高火焰的穩定性，更加適用本發明中的循環風加熱器。

更進一步的，旋流穩焰器的旋流片的個數為10-14個，旋流片的旋向為右旋。

再進一步的，旋流片的個數為12個。

進一步的，所述柱形殼體靠近進氣管的出氣端處設置有導焰結構，導焰結構與進氣管的進氣口端距離最近，自該位置處，沿氣流的流動方向，所述導焰結構為擴徑結構。

導焰結構為擴徑結構，燃料氣燃燒得到的火焰會在導焰結構的導流作用下會保持一定的形狀，不會發生火焰的倒流，就不會對柱形殼體和各個進氣管產生高溫危害。

更進一步的，所述導焰結構采用耐火材料澆注而成。

進一步的，燃燒器的柱形殼體上設置有助燃氣進氣口。

燃料氣和助燃氣混合旋流時，可使燃料氣和助燃氣混合均勻，提高了燃料氣的利用效率，同時燃燒掉助燃氣中的大量的氧氣，形成安全的惰性熱風，滿足煤粉干燥輸送的需求。

進一步的，所述燃燒器還設置有在線火焰檢測裝置。可以實現點火、開工、運行的全程火焰檢測。

進一步的，所述燃燒器的柱形殼體的內層包覆絕熱纖維氈。

絕熱纖維氈可以對燃燒器的殼體起到隔熱保護的作用。

進一步的，燃燒器的柱形殼體為分體結構，包括燃燒器上段和燃燒器下段，兩段之間通過法蘭連接。

進一步的，所述燃燒器還包括第二進氣管，第二進氣管設置于中心進氣管的一側，第二進氣管的外端延伸出柱形殼體，形成第二燃料氣進氣口，第二進氣管的出氣口為朝向中心進氣管的出氣口的彎折結構，彎折結構的末端均布有多個噴射孔。

第二進氣管中可以通入其它的燃料氣，可以對更多的燃料氣進行充分利用。

一種循環風加熱器，包括上述惰性熱風發生器燃燒器和加熱腔室，惰性熱風發生器燃燒器與加熱腔室相通，所述加熱腔室由殼體圍成，殼體上設置有熱風出口。

在加熱腔室中，循環風與火焰接觸一段時間，受熱干燥升溫，升溫后的熱風通過熱風出口流出。

本發明的有益效果為：

進入中心進氣管的燃料氣首先流經恒徑段，部分燃料氣通過恒徑段的布氣孔射出分布在中心進氣管的周圍，同時由于慣性，該部分射出的燃料氣會繼續向下游流動，與設置于下游的點火器接觸。中心進氣管中的大部分的燃料氣通過縮徑段的噴射孔噴出，噴出的燃料氣與點火器接觸。恒徑段的存在大大提高了點火器與燃料氣的接觸面積，并提高了點火器周圍的燃料氣的濃度，改進后的燃燒器的點火成功率提高到98％以上。

同時縮徑段上均布噴射孔，縮徑段的殼體是一個倒置的圓臺面，所以噴射孔是朝各個不同的方向的，使燃料氣均勻噴射到燃燒室內進行燃燒。

中心進氣管和第一進氣管中可以通入不同來源的燃料氣，豐富了燃料氣的來源，避免了燃料氣的浪費，提高了燃料氣的利用率。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進一步理解，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定。

圖1是本發明的燃燒器的結構示意圖；

圖2是本發明的中心進氣管的出氣端的結構示意圖；

圖3是本發明的旋流穩焰器的結構示意圖；

圖4是第一進氣管和第二進氣管的出氣口的結構示意圖。

其中，1、燃燒器下段，2、燃燒器上段，3、助燃氣進氣口，4、第一燃料氣進口，5、點火燃料氣進口，6、中心進氣管進口，7、點火棒，8、火焰檢測器，9、縮徑段，10、旋流穩焰器，11、連接筋板，12、絕熱纖維氈，13、耐火澆注料，14、加強筋板，15、環板。

具體實施方式

應該指出，以下詳細說明都是例示性的，旨在對本申請提供進一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術和科學術語具有與本申請所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式也意圖包括復數形式，此外，還應當理解的是，當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

如圖1所示，惰性熱風發生器燃燒器，包括燃燒器下段1、燃燒器上段2、助燃風進口3、工廠自產粗煤氣進口(第一燃料氣進口4)、點火燃料氣進口5、開工/工藝燃料氣進口(中心進氣管進口6)、點火棒7、火焰檢測器8、開工/工藝燃料氣噴頭(縮徑段9)、旋流穩焰器10以及相關連接件等結構。

具體的，如圖1所示，惰性熱風發生器燃燒器，包括柱形殼體以及設置于柱形殼體內部的第一進氣管和中心進氣管，中心進氣管與所述柱形殼體同軸設置，中心進氣管的外端延伸出柱形殼體，形成中心燃料氣進氣口6，中心進氣管的出氣端包括恒徑段和縮徑段，恒徑段的一端與中心進氣管的本體連接，恒徑段的另一端與縮徑段的大徑端連接，縮徑段的小徑端封口，恒徑段和縮徑段均與中心進氣管的本體同軸設置；如圖4所示，恒徑段上均布多個布氣孔，縮徑段9上均布多個噴射孔；恒徑段上的布氣孔相對于中心進氣管的軸線傾斜設置，且開孔方向朝向縮徑段設置，布氣孔的軸線與中心進氣管的軸線的夾角為30-70°，優選為45°。

所述恒徑段上設置有若干層布氣孔，每層布氣孔的個數為4-10個，每層布氣孔共圓，且在圓周上均布。

第一進氣管位于中心進氣管的一側，第一進氣管的外端延伸出柱形殼體，形成第一燃料氣進氣口4，第一進氣管的出氣口為朝向中心進氣管的出氣口的彎折結構，該彎折結構優選為縮徑結構，如圖3所示，彎折結構的末端均布有多個噴射孔，噴射孔的個數為3-10個；第一進氣管的本體與彎折結構之間的夾角為鈍角，角度為100-160°，優選為130°。

靠近所述中心進氣管的縮徑段設置有點火器頭。

中心進氣管的出氣口處設置有旋流穩焰器10。如圖2所示，旋流穩焰器10的旋流片的個數為10-14個，旋流片的旋向為右旋。旋流片的個數為12個。燃燒器內設置燃料氣與助燃氣體在旋流作用下混合均勻，提高燃料氣利用效率，同時燃燒掉大量的氧，形成安全的惰性熱風，供煤粉干燥輸送需要。

所述柱形殼體靠近進氣管的出氣端處設置有導焰結構，導焰結構與進氣管的進氣口端距離最近，自該位置處，沿氣流的流動方向，所述導焰結構為擴徑結構。所述導焰結構采用耐火澆注料13澆注而成，燃燒器的柱形殼體上設置有助燃氣進氣口3。

新型惰性熱風發生器燃燒器裝置，主體結構分為燃燒器下段1和燃燒器上段2，采用可拆卸的法蘭連接，燃燒器的下段2安裝并伸入到熱風發生器的設備里面，因運行溫度較高，采用耐火澆注料進行保護；燃燒器上段2安裝在熱風發生器的外側頂部，相對溫度較低，采用絕熱纖維氈12進行保護；在燃燒器上段2的頂部設置有點火燃料氣進口5，點火燃料氣從管口引入后進入燃燒器內，通過點火棒7的高壓電火花，將燃料氣點燃；此時火焰檢測器8檢測到火焰信號后，啟動開工燃料氣從開工/工藝燃料氣進口6引入進行燃燒，同時助燃風從助燃風進口3引入進行配比助燃；當開工燃燒暖爐完畢后，從開工/工藝燃料氣進口6引入工藝燃燒氣進入正常燃燒生產惰性熱風；裝置運行正常后可以將自產粗煤氣從第一燃料氣進氣口4引入進行燃燒，同時減小或切斷工藝燃料氣，實現裝置的閉式循環利用。

本發明新型惰性熱風發生器燃燒器裝置，燃燒器內設置燃料氣與助燃風氣體混合旋流裝置10，時可燃氣體充分與助燃氣接觸燃燒，提高燃料氣利用效率，同時燃燒掉大量的氧，形成安全的惰性熱風，供煤粉干燥輸送需要。

上述雖然結合附圖對本發明的具體實施方式進行了描述，但并非對本發明保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。