一种扁平焰超低NOx气体燃烧器的制作方法

本技术涉及石油炼制工业工艺加热炉节能与环境保护，具体来说，涉及一种扁平焰超低nox气体燃烧器。

背景技术：

1、随着《石油炼制工业污染物排放标准》(gb31570-20015)的推进深入实施，中石化各大炼化企业普遍更换了大批低nox燃烧器，为我国的环保事业做出了贡献，但在大幅降低nox排放的同时，有用户反馈同工况条件下，燃烧器改造后，虽然降低nox排放效果明显，但燃料消耗却有增加，实质上就是燃烧不够充分，烟气中co排放偏高。针对出现的问题，设备厂家在改造的基础上继续改进，多次的改进，仍不能满足完全用户要求的，不是有个别。此情此景说明，在追求燃烧设备技术进步的路上，永无止境。

2、目前国内石油炼化行业中，工艺加热炉中改造中要求燃烧器的nox排放要求已经升级，普遍要求排放指标低于50mg/nm3，对于炉膛温度650～800℃圆火焰形式的燃烧器，指标要求或许不是很难，但对于扁平火焰燃烧器，特别是低于650℃或高于850℃的炉膛，或是加氢内装置的炉膛，炉膛温度和燃烧器负荷调节比范围宽泛，烯烃装置热值相差太多的燃料，现有扁平焰形式的燃烧器就很难满足多方面要求了。

3、因此，研发一种新的能同时满足co、nox双低要求的扁平焰超低nox气体燃烧器很有意义。

技术实现思路

1、针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种扁平焰超低nox气体燃烧器，能够克服现有技术的上述不足。

2、为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

3、一种扁平焰超低nox气体燃烧器；

4、该扁平焰超低nox气体燃烧器包括主体、设置在所述主体上端的火盆砖和设置在所述主体前侧的调风蝶阀，所述主体和所述火盆砖内侧设有长明灯且外侧设有外气枪和内气枪；

5、所述火盆砖外形截面为矩形与梯形的合体，下端为矩形，所述火盆砖两侧设有若干个纵向的管槽和若干个向内的倾斜燃料射孔；

6、所述外气枪设有若干个与所述管槽相应的分支枪管，所述分支枪管的喷头设有若干个燃料喷孔。

7、进一步地，所述火盆砖梯形上端向火盆流道内空设有凸沿，火盆内凸沿转折处两侧设半圆槽，所述半圆槽设有侧向孔和竖直孔，所述侧向孔和竖直孔直达所述火盆砖的侧面和上表面，所述燃料射孔通向所述半圆槽，火盆流道内空为扁平状。

8、进一步地，所述燃料喷孔的数量为三个，其中一个喷孔通过火盆燃料孔与火盆砖的内部相连通，所述外气枪的另外两个喷孔成夹角通过所述燃料射孔与所述火盆砖的内部相连通，所述外气枪上还设有连通所述内气枪的内气枪分配阀。

9、进一步地，所述主体自下而上依次包括外筒、顶板法兰、火盆围框和火盆座板，所述主体的底部设有底板，所述底板上依次设有预留火检孔、点火孔、长明灯孔和看火孔，所述主体的顶部设有套管固定架，所述套管固定架内设有点火导槽和内枪套管。

10、进一步地，所述外气枪包括外气枪接管，所述外气枪接管上分设前后两排相应的分支枪管，所述分支枪管的总数量为8个，所述分支枪管顶部为外喷头，所述喷头上设有3个燃料喷孔。

11、进一步地，所述内气枪与所述外气枪通过内气枪分配阀连通设置，所述内气枪包括进气法兰、内气枪分配管、内枪管、内喷头、安装法兰、法兰套和定位螺钉。

12、进一步地，所述外筒侧壁设有测压口，所述外筒包括陶纤衬里、内衬钢网和隔板。

13、进一步地，所述管槽和所述燃料射孔的数量均为8个。

14、本实用新型的有益效果：通过对本实用新型产品火盆上设置侧向倾斜燃料入孔及众多侧向和竖向烟气出孔；外气枪喷头燃料分级喷孔设置；火盆和外气枪的组合实施，实现了燃料分级、烟气回流和介质流道断面上分级燃气与空气的分段混合和燃烧，组织出扁平状的火焰形状，均衡了火焰表面温度，形成均衡的温度流场，有利于抑制co的产生和热力型nox的生成，实现了co和nox的双超低排放。

15、燃烧器主体上设置了点火导槽，保证点火的成功，除外气枪与火盆组合能实现燃料分级外，还设置了内气枪，作为备用调节手段。细致处理并较好的解决了燃烧器点火和低氮燃烧对多种工况下的调节问题，具有适应炉膛温度范围宽，燃料热值范围广，燃料流量变化大的特点，是一款co和nox双低排放的扁平焰超低氮气体燃烧器。

技术特征：

1.一种扁平焰超低nox气体燃烧器，其特征在于，包括主体（2）、设置在所述主体（2）上端的火盆砖（1）和设置在所述主体（2）前侧的调风蝶阀（3），所述主体（2）和所述火盆砖（1）内侧设有长明灯（4）且外侧设有外气枪（5）和内气枪（6）；

2.根据权利要求1所述的一种扁平焰超低nox气体燃烧器，其特征在于，所述火盆砖（1）梯形上端向火盆流道内空（1-4）设有凸沿，火盆内凸沿转折处两侧设半圆槽（1-3），所述半圆槽（1-3）设有侧向孔和竖直孔，所述侧向孔和竖直孔直达所述火盆砖（1）的侧面和上表面，所述燃料射孔（1-2）通向所述半圆槽（1-3），火盆流道内空（1-4）为扁平状。

3.根据权利要求1所述的一种扁平焰超低nox气体燃烧器，其特征在于，所述燃料喷孔的数量为三个，其中一个喷孔通过火盆燃料孔与火盆砖（1）的内部相连通，所述外气枪（5）的另外两个喷孔成夹角通过所述燃料射孔（1-2）与所述火盆砖（1）的内部相连通，所述外气枪（5）上还设有连通所述内气枪（6）的内气枪分配阀（5-4）。

4.根据权利要求2所述的一种扁平焰超低nox气体燃烧器，其特征在于，所述主体（2）自下而上依次包括外筒（2-1）、顶板法兰（2-2）、火盆围框（2-3）和火盆座板（2-4），所述主体（2）的底部设有底板（2-5），所述底板（2-5）上依次设有预留火检孔（2-6）、点火孔（2-7）、长明灯孔（2-8）和看火孔（2-9），所述主体（2）的顶部设有套管固定架（2-12），所述套管固定架（2-12）内设有点火导槽（2-10）和内枪套管（2-11）。

5.根据权利要求2所述的一种扁平焰超低nox气体燃烧器，其特征在于，所述外气枪（5）包括外气枪接管（5-7），所述外气枪接管（5-7）上分设前后两排相应的分支枪管，所述分支枪管的总数量为8个，所述分支枪管顶部为外喷头（5-11），所述喷头（5-11）上设有3个燃料喷孔。

6.根据权利要求3所述的一种扁平焰超低nox气体燃烧器，其特征在于，所述内气枪（6）与所述外气枪（5）通过内气枪分配阀（5-4）连通设置，所述内气枪（6）包括进气法兰（6-1）、内气枪分配管（6-2）、内枪管（6-3）、内喷头（6-4）、安装法兰（6-5）、法兰套（6-7）和定位螺钉（6-8）。

7.根据权利要求4所述的一种扁平焰超低nox气体燃烧器，其特征在于，所述外筒（2-1）侧壁设有测压口（2-14），所述外筒（2-1）包括陶纤衬里（2-15）、内衬钢网（2-16）和隔板（2-17）。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种扁平焰超低nox气体燃烧器，其特征在于，所述管槽（1-1）和所述燃料射孔（1-2）的数量均为8个。

技术总结
本技术公开了一种扁平焰超低NOx气体燃烧器，包括主体、火盆砖和调风蝶阀，所述主体和火盆砖内侧设有长明灯且外侧设有外气枪和内气枪；所述火盆砖外形截面为矩形与梯形的合体，且下端为矩形，所述火盆砖两侧设有若干个管槽和若干个倾斜燃料射孔；气枪设有若干个与管槽相应的分支枪管，分支枪管的喷头设有若干个燃料喷孔;实现了燃料分级、烟气回流和介质流道断面上分级燃气与空气的分段混合和燃烧，组织出扁平状的火焰形状，均衡了火焰表面温度，形成均衡的温度流场，实现了CO和NOx的双超低排放；解决了燃烧器点火和低氮燃烧对多种工况下的调节问题，具有适应炉膛温度范围宽，燃料热值范围广，燃料流量变化大的特点。

技术研发人员：任政,何卫国,任征军
受保护的技术使用者：岳阳恒盛石化科技有限公司
技术研发日：20230724
技术公布日：2024/2/8