本發(fā)明屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種低焓三元氣體混燃器。
背景技術(shù)：
當(dāng)今，對“三廢”(固廢、液廢、氣廢)的處理均采用熱分解焚燒工藝。在這種工藝實施過程中，熱解氣化形成的人工煤氣是一種低焓可燃氣。熱分解是利用熱能使化合物的化合鍵斷裂，由大分子量的有機物轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿恿康囊谎趸?CO)、氫氣(H2)、甲烷(CH4)等可燃氣體和熔渣?？扇細怏w中的CO、H2、CH4是溫室氣體的低焓燃氣，在點燃及伴燒中與高焓助燃氣在聯(lián)合混燃中可能由于氣體的混合不均勻以及氣化劑進入其中的溫度、氣混安全比例數(shù)量非線性等外部環(huán)境條件所致，在燃點的伴燒易受阻及易爆。所以在這類工業(yè)爐的燃氣燒咀必須依照不同燃燒工況而特定。
目前，工業(yè)爐上燃氣燒嘴的類型按燃燒方式分類可有①擴散式；②大氣式；③完全預(yù)混式。按空氣(氣化劑)供給的方式分類有①引射式；②自然供風(fēng)式；③鼓風(fēng)式。按照燃氣分類不同可有①低壓式(燃燒壓力≥5KPa)；②高、中壓式(燃燒壓力≥300KPa)。按特殊功能分類型有①高速燃燒器；②浸沒燃燒器；③脈沖燃燒器；④低NOx燃燒器。由上述氣體燃料燃燒特點及不同類型的燃氣燃燒結(jié)構(gòu)特點，可以清楚看出燃料與空氣的混合過程，特別是對應(yīng)用很廣的擴散式燃燒方式來說是至關(guān)重要的。因為它不僅可以縮短燃燒時間，而且對穩(wěn)定和完全燃燒影響極大。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題和/或缺陷，并提供至少后面將說明的優(yōu)點。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種低焓三元氣體混燃器。本發(fā)明通過將空氣作為引射氣化劑，利用鼓風(fēng)機增壓(控制在低壓工況)，用它引射燃氣，實現(xiàn)三元混合氣(高焓助燃氣、低焓人工煤氣、空氣)的燃燒組織。為了防止回火和脫火，燃燒器采用二次供風(fēng)，讓預(yù)混時間幾乎為零。通過控制進風(fēng)量和壓力來控制混合燃氣噴出速度大于火焰?zhèn)鞑ニ俣龋瑥娀獨獾膭蛸|(zhì)混合，提高了燃燒的強度，這樣組織起來的完全、安全燃燒，有效防止了回火、脫火及引爆的多種弊端的發(fā)生。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：
一種低焓三元氣體混燃器，包括：
外殼，其設(shè)置有點火燃氣進口、低焓燃氣進口和伴燒燃氣進口，且所述點火燃氣進口的方向垂直于所述低焓燃氣進口和所述伴燒燃氣進口的方向；
多個通氣管道，所述多個通氣管道彼此平行地設(shè)置于所述外殼內(nèi)，所述多個通氣管道分別與所述點火燃氣進口、低焓燃氣進口和伴燒燃氣進口在不同的位置連通。
優(yōu)選的是，所述的低焓三元氣體混燃器中，所述多個通氣管道包括中央通氣管道和多個分支通氣管道，所述點火燃氣進口和所述伴燒燃氣進口均與所述中央通氣管道連通，所述低焓燃氣進口與分支通氣管道連通。
優(yōu)選的是，所述的低焓三元氣體混燃器，還包括：
點火電極，其設(shè)置于所述外殼內(nèi)，且位于所述點火燃氣進口的上方；
離子火焰控制器，其也設(shè)置于所述外殼內(nèi)，且位于所述點火燃氣進口的下方；
且，所述點火電極、所述點火燃氣進口和所述離子火焰控制器彼此固接，并位于所述中央通氣管道內(nèi)。
優(yōu)選的是，所述的低焓三元氣體混燃器中，所述點火燃氣進口設(shè)置于所述外殼的一端，所述低焓燃氣進口和伴燒燃氣進口設(shè)置于所述外殼的一側(cè)。
優(yōu)選的是，所述的低焓三元氣體混燃器，還包括：
紫外火焰控制器，其設(shè)置于所述外殼上，且位于所述外殼的一端處；
觀察口，其設(shè)置在所述外殼的一端處。
優(yōu)選的是，所述的低焓三元氣體混燃器，還包括：
第一進風(fēng)口，其位于所述外殼的一端，且位置靠下；
第二進風(fēng)口，其位于所述外殼的另一側(cè)，并位于所述外殼的頂部，所述第二進風(fēng)口與所述低焓燃氣進口對應(yīng)的通氣管道連通。
優(yōu)選的是，所述的低焓三元氣體混燃器中，還包括：
穩(wěn)焰器，其設(shè)置于所述外殼的另一端內(nèi)壁上。
在燃燒工況中燃料氣噴射裝置(簡稱噴嘴)的工藝技術(shù)要求是：供給空氣的裝置必須保證快速、均勻地將燃料氣和空氣混合。為此，本專利將燃料氣分成多管與多孔，以利速流空氣混合。另外，加強燃料氣與空氣環(huán)隙射流，綜合使它們之間以不同角度與速度相遇而勻質(zhì)混燃。上述本專利按燃燒方式分類是擴散式燃燒；按空氣供給的方式分類是屬于鼓風(fēng)式；按燃氣壓力分類是低壓燃燒器；由于本專利主要用熱分解熔融爐的低焓人工煤氣混燃，按特殊功能分類它是一種低NOx燃燒器。
本發(fā)明至少包括以下有益效果：
本發(fā)明因?qū)⒌挽嗜斯っ簹馀c助燃高焓煤氣在工藝上緊密結(jié)構(gòu)于一體，使常用混燃桶分別通入形成低焓氣及高焓氣的非勻質(zhì)混燃，使燃燒不易控制及易爆、回火、脫火等弊端得以克服。
采用了特制助氣噴嘴射流孔，可與氣化劑與空氣的摻混，使旋渦盡快衰減，大減少了對冷卻氣膜的干擾，使燃燒工況穩(wěn)定及防爆。
三元氣(高焓助燃氣、低焓人工煤氣、空氣)在統(tǒng)一鋼筒內(nèi)布局，可形成軸流空氣引射旋流，使三元氣勻質(zhì)混燃度提高，有利于形成噴嘴關(guān)部引射性強回流區(qū)，改善了混燃穩(wěn)定性。
通過觀察口、紫外火焰控制器、離子火焰控制器可對三元氣體混燃工況實時監(jiān)控及調(diào)整。滿足了對燃燒的要求。對組織燃燒的自動化控制提供了條件。
燃燒器設(shè)計的NOx工藝技術(shù)，使排放更易達到環(huán)保指標。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本發(fā)明的研究和實踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述的低焓三元氣體混燃器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。
應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。
如圖1所示，本發(fā)明提供一種低焓三元氣體混燃器，包括：
外殼，其設(shè)置有點火燃氣進口4、低焓燃氣進口2和伴燒燃氣進口7，且所述點火燃氣進口的方向垂直于所述低焓燃氣進口和所述伴燒燃氣進口的方向；
多個通氣管道，所述多個通氣管道彼此平行地設(shè)置于所述外殼內(nèi)，所述多個通氣管道分別與所述點火燃氣進口、低焓燃氣進口和伴燒燃氣進口在不同的位置連通。
在本發(fā)明的其中一個實施例中，作為優(yōu)選，所述多個通氣管道包括中央通氣管道4和多個分支通氣管道，所述點火燃氣進口和所述伴燒燃氣進口均與所述中央通氣管道連通，所述低焓燃氣進口與分支通氣管道連通。
在本發(fā)明的其中一個實施例中，作為優(yōu)選，還包括：
點火電極5，其設(shè)置于所述外殼內(nèi)，且位于所述點火燃氣進口的上方；
離子火焰控制器6，其也設(shè)置于所述外殼內(nèi)，且位于所述點火燃氣進口的下方；
且，所述點火電極、所述點火燃氣進口和所述離子火焰控制器彼此固接，并位于所述中央通氣管道內(nèi)。
在本發(fā)明的其中一個實施例中，作為優(yōu)選，所述點火燃氣進口設(shè)置于所述外殼的一端，所述低焓燃氣進口和伴燒燃氣進口設(shè)置于所述外殼的一側(cè)。
在本發(fā)明的其中一個實施例中，作為優(yōu)選，還包括：
紫外火焰控制器3，其設(shè)置于所述外殼上，且位于所述外殼的一端處；
觀察口8，其設(shè)置在所述外殼的一端處。
在本發(fā)明的其中一個實施例中，作為優(yōu)選，還包括：
第一進風(fēng)口9，其位于所述外殼的一端，且位置靠下；
第二進風(fēng)口10，其位于所述外殼的另一側(cè)，并位于所述外殼的頂部，所述第二進風(fēng)口與所述低焓燃氣進口對應(yīng)的通氣管道連通。
在本發(fā)明的其中一個實施例中，作為優(yōu)選，還包括：
穩(wěn)焰器1，其設(shè)置于所述外殼的另一端內(nèi)壁上。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：低焓三元氣體混燃器具有鋼制外殼，在其鋼殼桶內(nèi)有多個不銹鋼制通氣管道，它的中央通氣管道裝置有助燃高焓點火伴燒用氣(如天然氣)通道的進口，在管道中部裝置有根據(jù)用氣性質(zhì)不同制造的不同的用氣噴嘴及點火電極。它們用于高焓助燃氣的點燃及持燃工況中。為了適時監(jiān)控它的火焰燃點及燃燒工況，在它的噴嘴及點火電極前部裝有離子火焰控制器6，當(dāng)高焓可燃氣從點火燃氣進口4進入后，在噴嘴處勻質(zhì)噴出后，啟動點火電極5點燃氣流。同時，通過離子火焰控制器對火焰進行實時監(jiān)控。在它持燃中用紫外線火焰控制器3對混合燃燒進行持燃工況監(jiān)控，低焓人工煤氣通氣管道通過低焓燃氣進口2亦進入混燃器鋼筒內(nèi)，在高焓助燃氣的助燃下進行點燃及持燃伴燒。在低焓人工煤氣管道中有二次通風(fēng)(氣化劑)的進口及通氣管道，二次調(diào)整通風(fēng)以控制氣混度和混合燃燒工況。
在燃燒工況中燃料氣噴射裝置(簡稱噴嘴)的工藝技術(shù)要求是：供給空氣的裝置必須保證快速、均勻地將燃料氣和空氣混合。為此，本發(fā)明將燃料氣分成多管與多孔，以利速流空氣混合。另外，加強燃料氣與空氣環(huán)隙射流，綜合使它們之間以不同角度與速度相遇而勻質(zhì)混燃。上述本專利按燃燒方式分類是擴散式燃燒；按空氣供給的方式分類是屬于鼓風(fēng)式；按燃氣壓力分類是低壓燃燒器；由于本發(fā)明主要用熱分解熔融爐的低焓人工煤氣混燃，按特殊功能分類它是一種低NOx燃燒器。
低焓三元氣體混燃器的具體操作步驟為：
一、點火：通過點火燃氣進口4通入點火用高焓燃氣，開啟點火電極5，啟動燃氣點火。通過離子火焰控制器6確認火焰形成，點火成功。
二、伴燒燃氣接入：通過伴燒燃氣進口7接入伴燒用高焓燃氣，和點燃的火焰形成混燃。通過紫外線火焰控制器3確認混燃的工況正常與否，確認伴燒是否成功。然后通過第一進風(fēng)口9通入一次風(fēng)。切斷點火火焰。
三、低焓人工煤氣接入：通過低焓燃氣進口2接入低焓人工煤氣，加入二次通風(fēng)。
四、轉(zhuǎn)入自動運行。
這里說明的模塊數(shù)量和處理規(guī)模是用來簡化本發(fā)明的說明的。對本發(fā)明的低焓三元氣體混燃器的應(yīng)用、修改和變化對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。
盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)和這里示出與描述的圖例。