低氮燃?xì)馊紵鞯闹圃旆椒?br>【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于煤化工、冶金行業(yè)的燃燒器,具體涉及一種能燃燒高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣等氣體燃料的低氮燃燒器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,世界各國對NOx排放提出了越來越高的要求,為有效控制污染物排放,國家環(huán)保部出臺了一系列大氣污染物排放新標(biāo)準(zhǔn),其中對新建鍋爐NOx排放限值降低到一般地區(qū)200mg/m3,嚴(yán)格地區(qū)150mg/m3。2015年陸續(xù)發(fā)布的新標(biāo)準(zhǔn)中化工行業(yè)的NOx排放限值更是降低到了一般地區(qū)150mg/m3,嚴(yán)格地區(qū)100mg/m3。雖然冶金行業(yè)2015年新標(biāo)準(zhǔn)還未正式發(fā)布,但目前工業(yè)行業(yè)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)都有整體收緊的趨勢。
[0003]NOx的生成機(jī)理比較復(fù)雜,從國內(nèi)外的研究文獻(xiàn)中可以知道,NOx按生成機(jī)理的不同分為三類:熱力型、快速型和燃料型。熱力型NOx的生成與溫度有關(guān)。當(dāng)T〈1500°C時,熱力型N0的生成量很少,而當(dāng)T>1500°C時,T每增加100°C,反應(yīng)速率增大6_7倍??焖傩蚇Ox是當(dāng)CH類燃料過濃時,CH化合物高溫分解生成的CH自由基和空氣中N2反應(yīng)生成HCN和N后進(jìn)一步氧化成NOx。燃料型NOx的生成和燃料中含有N有關(guān)。
[0004]因此,很有必要在已有的技術(shù)基礎(chǔ)上,研發(fā)設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,燃燒效率高、NOx排放低的低氮燃?xì)馊紵鳌?br>
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理,燃燒效率高、NOx排放低的低氮燃?xì)馊紵鳌?br>[0006]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:
[0007]—種低氮燃?xì)馊紵?,它包括點(diǎn)火槍,套在點(diǎn)火槍外周的點(diǎn)火槍套管,安裝在點(diǎn)火槍套管外周的燃料氣室,包裹在燃料氣室外周的一次風(fēng)室,安裝在一次風(fēng)室外周前部的二次風(fēng)室,安裝在一次風(fēng)室前端,且呈圓周環(huán)形排列的旋流片;火檢預(yù)留管一端依次斜穿過二次風(fēng)室和一次風(fēng)室至旋流片;低氮燃?xì)馊紵髑岸税惭b有噴嘴面板,噴嘴面板位于圓周環(huán)形排列的旋流片中心。
[0008]作為優(yōu)選方案,以上所述的低氮燃?xì)馊紵鳎龅囊淮物L(fēng)入口位于燃燒器下方,
與一次風(fēng)室相通。
[0009]作為優(yōu)選方案,以上所述的低氮燃?xì)馊紵?,所述的二次風(fēng)入口位于一次風(fēng)入口的前部并與二次風(fēng)室相通。
[0010]作為優(yōu)選方案,以上所述的低氮燃?xì)馊紵?,所述的點(diǎn)火槍套管貫穿燃料氣室,點(diǎn)火槍套管通過點(diǎn)火助燃風(fēng)管與一次風(fēng)入口相連。
[0011]作為優(yōu)選方案,以上所述的低氮燃?xì)馊紵鳎龅膰娮烀姘灏ㄍ馊ν姑婧蛢?nèi)圈凹面;所述的外圈凸面上圓周均布兩圈噴管,最外圈為長直噴管,其中對應(yīng)火檢預(yù)留管管口位置處的噴管為短直噴管,第二圈為中長直噴管和短彎噴管交替布置;所述的內(nèi)圈凹面圓周均布有一圈短直噴管。
[0012]本實(shí)用新型所提供的低氮燃?xì)馊紵?,點(diǎn)火助燃風(fēng)配風(fēng)系數(shù)約為0.1,經(jīng)過點(diǎn)火槍套管后從噴嘴面板中心噴出,和點(diǎn)火燃料混合燃燒點(diǎn)火。一次風(fēng)配風(fēng)系數(shù)約為0.85,經(jīng)過一次風(fēng)室,由旋流片形成旋流風(fēng)噴出,有助于氧氣與燃料氣的混合完全。一次風(fēng)從最外圍軸向噴出,配風(fēng)系數(shù)約為0.1,夾裹住未完全燃燒的燃料與空氣繼續(xù)在燃燒區(qū)域燃燒。
[0013]本實(shí)用新型所提供的低氮燃?xì)馊紵?,噴嘴面板凹凸面結(jié)合,長、短噴管與短彎噴管交錯布置,有助于控制火焰直徑大且長度短,縮短燃燒區(qū)域的同時,大大增加燃燒區(qū)域內(nèi)燃料與氧氣的接觸面積,使燃料快速充分反應(yīng),有效控制燃燒溫度,減少NOx的生成。同時配合一次風(fēng)和二次旋流風(fēng)的設(shè)計(jì),可達(dá)到燃燒完全,NOx大大減低的效果。
[0014]有益效果:本實(shí)用新型提供的低氮燃?xì)馊紵骱同F(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]本實(shí)用新型提供的低氮燃?xì)馊紵鹘Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,不僅可以用高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣等各種廢氣做燃料,而且燃燒效率高、NOx排放低,節(jié)能環(huán)保,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和社會效應(yīng)具有重要的應(yīng)用價值。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型提供的低氮燃?xì)馊紵鞯钠拭娼Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為圖1所示低氮燃?xì)馊紵鰾方向的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型,應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍,在閱讀了本實(shí)用新型之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對本實(shí)用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0019]如圖1和2所示,一種低氮燃?xì)馊紵?,它包括點(diǎn)火槍1,套在點(diǎn)火槍1外周的點(diǎn)火槍套管2,安裝在點(diǎn)火槍套管2外周的燃料氣室3,包裹在燃料氣室3外周的一次風(fēng)室7,安裝在一次風(fēng)室7外周前部的二次風(fēng)室8,安裝在一次風(fēng)室7前端,且呈圓周環(huán)形排列的旋流片10 ;火檢預(yù)留管9 一端依次斜穿過二次風(fēng)室8和一次風(fēng)室7至旋流片10 ;低氮燃?xì)馊紵髑岸税惭b有噴嘴面板11,噴嘴面板11位于圓周環(huán)形排列的旋流片10中心。
[0020]以上所述的低氮燃?xì)馊紵?,所述的一次風(fēng)入口 4位于燃燒器下方,與一次風(fēng)室7相連通。所述的二次風(fēng)入口 5位于一次風(fēng)入口 4的前部并與二次風(fēng)室8相連通。
[0021]以上所述的低氮燃?xì)馊紵鳎龅狞c(diǎn)火槍套管2貫穿燃料氣室3,點(diǎn)火槍套管2通過點(diǎn)火助燃風(fēng)管6與一次風(fēng)入口 4相連。
[0022]以上所述的低氮燃?xì)馊紵?,所述的噴嘴面?1包括外圈凸面11-1和內(nèi)圈凹面11-2 ;所述的外圈凸面11-1上圓周均布兩圈噴管,最外圈為長直噴管11-3,其中對應(yīng)火檢預(yù)留管9管口位置處的噴管為短直噴管11-5,第二圈為中長直噴管11-4和短彎噴管11-6交替布置;所述的內(nèi)圈凹面11-2圓周均布有一圈短直噴管11-5。
[0023]本實(shí)用新型提供的低氮燃?xì)馊紵?,可增加燃燒區(qū)域內(nèi)燃料與氧氣的接觸面積,使燃料快速充分反應(yīng),可有效控制燃燒溫度,減少NOx的生成。同時配合一次風(fēng)和二次旋流風(fēng)的設(shè)計(jì),可達(dá)到燃燒完全,NOx大大減低的效果,節(jié)能環(huán)保性強(qiáng)。
[0024]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低氮燃?xì)馊紵?,其特征在于,它包括點(diǎn)火槍(1),套在點(diǎn)火槍(1)外周的點(diǎn)火槍套管(2),安裝在點(diǎn)火槍套管(2)外周的燃料氣室(3),包裹在燃料氣室(3)外周的一次風(fēng)室(7),安裝在一次風(fēng)室(7)外周前部的二次風(fēng)室(8),安裝在一次風(fēng)室(7)前端,且呈圓周環(huán)形排列的旋流片(10);火檢預(yù)留管(9) 一端依次斜穿過二次風(fēng)室(8)和一次風(fēng)室(7)至旋流片(10); 低氮燃?xì)馊紵髑岸税惭b有噴嘴面板(11),噴嘴面板(11)位于圓周環(huán)形排列的旋流片(10)中心。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低氮燃?xì)馊紵?,其特征在于,所述的一次風(fēng)入口(4)位于燃燒器下方,與一次風(fēng)室(7)相通。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低氮燃?xì)馊紵鳎涮卣髟谟?,所述的二次風(fēng)入口(5)位于一次風(fēng)入口(4)的前部并與二次風(fēng)室(8)相通。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的低氮燃?xì)馊紵?,其特征在于,所述的點(diǎn)火槍套管(2)貫穿燃料氣室(3),點(diǎn)火槍套管(2)通過點(diǎn)火助燃風(fēng)管(6)與一次風(fēng)入口(4)相連。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低氮燃?xì)馊紵?,其特征在于,所述的噴嘴面?11)包括外圈凸面(11-1)和內(nèi)圈凹面(11-2);所述的外圈凸面(ll-ι)上圓周均布兩圈噴管,最外圈為長直噴管(11-3),其中對應(yīng)火檢預(yù)留管(9)管口位置處的噴管為短直噴管(11-5),第二圈為中長直噴管(11-4)和短彎噴管(11-6)交替布置;所述的內(nèi)圈凹面(11-2)圓周均布有一圈短直噴管(11-5)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種低氮燃?xì)馊紵?,它包括點(diǎn)火槍(1),套在點(diǎn)火槍(1)外周的點(diǎn)火槍套管(2),安裝在點(diǎn)火槍套管(2)外周的燃料氣室(3),包裹在燃料氣室(3)外周的一次風(fēng)室(7),安裝在一次風(fēng)室(7)外周前部的二次風(fēng)室(8),安裝在一次風(fēng)室(7)前端,且呈圓周環(huán)形排列的旋流片(10);火檢預(yù)留管(9)一端依次斜穿過二次風(fēng)室(8)和一次風(fēng)室(7)至旋流片(10);低氮燃?xì)馊紵髑岸税惭b有噴嘴面板(11),噴嘴面板(11)位于圓周環(huán)形排列的旋流片(10)中心。本實(shí)用新型提結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,可以用高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣等各種廢氣做燃料,且燃燒效率高、NOx排放低,節(jié)能環(huán)保,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和社會效應(yīng)。
【IPC分類】F23D14/46, F23D14/00
【公開號】CN205048435
【申請?zhí)枴緾N201520674347
【發(fā)明人】張曉東, 趙娟, 阮海騰, 張龑
【申請人】南京博納能源環(huán)保科技有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年9月1日