一种可提高燃烧效率的低氮燃烧器的制作方法

本实用新型涉及工业燃烧器技术领域，具体为一种可提高燃烧效率的低氮燃烧器。

背景技术：

低氮燃烧器是工业生产中使用可燃气体燃烧加热物料或加热反应时常用的一种工业设备，低氮燃烧器的排放物主要为氮氧化物，氮氧化物通过呼吸进入人体呼吸系统可引起支气管炎或肺部疾病，给人体健康造成危害，氮氧化物与大气中的其他污染物发生光化学反应可形成毒性很大的光化学烟雾，污染环境。

现有的低氮燃烧器一般是通过简单的燃气与助燃空气的分级燃烧来控制氮氧化物排放量：即一次燃气与一次助燃空气混合进行一级燃烧，未充分燃烧的可燃成分再与二次燃气在二次助燃风中进行二级燃烧，但是现有技术中低氮燃烧器燃烧头中部的燃气喷管的喷口端部及燃气喷管内的中心气闷盖凸出于火焰稳定盘并延伸至风室内，当燃气由喷口喷出时，极易受风室内风吹影响而产生流量不均匀的问题，若燃气在喷出时流量偏小，则易造成整个燃烧工况不稳定、火焰发生湍动，反之，若流量偏大，则可能使燃气的燃烧产物中氮氧化物排放量超标，造成环境污染。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的燃气由喷口喷出时，易受风室内风吹影响而产生流量不均匀，从而导致整个燃烧工况不稳定或燃烧产物中氮氧化物排放量超标，造成环境污染的问题，本实用新型提供了一种可提高燃烧效率的低氮燃烧器，其可提高燃气由喷口喷出时的均匀性，确保燃烧工况的稳定性，同时可避免燃烧产物氮氧化物排放量超标，造成环境污染的问题出现。

一种可提高燃烧效率的低氮燃烧器，其包括燃烧器壳体，所述燃烧器壳体端部设置有燃烧头，所述燃烧头内部设置有从左向右依次布置的燃气流通管、燃气分配器，所述燃气流通管与所述燃气分配器连通，所述燃烧器壳体的一侧设置有助燃空气调节门，所述燃烧器壳体另一侧设置有控制系统总成；其特征在于，所述燃气分配器包括燃气喷管，所述燃气喷管包括中部喷管、外部喷管，所述中部喷管的出口端设置有火焰稳定盘，所述中部喷管的喷出口位于所述燃气流通管内部，所述中部喷管内部的中心气闷盖缩进所述燃气流通管内部一段距离l；所述助燃空气调节门包括风门箱壳体，所述风门箱壳体上设置有四个进风口。

其进一步特征在于，所述外部喷管以所述中部喷管的中心点为中心呈圆周状均匀间隔布置；

所述中心气闷盖的喷出口缩进所述中部喷管内部的距离l为：78mm～88mm；

所述风门箱壳体上的出风口处设置有风门板；

所述助燃空气调节门连接有烟气接口，所述烟气接口设置于所述风门箱壳体上，所述烟气接口设置有烟气调节阀；

所述助燃空气调节门的四个所述进风口处分别设置有助燃空气过滤器；

所述燃气流通管沿所述燃烧头流通方向布置；

所述燃烧头还包括：与所述燃烧器壳体相连的旋转法兰、与旋转法兰连接的火焰筒；

所述旋转法兰的一侧设置有燃气调节阀，所述燃气调节阀布置于所述燃气进口处，所述燃气调节阀包括蝶阀体、蝶阀轴、阀片；

所述燃烧头的出口端设置有风室，所述风室的风门通过烟管与所述助燃空气调节门连通，所述烟管与所述助燃空气调节门之间设置有风机，所述烟管伸入至所述风机内靠近叶轮的位置。

采用本实用新型的上述结构可以达到如下有益效果：中部喷管的喷出口位于所述燃气流通管内部，并缩进所述燃气流通管内部一段距离l，燃气由中部喷管的喷出口喷出时，不会立刻受到风室内风力吹动的影响，而是沿燃气流通管流通一段距离并与外部喷管内的燃气混合后燃烧，因此可避免燃气喷出时直接受风吹动而流量不稳定的问题出现，提高了燃气与助燃空气混合的均匀性，减少了流量偏小而导致的燃烧工况不稳定、火焰发生湍动的问题，以及燃烧产物氮氧化物排放量超标，造成环境污染的问题。

附图说明

图1为本实用新型燃烧头剖视的结构示意图；

图2为本实用新型主视的结构示意图；

图3为本实用新型右视的结构示意图；

图4为图2中的助燃空气调节门a~a向剖视的结构示意图；

图5为本实用新型通过烟管与风室连通的结构示意图；

具体实施方式

见图1至图5，一种可提高燃烧效率的低氮燃烧器，其包括燃烧器壳体1，燃烧器壳体1端部设置有燃烧头2，燃烧头2内部设置有从左向右依次布置的燃气流通管3、燃气分配器4，燃气流通管3沿燃烧头2条长方向布置，燃气流通管3与燃气分配器4连通，燃烧器壳体1的一侧设置有助燃空气调节门5，燃烧器壳体1另一侧设置有控制系统总成14；燃气分配器4包括燃气喷管6，燃气喷管5包括中部喷管61、外部喷管62，外部喷管62以中部喷管61的中心点为中心呈圆周状均匀间隔布置；中部喷管61的出口端设置有火焰稳定盘63，中部喷管61的喷出口64位于燃气流通管3内部，中部喷管61内部的中心气闷盖65缩进中部喷管61内部一段距离l，缩进距离l为：80mm，即现有的燃气喷口缩进燃气流通管内部的距离为l=80mm；助燃空气调节门5包括风门箱壳体，风门箱壳体上设置有四个进风口7，助燃空气调节门5的壳体的出风口处设置有风门板和风门轴（风门板和风门轴采用现有技术，图中未画出），风门轴通过马达驱动带动风门板翻转，方便实现助燃风风量的调节；

助燃空气调节门5连接有烟气接口51，烟气接口51设置于风门箱壳体52上，烟气接口设置有烟气调节阀53，助燃空气调节门5的四个进风口7处分别设置有助燃空气过滤器和消音棉，消音棉粘贴于进风口7的内壁上（助燃空气过滤器和消音棉均采用现有技术，图中未示出）；

燃烧头2还包括：与燃烧器壳体1相连的旋转法兰11、与旋转法兰11连接的火焰筒12，旋转法兰11的一侧设置有燃气调节阀13，燃气调节阀13布置于燃气进口处，燃气调节阀13包括蝶阀体、蝶阀轴、阀片（蝶阀体、蝶阀轴、阀片均采用现有技术，在图中未示出）；

燃烧头2的出口端设置有风室8，风室8的风门通过烟管9与助燃空气调节门5连通，烟管9与助燃空气调节门5之间设置有风机10，烟管9伸入至风机10内靠近叶轮11的位置。

本装置适用于大功率、大尺寸的燃烧器，通过在燃烧器壳体1设置燃气分配器4，外部喷管62呈环形分布插装于燃气分配器4上，可燃气体通过燃气进口进入燃气流通管3后，通过燃气分配器4分配到中部喷管61、外部喷管62中，并由燃气喷口喷出，被分割成多股燃气流进行燃烧，助燃空气通过助燃空气调节阀调节流通，助燃空气在助燃空气调节门5内的鼓风机12作用下进入燃烧头2后通过燃气分配器4分配至中部喷管61、外部喷管62，并由燃气喷口喷出，通过该分级燃烧可使得燃气和助燃空气混合均匀，实际燃烧时，形成了火焰分割燃烧，增大了散热面积，避免了火焰过于集中的情况，从而大大降低了燃烧产物中n0x含量；缩进式的一次燃气出口可保证中心火焰稳定燃烧，避免额外的氮氧化物产生；本装置将现有燃烧器的助燃空气调节门5由一侧进风并且风门板直接装在风门箱壳体上的形式改为由四周进风，并把风门板安装在风门箱壳体出风口处，这样使得助燃空气可以均匀进入鼓风机涡壳，方便控制机器的出风量，风室8的风门处通过烟管9与助燃空气调节门5连通，即利用了fgr技术回收部分烟气至炉膛内再次进行燃烧，从而进一步减少氮氧化物排放量，并可符合国家环保要求。