專利名稱：高黏度油燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃燒器。
背景技術(shù)：
近年來，我國海域相繼發(fā)現(xiàn)若干油田儲(chǔ)有大量高黏度稠油可供開采。海上油田開 采需要注汽鍋爐，注汽鍋爐將產(chǎn)生的高壓蒸汽注入地下油層為熱采提供熱源，注汽鍋爐的 燃料必需用本油田的高黏度稠油。海上平臺(tái)的注汽鍋爐不同于陸上設(shè)備，對海上平臺(tái)注汽 鍋爐的重量尺寸限制特別嚴(yán)格，因而要求配置的燃燒器能達(dá)到火焰尺寸小和燃燒穩(wěn)定、完 全，以滿足鍋爐的爐膛的要求。 油燃燒器主要由噴油器和調(diào)風(fēng)器兩部分組成。現(xiàn)有噴油器一般采用機(jī)械霧化式、 轉(zhuǎn)杯式噴油器和蒸汽霧化式。調(diào)風(fēng)器一般采用旋流式和平流式兩種。目前這樣結(jié)構(gòu)的燃燒 器的火焰尺寸大，不能滿足海上油田注汽鍋爐爐膛小、熱負(fù)荷高要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有燃燒器上的噴油器一般采用機(jī)械霧化式、轉(zhuǎn)杯式噴 油器和蒸汽霧化式，燃燒器的火焰尺寸大，不能用于海上平臺(tái)注汽鍋爐的問題，提供一種高 黏度油燃燒器。 本發(fā)明燃燒器由噴油器和調(diào)風(fēng)器組成，調(diào)風(fēng)器由調(diào)風(fēng)器本體、旋流器、穩(wěn)燃器、切 向風(fēng)門、軸向風(fēng)門和中心管組成，中心管的輸出端設(shè)置在調(diào)風(fēng)器本體的內(nèi)腔中，旋流器設(shè)置 在調(diào)風(fēng)器本體的外壁上，且旋流器與調(diào)風(fēng)器本體的內(nèi)腔相通，穩(wěn)燃器固裝在中心管的輸出 端上，切向風(fēng)門設(shè)置在旋流器的外圈上，軸向風(fēng)門設(shè)置在調(diào)風(fēng)器本體的輸入端的外圈上，噴 油器的輸出端設(shè)置在中心管內(nèi)，所述噴油器1由噴油氣座、燃油管、蒸汽管、螺紋接頭、壓緊 螺母、多孔分油板、霧化片、蒸汽盤、燃油接管和霧化介質(zhì)接管組成，噴油氣座的上端設(shè)有第 一燃油孔，噴油氣座的下端設(shè)有第一霧化介質(zhì)孔，噴油氣座的側(cè)端面分別設(shè)有與第一燃油 孔相通的第二燃油孔和與第一霧化介質(zhì)孔相通的第二霧化介質(zhì)孔，燃油管的輸入端與第二 燃油孔連接，蒸汽管的輸入端與第二霧化介質(zhì)孔連接，螺紋接頭的輸入端同時(shí)與燃油管和 蒸汽管的輸出端連接，螺紋接頭上設(shè)有與蒸汽管的內(nèi)腔相通的蒸汽腔，螺紋接頭上設(shè)有與 燃油管的內(nèi)腔相通的燃油腔，螺紋接頭的輸出端端面上設(shè)有與燃油腔相通的第一環(huán)形槽， 多孔分油板的輸出端端面上設(shè)有第二環(huán)形槽，多孔分油板的輸入端端面上均布設(shè)有數(shù)個(gè)與 第二環(huán)形槽相通的第一通孔，多孔分油板的輸入端與螺紋接頭的輸出端連接，且第一通孔 與第一環(huán)形槽相通，霧化片的輸入端端面上設(shè)有第三環(huán)形槽，霧化片的軸心處設(shè)有中心孔， 霧化片的輸入端端面上位于第三環(huán)形槽與中心孔之間均布設(shè)有數(shù)個(gè)第一切向槽，每個(gè)第一 切向槽與中心孔對應(yīng)的一端與中心孔相通，每個(gè)第一切向槽與第三環(huán)形槽對應(yīng)的一端與第 三環(huán)形槽相通，霧化片的輸出端端面上設(shè)有第四環(huán)形槽，第四環(huán)形槽的底面上設(shè)有第五環(huán) 形槽，中心孔與第五環(huán)形槽之間形成凸緣，第四環(huán)形槽的底面上均布設(shè)有數(shù)個(gè)第二切向槽， 每個(gè)第二切向槽與第五環(huán)形槽對應(yīng)的一端與第五環(huán)形槽相通，霧化片的輸入端與多孔分油板的輸出端連接，且第三環(huán)形槽與第二環(huán)形槽正對，蒸汽盤的軸心處設(shè)有蒸汽通孔，蒸汽通 孔的內(nèi)徑大于凸緣的外徑，蒸汽盤的輸出端端面設(shè)有錐孔，錐孔與蒸汽通孔相通，蒸汽盤的 輸入端設(shè)置在霧化片上的第四環(huán)形槽中，且霧化片上的凸緣端面位于蒸汽通孔中，壓緊螺 母安裝在蒸汽盤、霧化片、多孔分油板和螺紋接頭的組件上，且壓緊螺母與螺紋接頭螺紋連 接，每個(gè)第二切向槽的外端與壓緊螺母的內(nèi)腔相通，燃油接管與第一燃油孔的入口連接，霧
化介質(zhì)接管與第一霧化介質(zhì)孔的入口連接。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是一、由于本發(fā)明在噴油器1上設(shè)計(jì)了霧化片l-7和蒸汽盤1-8， 且在霧化片1-7的輸入端和輸出端上分別設(shè)計(jì)了第一切向槽1-7-3和第二切向槽1-7-6，使 得噴油器1噴出的混合油具有同軸的切向氣流和軸向氣流，增加了調(diào)風(fēng)器2出口氣流的旋 流強(qiáng)度，通過調(diào)整切向風(fēng)門2-4和軸向風(fēng)門2-5的開度來調(diào)節(jié)火焰的長度，使燃油在噴出后 的最短距離內(nèi)迅速著火并達(dá)到穩(wěn)定燃燒，本發(fā)明可用于海上平臺(tái)注汽鍋爐。二、本發(fā)明燃燒 穩(wěn)定、燃燒完全，正常燃燒時(shí)不結(jié)焦不冒黑煙。三、本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、便于操作、安 全可靠、節(jié)能效果良好等特點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明高黏度油燃燒器的結(jié)構(gòu)主視圖，圖2是噴油器1的結(jié)構(gòu)主視圖，圖3 是圖2的A-A剖視圖，圖4是圖3的C-C剖視圖，圖5是多孔分油板1_6的結(jié)構(gòu)主視圖，圖 6是圖5的B-B剖視圖，圖7是霧化片1-7和蒸汽盤1-8的連接結(jié)構(gòu)主剖視圖，圖8是霧化 片1-7的結(jié)構(gòu)主剖視圖，圖9是圖8的俯視圖，圖10是圖8的仰視圖。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一 結(jié)合圖1 圖10說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式燃燒器由噴油器 1和調(diào)風(fēng)器2組成，調(diào)風(fēng)器2由調(diào)風(fēng)器本體2-l、旋流器2-2、穩(wěn)燃器2-3、切向風(fēng)門2_4、軸 向風(fēng)門2-5和中心管2-6組成，中心管2-6的輸出端設(shè)置在調(diào)風(fēng)器本體2-1的內(nèi)腔中，旋流 器2-2設(shè)置在調(diào)風(fēng)器本體2-1的外壁上，且旋流器2-2與調(diào)風(fēng)器本體2-l的內(nèi)腔相通，穩(wěn)燃 器2-3固裝在中心管2-6的輸出端上，切向風(fēng)門2-4設(shè)置在旋流器2-2的外圈上，軸向風(fēng)門 2-5設(shè)置在調(diào)風(fēng)器本體2-1的輸入端的外圈上，噴油器l的輸出端設(shè)置在中心管2-6內(nèi)，噴 油器1由噴油氣座l-l、燃油管l-2、蒸汽管l-3、螺紋接頭l-4、壓緊螺母l-5、多孔分油板 l-6、霧化片l-7、蒸汽盤l-8、燃油接管1-9和霧化介質(zhì)接管1-10組成，噴油氣座1-1的上端 設(shè)有第一燃油孔1-1-1，噴油氣座1-1的下端設(shè)有第一霧化介質(zhì)孔1-1-2，噴油氣座1-1的 側(cè)端面分別設(shè)有與第一燃油孔1-1-1相通的第二燃油孔1-1-3和與第一霧化介質(zhì)孔1-1-2 相通的第二霧化介質(zhì)孔1-1-4，燃油管1-2的輸入端與第二燃油孔1-1-3連接，蒸汽管1-3 的輸入端與第二霧化介質(zhì)孔1-1-4連接，螺紋接頭1-4的輸入端同時(shí)與燃油管1-2和蒸汽 管1-3的輸出端連接，螺紋接頭1-4上設(shè)有與蒸汽管1-3的內(nèi)腔相通的蒸汽腔l-4-l，螺紋 接頭l-4上設(shè)有與燃油管1-2的內(nèi)腔相通的燃油腔1-4-2，螺紋接頭1-4的輸出端端面上設(shè) 有與燃油腔1-4-2相通的第一環(huán)形槽1-4-3，多孔分油板1-6的輸出端端面上設(shè)有第二環(huán)形 槽1-6-1，多孔分油板1-6的輸入端端面上均布設(shè)有數(shù)個(gè)與第二環(huán)形槽1-6-1相通的第一通 孔1-6-2，多孔分油板1-6的輸入端與螺紋接頭1-4的輸出端連接，且第一通孔1-6-2與第 一環(huán)形槽1-4-3相通，霧化片1-7的輸入端端面上設(shè)有第三環(huán)形槽1-7-1 ，霧化片1-7的軸心處設(shè)有中心孔1-7-2，霧化片1-7的輸入端端面上位于第三環(huán)形槽1-7-1與中心孔1-7-2 之間均布設(shè)有數(shù)個(gè)第一切向槽l-7-3，每個(gè)第一切向槽1-7-3與中心孔1-7-2對應(yīng)的一端 與中心孔1-7-2相通，每個(gè)第一切向槽1-7-3與第三環(huán)形槽1-7-1對應(yīng)的一端與第三環(huán)形 槽1-7-1相通，霧化片1-7的輸出端端面上設(shè)有第四環(huán)形槽l-7-4，第四環(huán)形槽1-7-4的底 面上設(shè)有第五環(huán)形槽1-7-5，中心孔1-7-2與第五環(huán)形槽1-7-5之間形成凸緣1-7-7，第四 環(huán)形槽1-7-4的底面上均布設(shè)有數(shù)個(gè)第二切向槽1-7-6，每個(gè)第二切向槽1-7-6與第五環(huán)形 槽1-7-5對應(yīng)的一端與第五環(huán)形槽1-7-5相通，霧化片1-7的輸入端與多孔分油板1-6的 輸出端連接，且第三環(huán)形槽1-7-1與第二環(huán)形槽1-6-1正對，蒸汽盤1-8的軸心處設(shè)有蒸汽 通孔l-8-l，蒸汽通孔1-8-1的內(nèi)徑大于凸緣1-7-7的外徑，蒸汽盤1-8的輸出端端面設(shè)有 錐孔1-8-2，錐孔1-8-2與蒸汽通孔1-8-1相通，蒸汽盤1-8的輸入端設(shè)置在霧化片1-7上 的第四環(huán)形槽1-7-4中，且霧化片1-7上的凸緣1-7-7端面位于蒸汽通孔1-8-1中，壓緊螺 母1-5安裝在蒸汽盤l-8、霧化片l-7、多孔分油板1-6和螺紋接頭1-4的組件上，且壓緊螺 母1-5與螺紋接頭1-4螺紋連接，每個(gè)第二切向槽1-7-6的外端與壓緊螺母1-5的內(nèi)腔相 通，燃油接管1-9與第一燃油孔1-1-1的入口連接，霧化介質(zhì)接管1-10與第一霧化介質(zhì)孔 1-1-2的入口連接。霧化片1-7上的第一切向槽l-7-3、第二切向槽1-7-6和蒸汽盤1-8上 的錐孔1-8-2的設(shè)計(jì)，使得燃油與霧化介質(zhì)的混合油在進(jìn)入錐孔1-8-2前實(shí)現(xiàn)了一次機(jī)械 離心霧化，在離開錐孔1-8-2時(shí)在壓縮空氣的作用下實(shí)現(xiàn)二次輔助霧化，因此，使得本發(fā)明 具有了雙流外混機(jī)械霧化功能，經(jīng)二次霧化后燃油的平均顆粒度(SMD)《50-70 ym，完全 能滿足高熱負(fù)荷燃燒的要求。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖7說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的蒸汽盤l-8上的蒸汽通 孔1-8-1的內(nèi)徑比霧化片1-7上的凸緣1-7-7的外徑大3 5mm。這樣設(shè)計(jì)為使霧化介質(zhì) 與燃油混合后能順利的進(jìn)入穩(wěn)燃器2-3。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
工作原理將霧化介質(zhì)管連接在霧化介質(zhì)接管1-10上，燃油管連接在燃油接管 l-9上，燃油通過燃油管經(jīng)第二燃油孔l-l-3、燃油管1-2的內(nèi)腔、燃油腔l-4-2、第一通孔 l-6-2、第二環(huán)形槽l-6-l、第三環(huán)形槽l-7-l、第一切向槽l-7-3、中心孔1-7-2進(jìn)入蒸汽通 孔1-8-1，同時(shí)，霧化介質(zhì)通過霧化介質(zhì)管經(jīng)第二霧化介質(zhì)孔l-l-4、蒸汽管1-3的內(nèi)腔、蒸 汽腔1-4-1進(jìn)入壓緊螺母1-5的內(nèi)腔，再經(jīng)第二切向槽l-7-6、第五環(huán)形槽1-7-5進(jìn)入蒸汽 通孔1-8-1，霧化介質(zhì)與燃油在蒸汽通孔1-8-1處混合后進(jìn)入錐孔l-8-2，在旋轉(zhuǎn)離心力作 用下獲得一次霧化，混合油在離開錐孔1-8-2時(shí)即遇到來自切向風(fēng)門2-4和軸向風(fēng)門2-5 的風(fēng)的強(qiáng)烈沖擊獲得了二次霧化。燃油壓力和霧化介質(zhì)壓力為1.8-2.5MPa。
權(quán)利要求
一種高黏度油燃燒器，所述燃燒器由噴油器(1)和調(diào)風(fēng)器(2)組成，調(diào)風(fēng)器(2)由調(diào)風(fēng)器本體(2-1)、旋流器(2-2)、穩(wěn)燃器(2-3)、切向風(fēng)門(2-4)、軸向風(fēng)門(2-5)和中心管(2-6)組成，中心管(2-6)的輸出端設(shè)置在調(diào)風(fēng)器本體(2-1)的內(nèi)腔中，旋流器(2-2)設(shè)置在調(diào)風(fēng)器本體(2-1)的外壁上，且旋流器(2-2)與調(diào)風(fēng)器本體(2-1)的內(nèi)腔相通，穩(wěn)燃器(2-3)固裝在中心管(2-6)的輸出端上，切向風(fēng)門(2-4)設(shè)置在旋流器(2-2)的外圈上，軸向風(fēng)門(2-5)設(shè)置在調(diào)風(fēng)器本體(2-1)的輸入端的外圈上，噴油器(1)的輸出端設(shè)置在中心管(2-6)內(nèi)，其特征在于所述噴油器(1)由噴油氣座(1-1)、燃油管(1-2)、蒸汽管(1-3)、螺紋接頭(1-4)、壓緊螺母(1-5)、多孔分油板(1-6)、霧化片(1-7)、蒸汽盤(1-8)、燃油接管(1-9)和霧化介質(zhì)接管(1-10)組成，噴油氣座(1-1)的上端設(shè)有第一燃油孔(1-1-1)，噴油氣座(1-1)的下端設(shè)有第一霧化介質(zhì)孔(1-1-2)，噴油氣座(1-1)的側(cè)端面分別設(shè)有與第一燃油孔(1-1-1)相通的第二燃油孔(1-1-3)和與第一霧化介質(zhì)孔(1-1-2)相通的第二霧化介質(zhì)孔(1-1-4)，燃油管(1-2)的輸入端與第二燃油孔(1-1-3)連接，蒸汽管(1-3)的輸入端與第二霧化介質(zhì)孔(1-1-4)連接，螺紋接頭(1-4)的輸入端同時(shí)與燃油管(1-2)和蒸汽管(1-3)的輸出端連接，螺紋接頭(1-4)上設(shè)有與蒸汽管(1-3)的內(nèi)腔相通的蒸汽腔(1-4-1)，螺紋接頭(1-4)上設(shè)有與燃油管(1-2)的內(nèi)腔相通的燃油腔(1-4-2)，螺紋接頭(1-4)的輸出端端面上設(shè)有與燃油腔(1-4-2)相通的第一環(huán)形槽(1-4-3)，多孔分油板(1-6)的輸出端端面上設(shè)有第二環(huán)形槽(1-6-1)，多孔分油板(1-6)的輸入端端面上均布設(shè)有數(shù)個(gè)與第二環(huán)形槽(1-6-1)相通的第一通孔(1-6-2)，多孔分油板(1-6)的輸入端與螺紋接頭(1-4)的輸出端連接，且第一通孔(1-6-2)與第一環(huán)形槽(1-4-3)相通，霧化片(1-7)的輸入端端面上設(shè)有第三環(huán)形槽(1-7-1)，霧化片(1-7)的軸心處設(shè)有中心孔(1-7-2)，霧化片(1-7)的輸入端端面上位于第三環(huán)形槽(1-7-1)與中心孔(1-7-2)之間均布設(shè)有數(shù)個(gè)第一切向槽(1-7-3)，每個(gè)第一切向槽(1-7-3)與中心孔(1-7-2)對應(yīng)的一端與中心孔(1-7-2)相通，每個(gè)第一切向槽(1-7-3)與第三環(huán)形槽(1-7-1)對應(yīng)的一端與第三環(huán)形槽(1-7-1)相通，霧化片(1-7)的輸出端端面上設(shè)有第四環(huán)形槽(1-7-4)，第四環(huán)形槽(1-7-4)的底面上設(shè)有第五環(huán)形槽(1-7-5)，中心孔(1-7-2)與第五環(huán)形槽(1-7-5)之間形成凸緣(1-7-7)，第四環(huán)形槽(1-7-4)的底面上均布設(shè)有數(shù)個(gè)第二切向槽(1-7-6)，每個(gè)第二切向槽(1-7-6)與第五環(huán)形槽(1-7-5)對應(yīng)的一端與第五環(huán)形槽(1-7-5)相通，霧化片(1-7)的輸入端與多孔分油板(1-6)的輸出端連接，且第三環(huán)形槽(1-7-1)與第二環(huán)形槽(1-6-1)正對，蒸汽盤(1-8)的軸心處設(shè)有蒸汽通孔(1-8-1)，蒸汽通孔(1-8-1)的內(nèi)徑大于凸緣(1-7-7)的外徑，蒸汽盤(1-8)的輸出端端面設(shè)有錐孔(1-8-2)，錐孔(1-8-2)與蒸汽通孔(1-8-1)相通，蒸汽盤(1-8)的輸入端設(shè)置在霧化片(1-7)上的第四環(huán)形槽(1-7-4)中，且霧化片(1-7)上的凸緣(1-7-7)端面位于蒸汽通孔(1-8-1)中，壓緊螺母(1-5)安裝在蒸汽盤(1-8)、霧化片(1-7)、多孔分油板(1-6)和螺紋接頭(1-4)的組件上，且壓緊螺母(1-5)與螺紋接頭(1-4)螺紋連接，每個(gè)第二切向槽(1-7-6)的外端與壓緊螺母(1-5)的內(nèi)腔相通，燃油接管(1-9)與第一燃油孔(1-1-1)的入口連接，霧化介質(zhì)接管(1-10)與第一霧化介質(zhì)孔(1-1-2)的入口連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高黏度油燃燒器，其特征在于所述蒸汽盤(1-8)上的蒸汽通 孔(1-8-1)的內(nèi)徑比霧化片(1-7)上的凸緣(1-7-7)的外徑大3 5mm。
全文摘要
高黏度油燃燒器，它涉及一種燃燒器。本發(fā)明為解決現(xiàn)有燃燒器上的噴油器一般采用機(jī)械霧化式、轉(zhuǎn)杯式噴油器和蒸汽霧化式，燃燒器的火焰尺寸大，不能用于海上平臺(tái)注汽鍋爐的問題。燃油通過燃油管經(jīng)第二燃油孔、燃油腔、第一通孔、第二環(huán)形槽、第三環(huán)形槽、第一切向槽、中心孔進(jìn)入蒸汽通孔，同時(shí)，霧化介質(zhì)通過霧化介質(zhì)管經(jīng)第二霧化介質(zhì)孔、蒸汽腔進(jìn)入壓緊螺母的內(nèi)腔，再經(jīng)第二切向槽、第五環(huán)形槽進(jìn)入蒸汽通孔，霧化介質(zhì)與燃油在蒸汽通孔出混合后進(jìn)入錐孔，在旋轉(zhuǎn)離心力作用下獲得一次霧化，混合油在離開錐孔時(shí)即遇到來自切向風(fēng)門和軸向風(fēng)門的風(fēng)的強(qiáng)烈沖擊獲得了二次霧化。本發(fā)明用于海上平臺(tái)注汽鍋爐上。
文檔編號(hào)F23D11/00GK101725971SQ200910225749
公開日2010年6月9日 申請日期2009年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者何兆彬, 吳國松, 孫瑜珉, 張亮, 張海龍, 陳明 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七○三研究所