一种花瓣形分级燃烧燃气低氮燃烧器的制造方法

文档序号:9920611阅读:839来源:国知局
一种花瓣形分级燃烧燃气低氮燃烧器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于燃烧器技术领域,尤其涉及一种花瓣形分级燃烧燃气低氮燃烧器。
【背景技术】
[0002]近年来我国大面积的连续出现雾霾天气,大气污染严重,危及国民身心健康。鉴于我国氮氧化物排放量居高不下,且对环境和人类健康造成极大损害作用,我国氮氧化物治理已刻不容缓。工业排放氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一,国家为了降低NOx排放量,制订了新的工业锅炉排放标准,新标准要求日益严格。但现行我国很多工业锅炉排放不能满足环保要求,低NOx燃烧器是降低NOx排放量,满足环保要求,经济有效的方法之一。
[0003]现有的一些低氮燃烧技术,主要以燃烧分级、浓淡燃烧为基础,但燃料和空气分配不合理,不能合理引用内部烟气,经常造成燃烧不完全、燃烧不稳定,NOx排放不满足环保要求等问题。
[0004]发明名称为一种低NOX燃气燃烧器,授权公告号为CN102721058 B的中国专利,其公开了一种低NOX燃气燃烧器,其在现有技术的基础上进一步降低燃气燃烧器污染物尤其是氮氧化物的生成量,同时提高整个锅炉的效率。该发明燃气燃烧器综合了强化燃气与助燃空气的混合、分级分段燃烧、浓淡燃烧、烟气循环等技术,能够强化燃气与助燃空气的混合,从而可以达到强化燃烧、降低燃烧火焰峰值温度,进而可以降低燃烧过量空气系数、将NOX等污染物降到最低的有益效果。
[0005]但是NOX的浓度仍然偏高,不能满足相关要求。

【发明内容】

[0006]为了克服上述现有技术的不足,本发明提供了一种花瓣形分级燃烧燃气低氮燃烧器,其目的在于降低氮氧化物,不降低燃烧效率,满足现行环保要求同时更大程度地降低氮氧化物排放。
[0007]本发明所采用的技术方案是:一种花瓣形分级燃烧燃气低氮燃烧器,包括燃料集气箱、稳燃盘、喷口和助燃通道,喷口连接在燃料集气箱的一端;助燃通道从燃料集气箱的入口处延伸至喷口的末端;稳燃盘设置在喷口内部,并且稳燃盘与喷口的内壁之间设置气室,燃料集气箱上连接通过若干燃料输送管连接气室;喷口的末端设有沿其周向均匀布置的若干个扇形凹槽,每一个扇形凹槽内沿其周向上设有一个喷枪,每一个喷枪连接气室获取燃气;稳燃盘包括中心通道和折弯叶片通道;最终在喷口的末端形成一次直流风1、二次旋流风11、三次直流风III,其中一次直流风I为从稳燃盘中心通道喷出的风,二次旋流风11为稳燃盘折弯叶片通道喷出的风,三次直流风III为稳燃盘外侧和喷口内侧之间喷出的风。本发明的低氮燃烧器,通过助燃通道、稳燃盘以及设置在稳燃盘与喷口之间的气室,并且气室周围设置若干喷枪,从而使得稳燃盘、喷口将助燃空气分为三级,分别为一次直流风、二次旋流风、三次直流风;将燃料分级为二级,其中向中心轴方向倾斜喷出的为一级燃料,沿辐射状喷枪喷出的为二级燃料。两级燃料混同三级空气、间隔布置形成两级燃烧区域,分别为一级燃烧区域、二级燃烧区域。一次直流风、二次旋流风、一级燃料保证中心燃烧的稳定,温度不高,温度分布均匀。二级燃料的辐射状燃料喷枪分布在助燃空气高速区域,与高速区域引射回的大量烟气均匀混合,既实现了燃料的还原性,又保证了燃烧的均匀,无明显的局部高温。一级燃料在稳燃盘的外侧以一定的角度喷入一级燃烧区域A。一级燃料与一次直流风1、二次旋流风II充分混合,过量的助燃空气既保证中心火焰稳定燃烧不脱火又保证中心燃烧区域无明显的高温区。二级燃料通过圆周均布的辐射状燃料喷枪沿轴向喷入二级燃烧区域B。二级燃料的一部分燃料喷出后与三次直流风III混合,一部分燃料喷出后混合着凹凸花瓣形喷口卷吸回的大量烟气,进入二级燃烧区域B,与三次直流风III混合的燃料保证的燃烧的连续稳定,过量的燃料既降低火焰温度,又使二级燃烧区域具有还原性,将生成的NOx还原。同时与凹凸花瓣形喷口卷吸回的大量烟气混合的燃料,降低了氧的浓度,形成弥散燃烧,减缓燃烧反应,降低了火焰温度,燃烧温度均匀分布,无明显的局部高温。
[0008]本发明的进一步改进在于,喷口包括从燃料集气箱末端向喷枪方向延伸的圆柱筒部和锥形筒部,扇形凹槽设置在锥形筒部的末端位置。从而在保证通过其的燃气以及助燃空气在经过一段缓冲之后,能够实现充分的燃烧。
[0009]本发明的进一步改进在于,喷口上的每两个扇形凹槽之间还设有一个扇形凸缘,每一个扇形凹槽所在的最大分度圆直径为每一个扇形凸缘所在的最大分度圆直径的0.6-
0.9倍,可以布置较多的扇形凹槽,从而布置更多的喷枪。
[0010]本发明的进一步改进在于,每一个扇形凹槽所在的最大分度圆直径为每一个扇形凸缘所在的最大分度圆直径的0.8倍,布置的喷枪数量保证喷出的燃气具有更好的燃烧效率。
[0011]本发明的进一步改进在于,锥形筒部的锥度为40°到80°。
[0012]本发明的进一步改进在于,稳燃盘为喷嘴式旋流结构,其与气室上设置的若干个喷枪组合为一体,若干喷枪均匀地布置在气室的外侧。
[0013]本发明的进一步改进在于,稳燃盘包括朝向助燃通道的中心轴方向倾斜的若干喷嘴,每一个喷嘴的倾斜角为10°~45°,燃气燃烧的效率更高。
[0014]本发明的进一步改进在于,喷枪为辐射直管、缩管和弯曲管中的一种或者数种。
[0015]与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1.本发明的低氮燃烧器,通过稳燃盘、喷口将助燃空气分为三级,分别为一次直流风、二次旋流风、三次直流风。将燃料分级为二级,其中向中心轴方向倾斜喷出的为一级燃料,沿辐射状喷枪喷出的为二级燃料。两级燃料混同三级空气、间隔布置形成两级燃烧区域,分别为一级燃烧区域、二级燃烧区域。一次直流风、二次旋流风、一级燃料保证中心燃烧的稳定,温度不高,温度分布均匀。二级燃料的辐射状燃料喷枪分布在助燃空气高速区域,与高速区域引射回的大量烟气均匀混合,降低了氧的浓度,形成弥散燃烧,减缓燃烧反应,降低了火焰温度,燃烧温度均匀分布,无明显的局部高温。
[0016]2.本发明的低氮燃烧器,合理应用了燃料分级、空气分级、烟气内循环、浓淡燃烧等方法。助燃空气分三级,燃料分二级,助燃空气和分级燃料间隔布置。一级燃料占30%?50%,在稳燃盘的外侧以一定的角度喷入一级燃烧区域A,过量的助燃空气既保证中心火焰稳定燃烧不脱火又保证中心燃烧区域无明显的高温区;二级燃料占总燃料的50%?70%,二级燃料通过辐射状燃料喷枪直线扩散喷出,与花瓣形喷口高速区域引射回的大量烟气均匀混合,二级燃料混合着烟气,在炉膛内前进的过程中与花瓣形喷口低速区域的助燃空气混合燃烧。整个燃烧过程,从根本上保证了燃烧的稳定,降低了氧的浓度,燃烧的均匀,无明显的局部高温区。
【附图说明】
[0017]图1为一种花瓣形分级燃烧燃气低氮燃烧器的一个实施例的结构示意图;
图2为图1的实施例的右视图;
其中:1_燃料集气箱,2-喷枪,3-燃料输送管,4-稳燃盘,41-中心通道,42-折弯叶片通道,43-喷嘴;5-喷口,51-圆柱筒部,52-锥形筒部,521-扇形凸缘,522-扇形凹槽;6-气室,7-助燃通道,8-入口,9-燃气,1-一次直流风,11-二次旋流风,II1-三次直流风,A-—级燃烧区域,B-二级燃烧区域。
【具体实施方式】
[0018]为了加深对本发明的理解,下面结合附图和实施例对本发明进一步说明,该实施例仅用于解释本发明,并不对本发明的保护范围构成限定。
[0019]如图1所示,一种花瓣形分级燃烧燃气低氮燃烧器,包括燃料集气箱1、稳燃盘4、喷口 5和助燃通道7,喷口 5连接在燃料集气箱I的一端;助燃通道7从燃料集气箱I的入口 8处延伸至喷口 5的末端;稳燃盘4设置在喷口 5内部,并且稳燃盘4与喷口 5的内壁之间设置气室6,燃料集气箱I上通过若干燃料输送管3连接气室6;喷口 5的末端设有沿其周向均匀布置的若干个扇形凹槽522,每一个扇形凹槽522内沿其周向上设有一个喷枪2,每一个喷枪2连接气室6获取燃气9;稳燃盘4包括中
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1