本实用新型涉及石化、冶金以及电力行业煤气燃烧器的技术领域，尤其是涉及一种蓄热式辐射管燃烧器。
背景技术：
相关技术中，蓄热式辐射管燃烧器的管路复杂，控制系统操作繁琐，系统运行维护成本高，且容易出现局部温度高的情况，很难用于大规模的产量的炉型。
技术实现要素：
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种蓄热式辐射管燃烧器，素数蓄热式辐射管燃烧器可以优化器前后的管路系统，使控制系统操作简单。
根据本实用新型实施例的蓄热式辐射管燃烧器，包括：多个并联的蓄热式辐射管，每个所述蓄热式辐射管均包括第一空气口和第二空气口；第一支管，所述第一支管具有第一进口和与多个所述第一空气口分别连通的多个第一出口；和第二支管，所述第二支管具有第二进口和与多个所述第二空气口分别连通的多个第二出口。
根据本实用新型实施例的蓄热式辐射管燃烧器，通过设置多个并联的蓄热式辐射管，可以使得多个蓄热式辐射管共用管道，优化了蓄热式辐射管燃烧器与空气总管管路布置方式，使控制系统操作简单，缩短了管道长度，降低了运行和维护成本，管道系统布置更加合理，使蓄热式辐射管燃烧器可以在大规模的工程项目中应用。
根据本实用新型的一些实施例，所述蓄热式辐射管包括：第一蓄热管，所述第一蓄热管的一端与所述第一空气口连通，所述第一蓄热管内设有第一燃气管，所述第一蓄热管内除去第一燃气管的部分填充蓄热体；第二蓄热管，所述第二蓄热管的一端与所述第二空气口连通，所述第二蓄热管内设有第二燃气管，所述第二蓄热管内除去第二燃气管的部分填充蓄热体；辐射管，所述辐射管设在所述第一蓄热管和所述第二蓄热管之间且分别与所述第一蓄热管和所述第二蓄热管连通，且所述辐射管与所述第一燃气管和所述第二燃气管连通。
在本实用新型的一些实施例中，所述第一燃气管位于所述第一蓄热管的中央。
在本实用新型的一些实施例中，所述第一蓄热管与所述辐射管连接的一端设有喷射装置，所述喷射装置具有第一燃气通道、第一空气通道和第二空气通道，所述第一燃气通道与所述第一燃气管和所述辐射管连通，所述第一空气通道和所述第二空气通道均与所述第一空气口和所述辐射管连通，所述第一空气通道与所述第一燃气通道之间的距离小于所述第二空气通道与所述第一燃气通道之间的距离。
在本实用新型的一些实施例中，在所述第一蓄热管至所述辐射管的方向上，所述第一空气通道和所述第二空气通道均朝向所述第一燃气通道倾斜。
在本实用新型的一些实施例中，所述第一空气通道与所述第一燃气通道之间的角度为α，所述α满足：25°≤α≤35°。
在本实用新型的一些实施例中，所述第二空气通道与所述第一燃气通道之间的角度为β，所述β满足：10°≤β≤15°。
在本实用新型的一些实施例中，所述第一空气通道和所述第二空气通道均为多个且沿所述第一燃气通道的周向方向间隔分布。
在本实用新型的一些实施例中，所述第一蓄热管与所述第二蓄热管关于所述辐射管的中心面对称。
根据本实用新型的一些实施例，还包括空气进管和废气出管，所述第一进口与所述第二进口通过四通阀与所述空气进管和所述废气出管连通。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本实用新型实施例的蓄热式辐射管燃烧器的蓄热式辐射管的局部结构的主视图；
图2是根据本实用新型实施例的蓄热式辐射管燃烧器的蓄热式辐射管的局部结构的侧视图；
图3是根据本实用新型实施例的蓄热式辐射管燃烧器的蓄热式辐射管的主视图；
图4是根据本实用新型实施例的蓄热式辐射管燃烧器的主视图；
图5是根据本实用新型实施例的蓄热式辐射管燃烧器的侧视图。
附图标记：
蓄热式辐射管燃烧器100，
蓄热式辐射管1，
第一蓄热管11，第一空气口111，第一燃气管112，
第二蓄热管12，第一空气口121，第二燃气管122，
蓄热体13，辐射管14，
喷射装置15，第一燃气通道151，第一空气通道152，第二空气通道153，
第一支管2，第一进口21，
第二支管3，第二进口31。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，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。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的蓄热式辐射管燃烧器100。
如图1-图5所示，根据本实用新型实施例的蓄热式辐射管燃烧器100，包括：多个并联的蓄热式辐射管1、第一支管2和第二支管3。
具体而言，每个蓄热式辐射管1均包括第一空气口111和第二空气口121，第一支管 2具有第一进口21和与多个第一空气口111分别连通的多个第一出口，第二支管3具有第二进口31和与多个第二空气口121分别连通的多个第二出口。多个蓄热式辐射管1 并联，可以使得多个蓄热式辐射管1共用管道，优化了蓄热式辐射管燃烧器100与空气总管管路布置方式，缩短了管道长度，降低了成本，管道系统布置更加合理。
例如，在图3-图5所示的示例中，蓄热式辐射管燃烧器100包括两个呈左右布置的蓄热式辐射管1，每个蓄热式辐射管1形成为U型且垂直放置，两个蓄热式辐射管1并联设置，第一支管2具有第一进口21和两个第一出口，两个第一出口分别与两个蓄热式辐射管1的第一空气口111连通，第二支管3具有第二进口31和两个第二出口，两个第二出口分别与两个蓄热式辐射管1的第二空气口121连通。
根据本实用新型实施例的蓄热式辐射管燃烧器100，通过设置多个并联的蓄热式辐射管1，可以使得多个蓄热式辐射管1共用管道，优化了蓄热式辐射管燃烧器100与空气总管管路布置方式，使控制系统操作简单，缩短了管道长度，降低了运行和维护成本，管道系统布置更加合理，使蓄热式辐射管燃烧器100可以在大规模的工程项目中应用。
在本实用新型的一些实施例中，如图1、图3和图5所示，蓄热式辐射管1包括第一蓄热管11、第二蓄热管12和辐射管14。第一蓄热管11的一端与第一空气口111连通，第一蓄热管11内设有第一燃气管112，第一蓄热管11内除去第一燃气管112的部分填充蓄热体13，第二蓄热管12的一端与第二空气口121连通，第二蓄热管12内设有第二燃气管122，第二蓄热管12内除去第二燃气管122的部分填充蓄热体13，辐射管14设在第一蓄热管11和第二蓄热管12之间且分别与第一蓄热管11和第二蓄热管12连通，且辐射管14与第一燃气管112和第二燃气管122连通。
第一燃气管112具有燃气进口和燃气出口，燃气从燃气进口进入第一燃气管112内，然后通过第一燃气管112的燃气出口进入辐射管14内，空气通过第一支管2和第一空气口111进入第一蓄热管11内，然后进入辐射管14内。进入辐射管14内的空气和燃气进行燃烧，燃烧后的高温烟气经第二蓄热管12内的蓄热体13从第二空气口121流出，热量存储在第二蓄热管12内的蓄热体13内。
进一步地，如图1和图3所示，第一燃气管112位于第一蓄热管11的中央。由此可以简化蓄热式辐射管燃烧器100的结构。第二燃气管122位于第二蓄热管12的中央。由此可以进一步简化蓄热式辐射管燃烧器100的结构。
在本实用新型的一些实施例中，如图1-图4所示，第一蓄热管11与辐射管14连接的一端设有喷射装置15，喷射装置15具有第一燃气通道151、第一空气通道152和第二空气通道153，第一燃气通道151与第一燃气管112和辐射管14连通，第一空气通道 152和第二空气通道153均与第一空气口111和辐射管14连通，第一空气通道152与第一燃气通道151之间的距离小于第二空气通道153与第一燃气通道151之间的距离。由此，从第一蓄热管11流向辐射管14中的空气分两个通道进入辐射管14内，进入辐射管14内的燃气可以先与第一空气通道152内的空气混合形成贫氧燃烧，部分燃气继续流动与第二空气通道153内的空气混合进行充分燃烧。经过两次逐级燃烧，燃气被充分燃烧，而两次燃气都是欠氧燃烧，所以燃烧火焰温度不会存在局部过高，辐射管14壁温也会比较均匀，而NOx的生成与火焰温度成正比关系，所以火焰温度的降低会大大降低NOx的生成量。
如图1-图4所示，第二蓄热管12与辐射管14连接的一端设有喷射装置15，喷射装置15具有第一燃气通道151、第一空气通道152和第二空气通道153，第一燃气通道151 与第二燃气管122和辐射管14连通，第一空气通道152和第二空气通道153均与第二空气口121和辐射管14连通，第一空气通道152与第一燃气通道151之间的距离小于第二空气通道153与第一燃气通道151之间的距离。由此，从第二蓄热管12流向辐射管14中的空气分两个通道进入辐射管14内，进入辐射管14内的燃气可以先与第一空气通道152内的空气混合形成贫氧燃烧，部分燃气继续流动与第二空气通道153内的空气混合进行充分燃烧。经过两次逐级燃烧，燃气被充分燃烧，而两次燃气都是欠氧燃烧，所以燃烧火焰温度不会存在局部过高，辐射管14壁温也会比较均匀，而NOx的生成与火焰温度成正比关系，所以火焰温度的降低会大大降低NOx的生成量。
进一步地，如图1所示，位于第一蓄热管11上的喷射装置15，在第一蓄热管11至辐射管14的方向上，第一空气通道152和第二空气通道153均朝向第一燃气通道151 倾斜。由此便于第一空气通道152和第二空气通道153内的空气与燃气混合并燃烧。如图3所示，位于第二蓄热管12上的喷射装置15，在第二蓄热管12至辐射管14的方向上，第一空气通道152和第二空气通道153均朝向第一燃气通道151倾斜。由此便于第一空气通道152和第二空气通道153内的空气与燃气混合并燃烧。
更进一步地，第一空气通道152与第一燃气通道151之间的角度为α，α满足：25°≤α≤35°。由此便于第一空气通道152内的空气与燃气混合并燃烧。第二空气通道153 与第一燃气通道151之间的角度为β，β满足：10°≤β≤15°。由此便于第二空气通道153内的空气与燃气混合并燃烧。
在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，第一空气通道152和第二空气通道153 均为多个且沿第一燃气通道151的周向方向间隔分布。例如如图2所示，第一空气通道152和第二空气通道153均为四个且沿第一燃气通道151的周向方向间隔分布。由此可以增加空气的流量，便于空气与燃气混合并燃烧。其中，每个第一空气通道152和第二空气通道153的横截面均为圆形，且第二空气通道153的横截面面积大于第一空气通道 152的横截面面积，由此便于空气与燃气充分燃烧。当然，本实用新型不限于此，第一空气通道152和第二空气通道153的横截面还可以形成为长圆形等。
在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，第一蓄热管11与第二蓄热管12关于辐射管14的中心面对称。由此可以简化蓄热式辐射管1的结构，节约生产周期，降低生产成本。
在本实用新型的一些实施例中，蓄热式辐射管燃烧器100还包括空气进管和废气出管，第一进口21与第二进口31通过四通阀与空气进管和废气出管连通。第一燃气管 112具有燃气进口和燃气出口，燃气从燃气进口进入第一燃气管112内，然后通过第一燃气管112的燃气出口进入辐射管14内，空气从空气进管通过第一支管2和第一空气口111进入第一蓄热管11内，然后进入辐射管14内。进入辐射管14内的空气和燃气进行燃烧，燃烧后的高温烟气经第二蓄热管12内的蓄热体13从第二空气口121流出到第二支管3，然后从第二进口31流到废气出管，热量存储在第二蓄热管12内的蓄热体 13内。
经过一定时间后换向，第二燃气管122具有燃气进口和燃气出口，燃气从燃气进口进入第二燃气管122内，然后通过第二燃气管122的燃气出口进入辐射管14内，空气从空气进管通过第二支管3和第二空气口121进入第二蓄热管12内，然后进入辐射管 14内。进入辐射管14内的空气和燃气进行燃烧，燃烧后的高温烟气经第一蓄热管11 内的蓄热体13从第一空气口111流出到第一支管2，然后从第一进口21流到废气出管，热量存储在第一蓄热管11内的蓄热体13内。
根据本实用新型的一个具体实施例，以两个蓄热式辐射管1为例，300Nm3/h空气通过第一进口21进入第一支管2，空气蓄热式辐射管1截面积为：0.0047m2；经实验得出如下数据：左侧蓄热式辐射管1为150Nm3/h，右侧蓄热式辐射管1为150Nm3/h，左右空气分配均匀；左侧蓄热式辐射管1平均压力为1200Pa，右侧蓄热式辐射管1平均压力为1200Pa，左右无压差；空气并经过第一空气通道152喷入40％的空气混合燃烧，第二空气通道153喷入60％空气混合再燃，通过实验数据可以看出，燃烧装置燃烧状况稳定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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实用新型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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。