生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置的制作方法

本实用新型涉具体涉及一种生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置。

背景技术：

生物质锅炉主要是以生物质为原料，通过热解气化得到可燃气体，再将可燃气体充分燃烧，用以利用提供能源。然而，内衬管中的可燃气体在燃气火嘴内进行燃烧过程中，由于温度过高，常常导致内衬管变形，内衬管使用寿命短。并且，燃烧过程会产生有毒的氮氧化物，造成环境污染。

技术实现要素：

针对上述背景中燃烧温度过高导致的内衬管变形，内衬管使用寿命短、燃烧产生有毒的氮氧化物、以及可燃气体热值低等问题，本实用新型提供一种生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置，包括燃烧可燃气体的锥形火嘴，提供可燃气体的内衬管，套着内衬管的空气导流锥，套着空气导流锥的外套管以及与外套管连接的风箱，其中，所述外套管的一端与锥形火嘴密封连接，外套管的另一端与风箱的一侧连接，空气导流锥与风箱的另一侧连接，空气导流锥上设有风孔，风箱中的一次助燃风通过风孔进入到锥形火嘴，空气导流锥和外套管之间设有旋流片，风箱中的二次助燃风通过旋流片进入到锥形火嘴，内衬管和空气导流锥之间设有环形管，环形管上设有小喷孔，水蒸汽通过环形管上的小喷孔到达锥形火嘴。

优选的，所述的生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置，所述环形管上设有均等小喷孔，水蒸汽通过环形管小喷孔到达锥形火嘴。

优选的，所述的生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置，所述环形管上连通有蒸汽管，水蒸汽通过蒸汽管进入到环形管内。

优选的，所述的生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置，所述蒸汽管上设有调节阀，通过调节阀控制水蒸汽的流量。

优选的，所述的生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置，所述风孔位于锥形火嘴和环形管之间，风孔上下对称设置在空气导流锥上。

优选的，所述的生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置，所述旋流片设有倾角，风箱中的二次助燃风通过旋流片切向流入到锥形火嘴。

优选的，所述的生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置，所述外套管的一端设有法兰，外套管的一端通过法兰与锥形火嘴密封连接。

优选的，所述的生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置，所述外套管的一端与锥形火嘴之间夹有密封垫，法兰将外套管、锥形火嘴和密封垫三者密封连接。

优选的，所述的生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置，所述法兰上下对称设置两个，分别将外套管、锥形火嘴和密封垫三者密封连接。

本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果：

(1)本实用新型提供了一种生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置，在内衬管和空气导流锥之间设有环形管，水蒸汽通过环形管到达锥形火嘴，用以冷却内衬管，防止内衬管因高温烟气辐射变形，增加了内衬管的使用寿命。

(2)另外，内衬管内壁的灰渣由于受到环形管内水蒸汽的急剧降温爆裂，从内壁上脱落下来，随可燃气体流动，解决了内衬管内壁结焦堵塞的问题。

(3)可燃气体在锥形火嘴内进行缺氧燃烧析出的碳在高温条件下与环形管出来的水蒸汽发生分解反应，生成“水煤气(CO、H₂)”，提高了生物质可燃气体的热值。

(4)同时，“水煤气”中的H₂、CO还原性气体，将燃烧产生的氮氧化物还原成氮气，减少了有毒气体氮氧化物的排放。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置的剖视图。

图2为本实用新型生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置环形管的结构示意图。

图中：1锥形火嘴；2内衬管；3空气导流锥，31风孔；4外套管，41法兰，42密封垫；5风箱；6旋流片；7环形管，71蒸汽管，72调节阀，73小喷孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一个实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

生物燃气火嘴内置蒸汽保护及低氮还原装置，包括燃烧可燃气体的锥形火嘴1，提供可燃气体的内衬管2，套着内衬管2的空气导流锥3，套着空气导流锥3的外套管4以及与外套管4连接的风箱5，其中，所述外套管4的一端与锥形火嘴1密封连接，外套管4的另一端与风箱5的一侧连接，空气导流锥3与风箱5的另一侧连接，空气导流锥3上设有风孔31，风箱5中的一次助燃风通过风孔31进入到锥形火嘴1，空气导流锥3和外套管4之间设有旋流片6，风箱5中的二次助燃风通过旋流片6进入到锥形火嘴1，内衬管2和空气导流锥3之间设有环形管7，水蒸汽通过环形管7到达锥形火嘴1，环形管上设有小喷孔73，水蒸汽通过环形管上的小喷孔73到达锥形火嘴1。

所述风孔31位于锥形火嘴1和环形管7之间，风孔31上下对称设置在空气导流锥3上。

所述外套管4的一端设有法兰41，外套管4的一端通过法兰41与锥形火嘴1密封连接。所述外套管4的一端与锥形火嘴1之间夹有密封垫42，法兰41将外套管4、锥形火嘴1和密封垫42三者密封连接。所述法兰42上下对称设置两个，分别将外套管4、锥形火嘴1和密封垫42三者密封连接。

所述旋流片6设有倾角，风箱5中的二次助燃风通过旋流片6切向流入到锥形火嘴1。

所述环形管7上连通有蒸汽管71，水蒸汽通过蒸汽管71进入到环形管7内。所述蒸汽管71上设有调节阀72，通过调节阀72控制水蒸汽的流量。所述环形管7上还设有均等小喷孔73，水蒸汽通过小喷孔73到达锥形火嘴1。

工作时，热解的可燃气体通过内衬管2进入到燃气火嘴1，在一次助燃风的作用下，可燃气体进行缺氧燃烧，生成碳或者一氧化碳等产物。同时，打开调节阀72，水蒸汽通过蒸汽管71流经环形管7，再由小喷孔73随着助燃风进入到燃气火嘴1。水蒸汽与碳发生分解反应，生成水煤气。接着，在二次助燃风的作用下，水煤气继续燃烧，最终生成二氧化碳。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。