5000吨天津院大推力燃烧器说明书.docx

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5000吨天津院大推力燃烧器说明书

第一章概述

1、概述

新型煤粉燃烧器是天津水泥工业设计院有限公司研制开发的新一代的燃烧设备，该项目课题组研究人员基于多年的实践经验，根据冷、热态实验的技术参数，以国内外的煤粉燃烧器为基础，采用现代最新燃烧技术的大速差和强旋流理论，结合全国原煤资源的特性以及我国水泥窑的燃料燃烧特点，运用计算机仿真技术，综合考虑多学科研究和发展成果研制而成。

该燃烧器适用于我国水泥生产行业各类回转窑，具有一次风量比例低、燃烧推力大的显著技术特点。

其高速的出口射流，大大强化了煤粉气流和二次热风的混合，最大限度消除了不完全燃烧，减少了不必要的热损失，并有利于降低热耗和利用低、劣质燃料；其独特的结构设计，具有灵便快捷的火焰调节手段，可使火焰形状随时满足窑内工况的需要，有利于建立合理的煅烧制度，提高产品质量；其卓越的燃烧特性，可提高回转窑的煅烧能力，充分发掘了设备的潜在能力以增加产量。

新型煤粉燃烧器由天津水泥工业设计院有限公司――中天仕名科技集团完成制造，本用户手册就用户关心的安装、操作及维护等问题作了较为详细的介绍，用户在使用设备之前必须仔细阅读。

2、燃烧器性能保证的前提条件

用户需为本燃烧器的使用提供基本的使用条件，以保证TCNB-K55型回转窑用四风道煤粉燃烧器达到良好的使用效果。

本燃烧器性能保证的前提条件如下：

●相关工艺系统正常；

●窑头二次风温约1050℃左右；

●送煤风配置误差最大不超过10%；

●送煤粉的空气中不得含有大颗粒的异物或棉纱等物；

●燃烧器的喷嘴及煤粉入口处不允许出现堵塞现象。

第二章主要技术性能及参数

1、基本概况：

设备名称：

TCNB新型煤粉燃烧器

型号：

5500t/d

生产厂家：

天津水泥工业设计研究院有限公司

用途：

用于5500t/d级4.8x72m回转窑内的煤粉燃烧

外形尺寸：

12000（长度）X1500（高度）

设备总重量：

约13000kg（不包括风机）

支撑小车型式：

落地式

配套回转窑产量：

正常5000t/d水泥熟料

最大5500t/d水泥熟料

单位热耗：

3094kJ/kg

2、适应的煤粉成份及热值

挥发分：

3.0~30%

灰分：

20~40%

水分：

0.5%最大2%

低位热值：

20070~23000kJ/kg

容重：

0.84~0.89t/m3

细度：

0.08mm筛筛余2~4%

温度：

60~70℃

3、输送煤粉用风机参数

流量：

56.8m3/min

压力：

68.6KPa

温度：

60~70℃

4、燃烧器的性能及参数

用煤量正常16000kg/h

最大20000kg/h

最小～1000kg/h

送煤量调节范围:

1：

6～1：

10

煅烧用主燃料:

煤粉

点火用燃料：

普通轻柴油

燃烧器总长度:

约12000mm

浇注料长度:

约6065mm

燃烧器中心高：

1750mm

5、一次风机参数

一次风机由买方自备，配置要求如下：

轴流风机：

1台

形式：

罗茨风机（带变频调速）

使用风量：

50～55m3/min（3000海拔65）

使用风压：

约96000Pa

旋流风机：

1台（由旋流风道与外风道共用）

形式：

罗茨风机（带变频调速）

使用风量：

约85~90m3/min（3000海拔110-120）

使用风压：

约29400Pa

风机出口处需配有手动蝶阀和可曲挠合成橡胶接头

6、点火用燃油液压系统参数

燃料：

普通轻柴油

工作流量：

4800l/h

工作压力：

5.5MPa

最高压力：

6MPa

系统流量：

93l/min

贮油罐体积：

8m3

齿轮泵：

14MPa（25ml/r）

滤油器精度：

20μm

该系统包括：

具有进油和回油功能，带滤油器和压差显示器的泵阀控制站1台，带回流管的油枪1套，包括雾化器、软管、快速接头、截止阀，2个流量计用于固定在现场的管架上，

第三章燃烧器部件清单

一套完整的回转窑燃烧器设备（附图1），主要包括以下部件

1、喷煤管本体（附图2）

单重：

～7000kg

数量：

1套

喷煤管本体中包括：

●带蜗轮蜗杆调节装置的阀门3件，分别在生产中用于轴流风、旋流风及外风的调节；

●带手柄式齿槽调节装置的阀门2件，分别在检修时用于冷却煤风管、油枪，这些阀门在生产中禁止使用。

●已焊在喷煤管热端外风管道上的把钉，用于固定浇注料。

浇注料由买方自备，并在现场自行敷设。

●用于各风道上指示生产中压力参数的压力表4个。

分别为轴流风道的压力表1个，量程为150kPa，旋流风道、煤风道上的压力表各1个，量程为40kPa，冷却风道上的压力表1个，量程为6000Pa。

2、金属软管2根

●轴流风管上的金属软管一根WI200-1-5000，其长度约5000mm。

●旋流风管上的金属软管一根WI250-1-5000，其长度约5000mm。

3、伸缩装置1套（附图3）。

用于工艺送煤风管与燃烧器之间的连接，两端带球形密封连接装置，可保证水平、垂直及轴向方向调整燃烧器位置，其调整角度为10°，调整距离为2000mm。

重量约700Kg，

4．点火用燃油液压系统一套（附图4）

该系统具有进油和回油功能，包括：

●泵阀控制站1套，含齿轮泵、滤油器和压差调节装置。

●点火用油枪1套，包括喷嘴、漩流片、软管、快速接头、截止阀。

●流量计2个，用于固定在现场的管架上。

●容积为8m3的贮油罐由用户自备。

5．落地式行走小车一套：

（附图5）

作为燃烧器的支撑及窑内移动装置，包括

●一个行走减速电机KL107-85.82CE72-12Y-1.1-B52。

●一个用于喷煤管上下调节的升降机SWL15L-1-A-Ⅳ-250Z。

第四章工作原理及结构特点

1、工作原理：

新型煤粉燃烧器为四风道结构型式，风道顺序为：

（由外至内）冷却风、轴流风、煤风、旋流风。

通过这三个主通道的合理匹配设计，可实现喷煤管头部较大的负压卷吸区，可有效的卷吸高温的二次风，确保窑头煤粉的稳定着火燃烧，同时冷却风道可有效防止燃烧器的头部磨损及保持一定形状的火焰，防止出现局部高温烧损窑皮的现象。

本结构型式的燃烧器由于通道风速较高，燃烧器的推力达1500m/s.%，可满足各种燃料的充分燃尽，对提高劣质煤的利用十分有利。

同时由于一次净风量低，相应可降低系统NOx的生成量。

2、结构特点

2.1、结构简述

新型煤粉燃烧器保留了天津院燃烧器的外形结构特点，喷煤管本体与天津院原有的燃烧器本体可以直接互换。

燃烧器由喷煤管本体，伸缩节装置，点火用燃油液压系统、落地式行走小车及配套管件组成，为四风道结构，风道顺序由内至外分别为：

外风道、轴流风道、煤风道、旋流风道。

头部出口面积为不可调结构，风速的调整依靠各风道阀门的开度及风机转速调节。

2.2、头部零件结构

●由于整个头部零件工作环境恶劣，处于高温碱性腐蚀区，因此选用了高强耐热铸钢，采用精加工工艺制作，并设计为可拆卸结构。

●外风出口为环状结构，设置拢焰罩，以提高使用性能及冷却性能。

外风拢焰罩轴向长度可调，配置有专门的轴向膨胀节、调节丝杆及刻度尺，便于拢焰罩的长度调节及指示。

●轴流风出口为直口圆孔状结构，周向布置。

●旋流风出口设置导流结构以降低阻力，提高使用性能。

●煤风出口维持为较小的圆锥角，以降低磨损。

2.3、管体结构

●管路布置顺畅，以减少不必要的阻力损失；

●各风道阀门配置合理，轴流风、旋流风、外套风阀门选用蜗轮蜗杆结构，调节精度高，性能可靠，可保证适应各种工况的调节要求。

●其余起保安作用的事故阀门，选用手柄式齿槽调节阀门。

手柄式齿槽调节阀门在生产中禁止开启，仅用于冷却风道及检修使用。

●所有阀门的调节手柄均垂直向下，便于现场快捷调节。

●各风道配置相应量程的压力表装置，用于生产中的调节指示。

轴流风道的压力表量程为150Kpa，冷却风道的压力表量程为6Kpa，其余风道的压力表量程为40Kpa。

●各风管管内设置支撑导向装置。

2.4、送煤管结构

●易磨损的送煤管设计为上下分半式结构，中分面通过螺栓和定位销连接，便于更换。

●送煤管内部设置防磨保护层，有较强的耐磨性，防止煤粉对管体的过度冲刷。

防止煤粉对管体的过度冲刷。

●送煤管的煤粉入口处设有检查孔，可随时检查其磨损情况。

第五章安装

1、设备安装的注意事项

燃烧器的安装应遵照国家现行的有关规定。

施工人员应具有机械设备安装的经验水平，而且不得自行更改设计，若遇到与实际情况不符，应及时与有关部门联系，研究后方可施工。

2、安装前准备

2.1、仔细阅读燃烧器安装图（RN5509-AZ）及使用说明书（RN5509-SM），准备好相应的安装设备及工具。

2.2、检查燃烧器各部件状况

●对设备及联接表面进行处理。

●检查设备安装、拆卸时所需的进出空间。

●考虑安装方向，确定设备的位置及定位。

2.3、检查土建

●复核土建地基，测量导轨的长度是否与图纸相符。

●两导轨的中心线与窑头罩的中心线应平行，其偏差不应大于3mm。

●两导轨距离偏差不应大于±5mm，导轨的轴向水平度为1mm/m，全长不得大于10mm。

2.4、来货检验

●所有设备在抵达目的地后应置于合适的条件下储放。

●安装前应对设备进行总体检验，按照装箱单对该货物进行具体检验。

对在运输途中易遭损坏的部件应备加关注，如有损坏迹象，应立刻通知供货方。

2.5、设备吊装准备

●在设备吊装前应检查安装设备的位置应平整无误差。

●在吊装过程中应采用合适的机械，对整机要切记小心装运，以免坠落或碰撞。

●尽可能采用柔性绳索，尽可能水平（垂直）地拉运设备。

●起吊点应设在金属框架上，根据设备重量采取合适的起吊设备，其起吊能力为20t。

2.6、检查相关的工艺管路

●所有风管的质量应满足有关标准的规定。

●所有风管之间的焊接应由具有经验的焊工操作。

●所有风管与燃烧器连接的部位不允许承受载荷，在靠近燃烧器处应加支撑。

●所有风管应消除磨损痕迹、焊接痕迹、锈迹等。

3、主要部件的安装

3.1、行走小车的安装

燃烧器的行走小车应按安装图（RN5509-AZ）的安装位置要求置于钢轨上，其支撑装置须确保燃烧器的承载能力，并且能够调整燃烧器的位置（前后进退，水平及垂直方向）。

3.2、喷煤管本体的安装

●喷煤管本体整体发运至现场，压力表拆下发运，现场安装。

●喷煤管与行走小车中的铰接支架用销轴联接，销轴属于行走小车的部件，喷煤管的另一端与行走小车中的调整装置连接。

●安装调整后，喷煤管的中心线与回转窑的中心线的偏差不得大于2mm，且偏向于第四象限，中心标高的偏差不得大于±2mm。

●喷煤管与风管、煤粉管等联接处应密封严密，不得泄漏。

3.3、燃油液压系统及点火油管的安装

●按照工艺布置图中所示位置安装燃油液压系统，将其现场定位后，按照油站底座上孔的位置在混凝土楼板上钻孔，用压缩空气将孔吹干净，放置膨胀螺栓，并用扭力搬手拧紧，其拧紧力矩为12kg.m。

●点火油枪位于喷煤管中心的套管内，该套管既作为固定装置，又是点火油枪的导向管，点火油枪由支撑固定在套管内。

第六章操作说明

1、启动前准备

操作人员应结合烧成系统操作说明书对整个系统各设备有一完整的了解，对一次风机、各通道阀门及其压力表进行检测校验，喷煤系统