本发明属于蓄热式辐射管技术领域，具体涉及一种单蓄热辐射管燃烧装置。
背景技术：
现有技术中一些设计中可以实现高热值燃料的燃烧，但在燃烧中高热值的燃料时，会造成烧嘴结构庞大，蓄热体有效截面积小，甚至会因现场空间有限，无法实现应用的弊端。
技术实现要素：
本发明针对现有技术的不足，提供一种单蓄热辐射管燃烧装置，实现了单蓄热式辐射管燃烧器使用中高热值燃料的可实现性；预热空气的蓄热体采用扇面异形蓄热体，在高温下可以自由膨胀，不会因为径向受热不均而胀裂；结构简单，易于实现；煤气在浇注料通道中通过，不需要用钢管，不用担心燃气管被烧穿。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案为：
一种单蓄热式辐射管燃烧器，包括：点火煤气管、点火空气管和烧嘴，
所述点火煤气管贯穿设置于所述点火空气管的内部，所述点火空气管设置于所述烧嘴的内部；
所述烧嘴内部分别设置有空气通道和燃气通道，所述空气通道与所述燃气通道均呈扇形，所述空气通道内设置有蓄热体，所述空气通道的末端的中心位置设置有空气喷口，所述燃气通道的末端的中心位置设置有燃气喷口，所述空气喷口与所述燃气喷口均呈腰圆状。
进一步的，所述辐射管的两端分别连接有一个所述烧嘴，一个所述烧嘴用于燃烧，另一个所述烧嘴用于排烟，交替使用。
进一步的，所述点火空气管的中心轴线与所述烧嘴的中心轴线重合。
进一步的，所述烧嘴包括：烧嘴后座和烧嘴本体，所述空气通道和燃气通道通过模具浇注设置于所述烧嘴本体内部。
进一步的，还包括：点火空气接头，所述烧嘴后座上通过螺纹与所述点火空气接头连接，所述烧嘴后座的内部固定设置有所述点火空气管，所述烧嘴后座上设置有连通所述点火空气接头与所述点火空气管的通孔。
进一步的，所述燃气通道的夹角为15~30°。
进一步的，所述蓄热体为扇面异形蓄热体。
进一步的，所述烧嘴本体上焊接有空气管，所述空气管与所述空气通道连通。
进一步的，所述烧嘴本体上焊接有主燃气管，所述主燃气管与所述燃气通道连通。
进一步的，所述烧嘴本体与所述辐射管通过法兰固定连接。
本发明的有益效果在于：实现了单蓄热式辐射管燃烧器使用中高热值燃料的可实现性；预热空气的蓄热体采用扇面异形蓄热体，在高温下可以自由膨胀，不会因为径向受热不均而胀裂；结构简单，易于实现；煤气在浇注料通道中通过，不需要用钢管，不用担心燃气管被烧穿。
附图说明
图1为本发明单蓄热式辐射管燃烧器整体结构图。
图2为本发明烧嘴内部结构示意图。
图3为本发明空气喷口与燃气喷口结构示意图。
其中，点火煤气管1，烧嘴后座2，主燃气管3，烧嘴本体5，辐射管6，点火空气接头7，空气管8，蓄热体9，点火空气管10，空气通道11，燃气通道12，保温层13，燃气喷口14，空气喷口15。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。请注意，下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
对于高热值燃料，空燃比例大，煤气管较细，现有技术中一些设计中可以实现。对于中高热值，如热值为4500kcal/nm3的热解气燃料时，煤气管路相对较粗，若仍按现有技术的一些结构设计，可造成烧嘴结构庞大，蓄热体有效截面积小，甚至会因现场空间有限，无法实现应用的弊端。针对中高热值燃料，本发明通过合理的设计，实现对中高热值燃料的燃烧，并保证的烧嘴的体积不至于过大。
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种单蓄热式辐射管燃烧器，图1为本发明单蓄热式辐射管燃烧器整体结构图，如图1所示，包括：点火煤气管、点火空气管和烧嘴，所述辐射管的两端分别连接有一个所述烧嘴，一个所述烧嘴用于燃烧，另一个所述烧嘴用于排烟；所述点火煤气管贯穿设置于所述点火空气管的内部，所述点火空气管设置于所述烧嘴的内部，其中心轴线与所述烧嘴的中心轴线重合；所述烧嘴内部分别设置有空气通道和燃气通道，所述空气通道与所述燃气通道均呈扇形，所述空气通道内设置有扇面异形蓄热体，所述空气通道的末端的中心位置设置有空气喷口，所述燃气通道的末端的中心位置设置有燃气喷口，图3为本发明空气喷口与燃气喷口结构示意图，如图3所示，所述空气喷口与所述燃气喷口均呈腰圆状。
点火空气管内的点火空气与点火煤气管中的点火煤气相遇后燃烧，作为烧嘴排出的空气与燃气的火源，空气与燃气在辐射管内燃烧，产生的烟气经辐射管另一端的烧嘴排出，辐射管两侧的烧嘴交替使用，此外，通过辐射管两侧的烧嘴交替使用的方式，可让扇面异形蓄热体在一端的烧嘴排气过程中吸收热量，高温会使异形蓄热体膨胀，当此端的烧嘴通入空气时，膨胀的异形蓄热体对空气进行预热，同时，膨胀的异形蓄热体增大了空气的受热面积。
根据本发明的具体实施例，图2为本发明烧嘴内部结构示意图，如图2所示，所述烧嘴包括：烧嘴后座和烧嘴本体，所述空气通道和燃气通道通过模具浇注设置于所述烧嘴本体内部，通过浇注的方式取代传统的钢管，不用担心管道内烧穿，而且通过浇注的方式能够形成保温层，起到隔绝热源的作用，在本发明的一些具体的实施方式中，根据燃气的热值设置燃气通道的夹角为15~130°，所述烧嘴后座上设置有点火空气接头，二者之间优选为螺纹连接，所述烧嘴后座的内部设置有所述点火空气管，所述烧嘴后座上设置有连通所述点火空气接头与所述点火空气管的通孔，所述烧嘴本体与所述辐射管通过法兰固定连接，所述烧嘴本体上焊接有空气管，所述空气管与所述空气通道连通；所述烧嘴本体上焊接有主燃气管，所述主燃气管与所述燃气通道连通。
实施例一
燃料热值为4500kcal/nm3，设计负荷为70kw的单蓄热辐射管燃烧器。
点火煤气管的管径1/8’，点火空气管的管径为1/2’；点火空气接头的管径为1/2’；主燃气管的管径dn15；空气管的管径dn40。
烧嘴后座与点火煤气管通过螺纹连接固定，点火空气接头与烧嘴后座通过螺纹连接固定；烧嘴本体与烧嘴后座通过法兰连接固定；烧嘴本体与空气管通过焊接固定并联通；扇面异形蓄热体安放在烧嘴本体中，辐射管与烧嘴本通过体法兰连接；烧嘴本体与主燃气管焊接固定，并连通。烧嘴内部是通过模具浇注成空气通道和燃气通道，根据燃气热值，设置燃气通道夹角为30°。扇面异形蓄热体放置在空气通道中，烧嘴上的燃气喷口和空气喷口通过模具浇注形成。
实施例二：
以燃料热值为3000kcal/nm3，设计负荷为100kw的单蓄热辐射管燃烧器。
点火煤气管的管径1/8’，点火空气管的管径为1/2’；点火空气接头的管径为1/2’；主燃气管的管径dn25；空气管的管径dn60。
烧嘴后座与点火煤气管通过螺纹连接固定，点火空气接头与烧嘴后座通过螺纹连接固定；烧嘴本体与烧嘴后座通过法兰连接固定；烧嘴本体与空气管通过焊接固定并联通；扇面异形蓄热体安放在烧嘴本体中，辐射管与烧嘴本通过体法兰连接；烧嘴本体与主燃气管焊接固定，并连通。烧嘴内部是通过模具浇注成空气通道和燃气通道，根据燃气热值，设置燃气通道夹角为15°。扇面异形蓄热体放置在空气通道中，烧嘴上的燃气喷口和空气喷口通过模具浇注形成。
综上所述本发明的单蓄热辐射管燃烧装置，实现了单蓄热式辐射管燃烧器使用中高热值燃料的可实现性；预热空气的蓄热体采用扇面异形蓄热体，在高温下可以自由膨胀，不会因为径向受热不均而胀裂；结构简单，易于实现；煤气在浇注料通道中通过，不需要用钢管，不用担心燃气管被烧穿。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。