專利名稱：預(yù)燃室中煤氣空氣噴嘴雙排交錯布置外預(yù)混燃燒的燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是涉及高爐熱風(fēng)爐上應(yīng)用的一種預(yù)燃室中煤氣空氣噴嘴雙排 交錯布置外預(yù)混燃燒的燃燒器。
二背景技術(shù)：
陶瓷燃燒器在熱風(fēng)爐上應(yīng)用已早而有之。但目前各種陶瓷燃燒器均存在以 下情況
(1) 煤氣和助燃空氣的噴嘴布置不合理，不能實現(xiàn)兩種氣流的快速而充 分地混合，從而降低了燃燒強度，并從造成廢氣中含有未燃的CO;為了使煤 氣完全燃燒不然要采用大的過?？諝饬肯禂?shù)，致使理論燃燒溫度降低，進而熱 風(fēng)溫度上不去；
(2) 從燃燒器進入蓄熱室的氣流不能實現(xiàn)溫度與速度分布的雙均勻，其 后果是蓄熱體利用率下降和傳熱—-蓄熱效果不佳，造成熱風(fēng)爐熱效率下降，和 大量高溫氣體的向環(huán)境排放；
(3) 燃燒器出口氣流設(shè)置不均會導(dǎo)致燃燒室氣流的脈動，在高負荷F會 引起相連的管路系統(tǒng)和燃燒室產(chǎn)生"振動"，尤其是在帶有火井燃燒室的熱風(fēng) 爐中，出現(xiàn)燃燒"振動"問題是常見的現(xiàn)象。
現(xiàn)有一種燃燒器(申請?zhí)?00510018053.7)克服了上述問題，但結(jié)構(gòu)上仍 然有要改進的地方，特別是該燃燒器為單排布置燃燒器的噴嘴，當隨著爐型的 擴大，在預(yù)燃室中布置單排燃燒器噴嘴就有困難，若選用過大的噴射速度會造 成整體流場結(jié)構(gòu)的不利變化；由于是燃燒器噴嘴的單排布置，預(yù)熱室氣流的均 勻性、氣流的快速混合特征、以及噴嘴的調(diào)節(jié)功能均會受到影響。顯然，對其 結(jié)構(gòu)進行改造是必需解決的重要技術(shù)問題。
三
實用新型內(nèi)容
針對上述情況和熱風(fēng)爐燃燒器的實際需要，本實用新型就是提供了一種預(yù) 燃室中煤氣空氣噴嘴雙排交錯布置外預(yù)混燃燒的燃燒器，可有效解決爐型擴大 所帶來的燃燒噴嘴流場不穩(wěn)定、燃燒氣流分布不均、噴嘴調(diào)節(jié)功能差等問題。 該實用新型的技術(shù)方案是，包括燃燒器本體、空氣進口管和煤氣進口管，空氣 進口管和煤氣進口管置于燃燒器本體外壁上，燃燒器本體的墻體內(nèi)有空氣分配環(huán)道(即助燃空氣噴嘴氣流的分配環(huán)道)、煤氣分配環(huán)道(即助燃煤氣噴嘴氣 流的分配環(huán)道)，空氣進口管有上下兩個，煤氣進口管置于上、下兩個空氣進 口管之間，空氣分配環(huán)道的進氣端經(jīng)空氣通道同空氣進L」管相連接，煤氣分配 環(huán)道的進氣端經(jīng)煤氣通道同煤氣進口管相連接，燃燒器本體內(nèi)的預(yù)燃室內(nèi)壁上 環(huán)形分布有上、下兩排交錯布置的煤氣分流噴口和空氣分流噴口，煤氣分流噴 口經(jīng)煤氣分流噴口管與煤氣通道相連通，空氣分流噴口經(jīng)空氣分流噴口管同空 氣通道相連通，本實用新型新穎的結(jié)構(gòu)能做到氣體快速均勻混合，產(chǎn)生高速高 效燃燒，低旋流在保持氣流穩(wěn)定的同時讓其分布均勻，由于燃燒過程在預(yù)燃室 與燃燒室中相繼進行，不存在兩者之間較大的溫差?？傊?，該燃燒器交錯布置 混合快、高速燃燒無污染、氣流均勻效率高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定壽命長，其開發(fā)應(yīng)用的 市場前景廣闊。
四

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)剖面主視圖。
圖2為本實用新型圖1的截面圖。
圖3為本實用新型的另一實施例結(jié)構(gòu)剖面主視圖。
圖4為圖3實施例的截面圖。
五具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作詳細說明。 由圖1所示，本實用新型包括燃燒器本體、空氣進口管和煤氣進口管，空
氣進口管和煤氣進口管置于燃燒器本體外壁上，燃燒器本體的墻體7內(nèi)有空氣 分配環(huán)道2、煤氣分配環(huán)道6，空氣進口管1有上下兩個，煤氣進口管5置于 上、下兩個空氣進口管之間，空氣分配環(huán)道2的進氣端經(jīng)空氣通道3同空氣進 口管1相連接，煤氣分配環(huán)道6的進氣端經(jīng)煤氣通道4同煤氣進口管5相連接， 燃燒器本體內(nèi)的燃燒室內(nèi)壁上環(huán)形分布有上、下兩排交錯布置的煤氣分流噴口 8和空氣分流噴口 9，煤氣分流噴口 8經(jīng)煤氣分流噴口管與煤氣通道4相連通， 空氣分流噴口 9經(jīng)空氣分流噴口管同空氣通道3相連通。
為了保證使用效果，所說的燃燒器本體的墻體7內(nèi)的空氣分配環(huán)道2為環(huán) 形布置的上、下兩個，煤氣分配環(huán)道6為環(huán)形布置的一個；煤氣分配環(huán)道6平 行置于上、下兩個空氣分配環(huán)道2之間的墻體內(nèi)；上排的空氣分流噴口經(jīng)I:空"〔分流噴i」管、上空氣通道同上空氣分配環(huán)道相連通，F(xiàn)排的空氣分流噴u
經(jīng)下空氣分流噴口管、下空氣通道同下空氣分配環(huán)道相連通；上排的煤氣分流 噴口和下排的煤氣分流噴口分別經(jīng)上煤氣分流噴口管和上煤氣通道、卜煤氣分 流噴!:l管和下煤氣通道與煤氣分配環(huán)道相連通；上排的煤氣分流噴口和上排的 空氣分流噴口交錯分布在燃燒室內(nèi)壁上，其中心平面在同一水平面上，下排的 煤氣分流噴口和下排的空氣分流噴口交錯分布在燃燒室內(nèi)壁上，其中心平面也 在同-水平面上；所說的煤氣分流噴口和空氣分流噴口中心軸線均與燃燒室的 徑向方向有一定的傾斜角度，最好是煤氣分流噴口和空氣分流噴口均呈0-45° 不等徑向傾斜角度向著燃燒室內(nèi)交錯排列。
要指出的是，圖3、圖4給出的實施例其結(jié)構(gòu)與圖1、圖2所示的結(jié)構(gòu)從 整體.l::并無實質(zhì)性的區(qū)別，其區(qū)別僅在于上、下兩個空氣進口管在燃燒器墻體 內(nèi)直接由--個空氣通道相連通后，再與燃燒室內(nèi)壁的上、卩兩排空氣分流噴l」 經(jīng)空氣分流噴口管與空氣通道相連通，無論是哪種結(jié)構(gòu)形式，只要采用本實用 新型的整體結(jié)構(gòu)形式均屬于本實用新型的保護范圍。
本實用新型結(jié)構(gòu)新穎獨特，氣體混合均勻、速度快，燃燒穩(wěn)定強度大、使 用壽命長，燃燒完全無環(huán)境污染，與現(xiàn)有燃燒器相比，具有以下顯著的特點
1、 燃燒均勻，由于采用雙排噴嘴，混合過程加快，在分散燃燒強度的同 時使燃燒過程更加均勻，也有利于改善預(yù)燃室結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)；
2、 增強結(jié)構(gòu)與性能穩(wěn)定性，采用雙排噴嘴后射流流股減小對預(yù)燃室的沖擊 作用減弱，尤其在大型熱風(fēng)爐中更能有效避免選用過大的噴口和過大的噴射速 度；在燃燒室中射流流股的減小會使得流場的均勻程度提高和避免不規(guī)則的脈 動；因而保證了氣流流場和燃燒室結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；
3、 減小了旋流強度，采用雙排噴嘴之后在燃燒強度得到有效分散和氣流穩(wěn) 定性增加的條件下，可以適當減小氣流的徑向偏斜角度以削弱旋流強度，從而 改善軸向氣流均勻性；
4、 增強噴嘴的調(diào)節(jié)功能，由于存在兩排交錯外混合噴嘴，其噴嘴結(jié)構(gòu)、偏 轉(zhuǎn)角度、噴射速度、流量分配等因素較之單排噴嘴明顯增多，其可調(diào)節(jié)性能也 就得到改善，就可以尋找更加合理的噴嘴結(jié)構(gòu)與整體性能。
權(quán)利要求1、一種預(yù)燃室中煤氣空氣噴嘴雙排交錯布置外預(yù)混燃燒的燃燒器，包括燃燒器本體、空氣進口管和煤氣進口管，空氣進口管和煤氣進口管置于燃燒器本體外壁上，其特征在于，燃燒器本體的墻體(7)內(nèi)有空氣分配環(huán)道(2)、煤氣分配環(huán)道(6)，空氣進口管(1)有上下兩個，煤氣進口管(5)置于上、下兩個空氣進口管之間，空氣分配環(huán)道(2)的進氣端經(jīng)空氣通道(3)同空氣進口管(1)相連接，煤氣分配環(huán)道(6)的進氣端經(jīng)煤氣通道(4)同煤氣進口管(5)相連接，燃燒器本體內(nèi)的燃燒室內(nèi)壁上環(huán)形分布有上、下兩排交錯布置的煤氣分流噴口(8)和空氣分流噴口(9)，煤氣分流噴口(8)經(jīng)煤氣分流噴口管與煤氣通道(4)相連通，空氣分流噴口(9)經(jīng)空氣分流噴口管同空氣通道(3)相連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)燃室中煤氣空氣噴嘴雙排交錯布置外預(yù)混燃 燒的燃燒器，其特征在于，所說的燃燒器本體的墻體(7)內(nèi)的空氣分配環(huán)道(2)為環(huán)形布置的上、下兩個，煤氣分配環(huán)道(6)為環(huán)形分布的一個，煤氣 分配環(huán)道(6)平行置于上、下兩個空氣分配環(huán)道(2)之間的墻體內(nèi)，h排 的空氣分流噴口經(jīng)上空氣分流噴口管、上空氣通道同上空氣分配環(huán)道相連通， 下排的空氣分流噴口經(jīng)下空氣分流噴口管、下空氣通道同下空氣分配環(huán)道相連 通，上排的煤氣分流噴口和下排的煤氣分流噴口分別經(jīng)上煤氣分流噴U符和1: 煤氣通道、下煤氣分流噴口管和下煤氣通道與煤氣分配環(huán)道相連通，上排的煤 氣分流噴口和上排的空氣分流噴口交錯分布在燃燒室內(nèi)壁上，其中心平面在同 一水平面上，下排的煤氣分流噴口和下排的空氣分流噴口交錯分布在燃燒室內(nèi) 壁上，其中心平面也在同一水平面上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)燃室中煤氣空氣噴嘴雙排交錯布置外預(yù)混燃 燒的燃燒器，其特征在于，所說的煤氣分流噴口和空氣分流噴口均呈飛 45。 不等徑向傾斜角度向著燃燒室內(nèi)交錯排列。
專利摘要本實用新型涉及預(yù)燃室中煤氣空氣噴嘴雙排交錯布置外預(yù)混燃燒的燃燒器，有效解決爐型擴大帶來的燃燒噴嘴流場不穩(wěn)定、燃燒氣流分布不均、噴嘴調(diào)節(jié)功能差等問題，結(jié)構(gòu)是，燃燒器本體的墻體內(nèi)有空氣分配環(huán)道、煤氣分配環(huán)道，空氣進口管有上下兩個，煤氣進口管置于上、下兩個空氣進口管之間，空氣分配環(huán)道的進氣端經(jīng)空氣通道同空氣進口管相連接，煤氣分配環(huán)道的進氣端經(jīng)煤氣通道同煤氣進口管相連接，燃燒器本體內(nèi)的預(yù)燃室內(nèi)壁上環(huán)形分布有上、下兩排交錯布置的煤氣分流噴口和空氣分流噴口，煤氣分流噴口經(jīng)煤氣分流噴口管與煤氣通道相連通，空氣分流噴口經(jīng)空氣分流噴口管同空氣通道相連通，燃燒器交錯布置混合快，高速燃燒無污染，效率高，壽命長。
文檔編號F23D14/02GK201396761SQ20092009029
公開日2010年2月3日 申請日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者劉世聚, 劉力銘, 程欣婷, 范劍超, 陳維漢 申請人:鄭州豫興耐火材料有限公司