[其他]可燃性流動介質所用燃燒裝置

在審

• 申請號: 101986000000280
• 申請日: 1986-01-18
• 公開（公告）號: CN1005359B
• 公開（公告）日: 1989-10-04
• 發明（設計）人: 弗里德里克·卡麥里特;約瑟夫·蘭達夫;阿達伯特·馬科;海爾馬特·伯曼;約辰·伯斯;沃納·基施寧格;戴特·利施特茨基;戴特利夫·茨維特茨
• 申請（專利權）人: 杜馬克無限公司路德維希·卡路薩公司;卡利化學股份公司
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王彥斌;石小梅

一種燃燒流動性介質、特別是懸浮在流體中的粉末狀或顆粒狀固體燃料，例如懸浮在水中的煤的燃燒裝置，帶有噴嘴（２０）和燃燒室（１），噴嘴（２０）在這里是安裝在預燃室（４）上的，而預燃室（４）是合并在燃燒室（１）上的；處在噴嘴（２０）的噴口區域內的小部分供燃空氣能被送入預燃室（４），而大部分供燃空氣在從預燃室（４）到燃燒室（１）過渡區內被送入。

本發明涉及一種帶噴嘴的燃燒裝置，這種燃燒裝置是為燃燒可燃性流動介質用的，特別是燃燒懸浮在流體中的粉末狀或顆粒狀固體燃料，譬如懸浮在水中的煤。

現有燃燒裝置中，為了改善燃燒工況，盡可能作到介質的完全燃燒等，人們作了大量工作。例如美國專利US-4，351，632提出了一種燃燒器，采取兩級燃燒，燃料進入燃燒爐前先在一個燃燒腔內予燃，空氣分兩路分別送入，燃料噴嘴裝在燃燒腔內。

現有類型的燃燒裝置，對于難以點燃或者難以燃燒的介質不適應，是因為點燃這種介質并使火焰穩定是困難的，此外，還有諸如不可能作到介質的完全燃燒，霧化這些介質的噴嘴僅有很短的壽命等問題。

因此，本發明的目的即在于提供一種燃燒裝置，用以燃燒介質，特別是那些難以點燃或者難以燃燒的介質，譬如象懸浮在水中的煤;借助這種燃燒裝置，現有燃燒裝置中所固有的那些缺點就可以避免。要達到本發明提出的這種目的，當噴嘴安裝在同燃燒室結合成一體的預燃室內時，小部分供燃空氣在噴嘴口附近被送入預燃室，而大部分供燃空氣在從預燃室到燃燒室的過渡區內被送入。

預燃室的長度，大約等于其直徑的1.5倍至4倍為好。本發明進一步的特征是，環形空氣管道是裝在預燃室壁內或者壁外側的，而其端部從環形空氣管道引出來的橫向空氣管道在由預燃室進入燃燒室的過渡區域向呈發散狀分布。

借助這種燃燒裝置，可燃性流動介質通過霧化噴嘴噴入預燃室，由于只有燃燒這種介質所需要的空氣量的一小部分被送進了預燃室，故在預燃室中只發生少于化學計量的燃燒，通過這種燃燒，該介質將被加熱，此外，在預燃室中，這種可燃性流動介質將同空氣和從燃燒室回流的煙道氣體以及不完全燃燒的燃料顆粒相混合，從而很容易地就形成了可燃性的氧化產物。這種氧化產物經預燃室進入燃燒室，在為燃燒所需要的空氣送入之后，就能保證最佳狀態的燃燒過程。

保證燃燒過程的最優化，是通過取得完全燃燒所需要的高溫以及可燃性介質同燃燒所需要的空氣均勻混合來達到的。由于化學計量燃燒的火焰不可能在霧化噴嘴上形成，而只能在從預燃室過渡到燃燒室時形成，所以，非常高的熱應力以及由于氧化作用而產生的應力，在燃燒器的霧化噴嘴上就可以避免，因而后者的使用壽命就會顯著地延長。此外，通過這種預燃以及隨后的主燃，可以避免出現導致形成氧化氮的溫度峰值，從而又能得到具有低量氧化氮生成物的燃燒。

對在預燃室中不同的燃料所要求的不同的預燃條件，可以通過控制送給預燃室和/或燃燒室的供燃空氣進行調節，而且還可以通過選擇各種規格的預燃室來實現。

在含水物的情況下，譬如煤-一水懸浮液，水在預燃室中被蒸發，以致于由它產生的冷凝效應在預燃室中發生，而不是在燃燒室中，其結果是，有可能用來燃燒甚至在普通燃燒爐中用的介質，而不必象迄今所需要的那樣，為此目的必須供給額外的燃料。

本發明的燃燒裝置裝有一種借助氣體或氣體混合物例如空氣來使流動介質霧化，特別是使懸浮在流體例如水中的煤粉霧化用的噴嘴，這種用來使流動介質霧化用的噴嘴，帶有兩個環形的噴嘴口，彼此同軸地配置在近似中空的圓柱形噴嘴外殼的端面上;一個同樣也是近似中空的圓柱形鑲嵌件，以及一個在鑲嵌件內部與中心軸對準的，并在其自由端的噴嘴外殼的外側與沖擊板形成一體的芯軸，被固定在噴嘴外殼內;噴嘴外殼的內表面，為第一種流動介質形成一個環形截面的外側第一個流動通道，以及，在芯軸的外側和外流動通道以里，為第二種流動介質形成一個同樣也是環形截面的第二個流動通道。