本實用新型用于燃燒器技術領域，特別是涉及一種多管、低氮生物質(zhì)燃氣燃燒器。

背景技術：

生物燃氣屬于低熱值可燃氣體，生物質(zhì)燃氣中焦油含量高，生物質(zhì)氣體需要足夠的配風和混合才能保證燃盡，傳統(tǒng)的燃燒器本體設計不合理，燃氣和空氣在本體一次混合后就出口燃燒，沒有分級燃燒的條件，不易實現(xiàn)低氮燃燒，燃氣排放氮化物無法滿足更嚴格的排放標準。

技術實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本實用新型提供一種多管、低氮生物質(zhì)燃氣燃燒器，其可實現(xiàn)分級燃燒、低氮燃燒，滿足嚴格的排放標準。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種多管、低氮生物質(zhì)燃氣燃燒器，包括點火槍和設在蓄熱室上的燃燒器本體，所述燃燒器本體包括內(nèi)殼體、套在所述內(nèi)殼體外側(cè)的中殼體以及套在所述中殼體外側(cè)的外殼體，內(nèi)殼體、中殼體和外殼體固定連接形成一體結構，所述內(nèi)殼體上設有內(nèi)進風口，內(nèi)殼體內(nèi)部形成內(nèi)配風腔，中殼體上設有生物質(zhì)燃氣進口，中殼體與內(nèi)殼體之間形成燃氣腔，所述外殼體上設有外進風口，外殼體與中殼體之間形成外配風腔，所述燃氣腔的前端形成接入蓄熱室內(nèi)的燃燒噴口，所述燃燒腔在燃燒噴口的內(nèi)側(cè)位置形成燃燒一區(qū)，在燃燒噴口處形成燃燒二區(qū)，蓄熱室內(nèi)形成燃燒三區(qū)，所述內(nèi)配風腔的前端在燃燒噴口處形成內(nèi)配風口，還包括可將所述外配風腔內(nèi)的氣流導入燃燒一區(qū)的一次配風管和可將所述外配風腔內(nèi)的氣流導入燃燒二區(qū)的二次配風管。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，所述一次配風管沿氣流方向前傾并呈右螺旋結構伸入燃燒一區(qū)，所述二次配風管沿氣流方向前傾并呈左螺旋結構伸入燃燒二區(qū)，所述內(nèi)殼體在內(nèi)配風口處設有沿氣流方向呈右螺旋結構的螺旋葉片。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，還包括比例分流供風系統(tǒng)，比例分流供風系統(tǒng)包括進風母管、由進風母管分出并接入內(nèi)進風口的第一進風子管、由進風母管分出并接入外進風口的第二進風子管以及可將氣流鼓入進風母管內(nèi)的燃燒風機，所述第一進風子管和第二進風子管上均設有電動調(diào)節(jié)比例閥。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，所述燃燒風機采用變頻燃燒風機。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，所述點火槍沿氣流方向插置在內(nèi)殼體的軸線位置，點火槍的前端伸至燃燒噴口。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，還包括天然氣伴燃穩(wěn)焰裝置，天然氣伴燃穩(wěn)焰裝置包括沿所述點火槍設置的天然氣伴燃管，天然氣伴燃管的后端在燃燒器本體外設置天然氣接入口。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，所述天然氣伴燃穩(wěn)焰裝置還包括設在內(nèi)殼體前端的文丘里擴壓管，所述文丘里擴壓管將內(nèi)配風腔的前部端口分隔為外側(cè)的內(nèi)配風口和內(nèi)側(cè)的穩(wěn)焰配風口，所述點火槍和天然氣伴燃管均由穩(wěn)焰配風口穿出，所述穩(wěn)焰配風口內(nèi)設有穩(wěn)焰配風盤，所述穩(wěn)焰配風盤上開設若干配風孔。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，所述蓄熱室具有呈雙曲面狀的燃燒爐口，所述燃燒器本體設在燃燒爐口的后端頂點處。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，還包括伸入燃燒一區(qū)的紅外線火檢器和伸入燃燒三區(qū)的離子針火檢器。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，所述燃燒器本體的底部設有排焦裝置，排焦裝置包括排焦管和設在排焦管上的截止閥。

本實用新型的有益效果：本實用新型中，通過一次配風管外配風腔內(nèi)的氣流與生物質(zhì)燃氣在燃燒一區(qū)進行充分預混，并在燃燒一區(qū)出口實現(xiàn)一次分級燃燒，通過二次配風管外配風腔內(nèi)的氣流與生物質(zhì)燃氣在燃燒二區(qū)進行充分預混，并在燃燒二區(qū)出口實現(xiàn)二次分級燃燒，經(jīng)燃燒一區(qū)和燃燒二區(qū)燃燒后的煙氣，里邊還有過剩的氧氣和焦油，在燃燒三區(qū)煙氣進一步擴散膨脹，氧氣與燃氣進一步混合實現(xiàn)燃燒三級燃燒，燃氣經(jīng)過分級燃燒，極大地降低了氮化物的濃度。由于采用分級燃燒和三級混合，燃燒器可以實現(xiàn)低氧配風，氮化物排放低。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

圖1是本實用新型結構示意圖。

具體實施方式

參照圖1，其顯示出了本實用新型之較佳實施例的具體結構。以下將詳細說明本實用新型各部件的結構特點，而如果有描述到方向( 上、下、左、右、前及后) 時，是以圖1所示的結構為參考描述，但本實用新型的實際使用方向并不局限于此。

本實用新型提供了一種多管、低氮生物質(zhì)燃氣燃燒器，包括點火槍1和設在蓄熱室2上的燃燒器本體3，所述燃燒器本體3包括內(nèi)殼體31、套在所述內(nèi)殼體31外側(cè)的中殼體32以及套在所述中殼體32外側(cè)的外殼體33，內(nèi)殼體31、中殼體32以及外殼體33可根據(jù)實際需要設置為管狀結構，內(nèi)殼體31、中殼體32以及外殼體33依次嵌套形成一體結構，所述內(nèi)殼體31上設有內(nèi)進風口34，內(nèi)殼體31內(nèi)部形成內(nèi)配風腔35，內(nèi)配風腔35的后端封閉，中殼體32上設有生物質(zhì)燃氣進口36，中殼體32與內(nèi)殼體31之間形成燃氣腔37，燃氣腔37的后端封閉，所述外殼體33上設有外進風口38，外殼體33與中殼體32之間形成外配風腔39，外配風腔39的后端封閉，所述燃氣腔37的前端形成接入蓄熱室2內(nèi)的燃燒噴口，所述燃燒腔37在燃燒噴口的內(nèi)側(cè)位置形成燃燒一區(qū)310，燃燒區(qū)材質(zhì)為310S，在燃燒噴口處形成燃燒二區(qū)311，燃燒區(qū)材質(zhì)為310S，蓄熱室2內(nèi)形成燃燒三區(qū)312，所述內(nèi)配風腔35的前端在燃燒噴口處形成內(nèi)配風口，還包括可將所述外配風腔39內(nèi)的氣流導入燃燒一區(qū)310的一次配風管313和可將所述外配風腔39內(nèi)的氣流導入燃燒二區(qū)311的二次配風管314。

本實用新型中，通過一次配風管313將外配風腔39內(nèi)的氣流與生物質(zhì)燃氣在燃燒一區(qū)310進行充分預混，并在燃燒一區(qū)310出口實現(xiàn)一次分級燃燒，通過二次配風管314將外配風腔39內(nèi)的氣流與生物質(zhì)燃氣在燃燒二區(qū)311進行充分預混，并在燃燒二區(qū)311出口實現(xiàn)二次分級燃燒，經(jīng)燃燒一區(qū)310和燃燒二區(qū)311燃燒后的煙氣，里邊還有過剩的氧氣和焦油，在燃燒三區(qū)312煙氣進一步擴散膨脹，氧氣與燃氣進一步混合實現(xiàn)燃燒三級燃燒，燃氣經(jīng)過分級燃燒，極大地降低了氮化物的濃度。由于采用分級燃燒和三級混合，燃燒器可以實現(xiàn)低氧配風，氮化物排放低。

其中，為了改善混合效果，一次配風管313設置多個并沿圓周均布，所述一次配風管313沿氣流方向前傾并呈右螺旋結構伸入燃燒一區(qū)310，可產(chǎn)生右旋的空氣流，二次配風管314設置多個并沿圓周均布，所述二次配風管314沿氣流方向前傾并呈左螺旋結構伸入燃燒二區(qū)311，可產(chǎn)生左旋的空氣流，所述內(nèi)殼體31在內(nèi)配風口處設有沿氣流方向呈右螺旋結構的螺旋葉片315，可產(chǎn)生右旋的空氣流，螺旋葉片315與二次配風管314和一次配風管313形成左右左的強旋流結構，保證空氣與燃氣的充分混合，為強制燃燒創(chuàng)造條件。

傳統(tǒng)技術方案中，供風系統(tǒng)配風不均，沒有靈敏的風量調(diào)節(jié)措施，傳統(tǒng)的供風系統(tǒng)多采用單一回路與燃氣直接混合，混合效果欠佳，生成物CO濃度偏高，且缺少自動流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，不能隨生物質(zhì)燃氣量的變動自動調(diào)節(jié)風量，燃燒配比不均，燃燒惡化，不能保證燃燒器高效燃燒。

針對上述不足，本實用新型還包括比例分流供風系統(tǒng)，比例分流供風系統(tǒng)包括進風母管41、由進風母管41分出并接入內(nèi)進風口34的第一進風子管42、由進風母管41分出并接入外進風口38的第二進風子管43以及可將氣流鼓入進風母管41內(nèi)的燃燒風機44，所述燃燒風機44采用變頻燃燒風機。所述第一進風子管42和第二進風子管43上均設有電動調(diào)節(jié)比例閥45。通過變頻燃燒風機調(diào)節(jié)總流量滿足燃燒器供熱符合的波動。電動調(diào)節(jié)比例閥45通過電動執(zhí)行機構調(diào)節(jié)開度，保證前后第一進風子管42和第二進風子管43配風在1:2的范圍內(nèi)，進風方式采用一進雙出結構，并根據(jù)負荷大小自動調(diào)節(jié)風量分配，滿足最佳配風比，保證燃燒器的高效燃燒。

傳統(tǒng)技術方案中，氣化爐起爐過程中生物質(zhì)燃氣品質(zhì)較低，傳統(tǒng)的燃燒器沒有天然氣伴燃裝置，即便設計了伴燃裝置，由于沒有考慮燃氣品質(zhì)較低，起爐初期水蒸氣成分較大，天然氣伴燃極易滅火，缺少天然氣伴燃的有效穩(wěn)焰措施。

針對上述不足，本實用新型中，所述點火槍1沿氣流方向插置在內(nèi)殼體31的軸線位置，點火槍1的前端伸至燃燒噴口。還包括天然氣伴燃穩(wěn)焰裝置，天然氣伴燃穩(wěn)焰裝置包括沿所述點火槍1設置的天然氣伴燃管，天然氣伴燃管的后端在燃燒器本體3外設置天然氣接入口51，天然氣伴燃管的前端設置天然氣油槍出口裝置52。而且，所述天然氣伴燃穩(wěn)焰裝置還包括設在內(nèi)殼體31前端的文丘里擴壓管53，所述文丘里擴壓管53將內(nèi)配風腔35的前部端口分隔為外側(cè)的內(nèi)配風口和內(nèi)側(cè)的穩(wěn)焰配風口，所述點火槍1和天然氣伴燃管均由穩(wěn)焰配風口穿出，所述穩(wěn)焰配風口內(nèi)設有穩(wěn)焰配風盤54，所述穩(wěn)焰配風盤54上開設若干配風孔。天然氣油槍出口裝置52采用軸向和換向綜合出氣，出口處通過穩(wěn)焰配風盤54上的配風孔與空氣充分混合，同時，穩(wěn)焰配風盤54直徑擋住外部旋流風保持中心天然氣伴燃的穩(wěn)定燃燒。

傳統(tǒng)的生物質(zhì)燃燒器出口缺乏生物質(zhì)燃燒強化措施，生物質(zhì)燃燒器出口火焰溫度偏低，如強制提高燃燒器出口溫度，氮化物嚴重超標，沒有出口蓄熱裝置不能保證生物氣中焦油的燃盡。

針對上述不足，本實用新型中，所述蓄熱室2具有呈雙曲面狀的燃燒爐口21，所述燃燒器本體3設在燃燒爐口21的后端頂點處。螺旋葉片315采用右旋結構，與二次配風管314和一次配風管313形成左右左的強旋流結構，保證空氣與燃氣的充分混合，為強制燃燒創(chuàng)造條件。文丘里擴壓管53采用空氣壓縮后再擴散的結構，充分保證空氣配風的動能，并以一定初速度把混合燃氣引射至雙曲面蓄熱強化燃燒爐口表面。雙曲面蓄熱強化燃燒爐口設計為雙曲面反射拱，對燃氣具有強烈的反射效果，件混凝土蓄熱室在燃燒過程中形成巨大的蓄熱能力，僅表層溫度高，當微小焦油通過文丘里擴壓管引射到雙曲面壁面上，焦油瞬間裂解燃燒，既可以降低主火焰區(qū)的燃燒溫度保證低氮燃燒，又能滿足焦油的燃盡和燃氣的強烈混合。

傳統(tǒng)的生物氣燃燒器均設計單一的紅外線火檢，由于生物質(zhì)燃氣中有焦油成分，容易污染火檢探頭造成火檢失效，為安全運行帶來隱患。

針對上述不足，本實用新型還包括雙火檢探頭裝置，雙火檢探頭裝置包括伸入燃燒一區(qū)310的紅外線火檢器61和伸入燃燒三區(qū)312的離子針火檢器62及其控制系統(tǒng)組成，兩火檢器進行連鎖進行火焰檢測。紅外線檢測器61檢測靈敏度高，但會經(jīng)常遭受燃氣焦油污染失效，離子針火檢器62檢測靈敏度低，但不怕焦油的污染，當紅外線檢測器61失效或清洗的時候，離子針檢測器62進行有效的檢測補充，兩個檢測器互相補充檢測缺陷，穩(wěn)定火焰檢測信號，保證點火的安全性。

此外，傳統(tǒng)的生物質(zhì)燃燒器缺少專門的排焦管，在燃燒器工作過程中，燃燒器本體集聚大量的焦油，在高溫作用下脫水固化堵塞燃燒器噴口，造成經(jīng)常停爐清理，嚴重影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運行工況。

針對上述不足，本實用新型在所述燃燒器本體3的底部設有排焦裝置，排焦裝置包括排焦管71和設在排焦管71上的截止閥72。燃燒器定期燃燒一段時間后需要及時排放燃燒器底部焦油，保證燃燒器出口不會出現(xiàn)焦油結塊堵塞燃燒器。

當然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實施方式，熟悉本領域的技術人員在不違背本實用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內(nèi)。