一種用于co焚燒余熱鍋爐的燃燒器的制造方法
【專利摘要】一種用于CO焚燒余熱鍋爐的燃燒器,它涉及一種燃燒器?,F(xiàn)有余熱鍋爐對含CO煙氣燃燒時(shí)需要補(bǔ)充燃料氣,由于煙氣燃料參數(shù)波動,存在含CO煙氣的燃燒安全性較差且CO難于燃燼的問題。本實(shí)用新型中所述燃燒器本體通過預(yù)混腔與CO焚燒余熱鍋爐中的焚燒處理腔相連通,燃燒器本體頂部加工有空氣入口,預(yù)混腔的頂部加工有主燃料氣入口,火焰觀測管的一端沿燃燒器本體的長度方向依次穿過燃燒器本體和預(yù)混腔,火焰觀測管的另一端處于燃燒器本體外且該端為觀測火焰端,燃料氣管的一端連通有三岔型支管,燃料氣管的另一端為點(diǎn)火燃料氣入口端,多個旋流葉片以火焰觀測管為中心均勻設(shè)置在燃燒器本體內(nèi)。本實(shí)用新型用于余熱鍋爐上。
【專利說明】
一種用于CO焚燒余熱鍋爐的燃燒器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型具體涉及一種用于CO焚燒余熱鍋爐的燃燒器。
【背景技術(shù)】
[0002]在國內(nèi)化工催化裂化裝置中催化劑不完全再生煙氣中通常含有3%?12%的CO氣體,這種煙氣除物理顯熱外還有一定的熱值,直接排放將造成CO危害,同時(shí)浪費(fèi)了熱能。中國是目前世界上第二位能源生產(chǎn)國和消費(fèi)國。能源供應(yīng)持續(xù)增長,為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供了重要的支撐。能源消費(fèi)的快速增長,為世界能源市場創(chuàng)造了廣闊的發(fā)展空間,同時(shí),節(jié)能環(huán)保也成為了當(dāng)今工業(yè)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。我國鍋爐行業(yè)快速發(fā)展,化工廢氣余熱鍋爐技術(shù)發(fā)展取得了突破性的進(jìn)展,產(chǎn)生了一些催化裝置余熱鍋爐。含CO煙氣燃燒時(shí)需要補(bǔ)充燃料氣,由于煙氣燃料參數(shù)波動,在燃燼、燃燒安全性方面較難解決,而且現(xiàn)有燃燒器多為常規(guī)的燃料,對于含CO的再生煙氣來說,根據(jù),這些燃燒器都不能直接使用。而現(xiàn)有的燃燒器研發(fā)廠把力量主要投入在主流燃燒器上。對此,急需研制出能夠應(yīng)用與CO焚燒余熱鍋爐上的專用燃燒器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]由于現(xiàn)有余熱鍋爐對含CO煙氣燃燒時(shí)需要補(bǔ)充燃料氣,由于煙氣燃料參數(shù)波動,存在含CO煙氣的燃燒安全性較差且CO難于燃燼的問題,進(jìn)而提出一種用于CO焚燒余熱鍋爐的燃燒器。
[0004]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是:
[0005]—種用于⑶焚燒余熱鍋爐的燃燒器,它包括燃燒器本體、預(yù)混腔、火焰觀測管、燃料氣管、三岔型支管和多個旋流葉片,所述燃燒器本體通過預(yù)混腔與CO焚燒余熱鍋爐中的焚燒處理腔相連通,所述燃燒器本體頂部加工有空氣入口,所述預(yù)混腔的頂部加工有主燃料氣入口,所述火焰觀測管的一端沿燃燒器本體的長度方向依次穿過燃燒器本體和預(yù)混腔,所述火焰觀測管的另一端處于燃燒器本體外且該端為觀測火焰端,所述燃料氣管的一端連通有三岔型支管;
[0006]所述三岔型支管包括主接頭、點(diǎn)火燃料氣管、電點(diǎn)火器連接管和點(diǎn)火空氣接入管,所述點(diǎn)火燃料氣管、電點(diǎn)火器連接管和點(diǎn)火空氣接入管依次連通在主接頭上,所述點(diǎn)火燃料氣管的一端、電點(diǎn)火器連接管的一端和點(diǎn)火空氣接入管的一端均通過主接頭與燃料氣管相連通,所述點(diǎn)火燃料氣管的另一端為點(diǎn)火燃料氣入口端,所述電點(diǎn)火器連接管的另一端為電點(diǎn)火器接口端,所述點(diǎn)火空氣接入管的另一端為點(diǎn)火空氣入口端,所述燃料氣管的另一端依次穿過燃燒器本體和預(yù)混腔且靠近火焰觀測管設(shè)置,多個旋流葉片以火焰觀測管為中心均勻設(shè)置在燃燒器本體內(nèi)。
[0007]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0008]—、本實(shí)用新型為臥式側(cè)燒型燃燒器且結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,根據(jù)再生煙氣的發(fā)生設(shè)備負(fù)荷的變化,再生煙氣的量變?yōu)?0:3,考慮停啟運(yùn)及事故狀態(tài)時(shí)把燃燒器調(diào)節(jié)比設(shè)計(jì)為15:I,以充分適應(yīng)再生煙氣的變化。其它未提及的結(jié)構(gòu)及連接方式與【具體實(shí)施方式】一或三相同。適應(yīng)工況變動能力強(qiáng),針對燃料氣的量、參數(shù)波動可以進(jìn)行很好的適應(yīng),同時(shí)滿足工況變化的需求。
[0009]二、通過預(yù)混腔和多個旋流葉片之間的配合設(shè)置,能夠強(qiáng)化燃燒,燃燒方式采用旋流高溫燃燒方式,燃燒溫度范圍在1100?15000C,能夠確保燃料氣中的CO組分完全燃燼,為CO燃燼提供保證。
[0010]三、本燃燒器結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,與其它燃燒器相比,能夠節(jié)省40%至50%的制造成本。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)剖面圖;
[0012]圖2是圖1中A-A處的剖面圖;
[0013]圖3是三岔型支管與燃料氣管5之間連接關(guān)系的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖1、圖2和圖3說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式包括燃燒器本體1、預(yù)混腔2、火焰觀測管4、燃料氣管5、三岔型支管和多個旋流葉片16,所述燃燒器本體I通過預(yù)混腔2與CO焚燒余熱鍋爐中的焚燒處理腔相連通,所述燃燒器本體I頂部加工有空氣入口 3,所述預(yù)混腔2的頂部加工有主燃料氣入口 19,所述火焰觀測管4的一端沿燃燒器本體I的長度方向依次穿過燃燒器本體I和預(yù)混腔2,所述火焰觀測管4的另一端處于燃燒器本體I外且該端為觀測火焰端,所述燃料氣管5的一端連通有三岔型支管;
[0015]所述三岔型支管包括主接頭17、點(diǎn)火燃料氣管6、電點(diǎn)火器連接管7和點(diǎn)火空氣接入管8,所述點(diǎn)火燃料氣管6、電點(diǎn)火器連接管7和點(diǎn)火空氣接入管8依次連通在主接頭17上,所述點(diǎn)火燃料氣管6的一端、電點(diǎn)火器連接管7的一端和點(diǎn)火空氣接入管8的一端均通過主接頭17與燃料氣管5相連通,所述點(diǎn)火燃料氣管6的另一端為點(diǎn)火燃料氣入口端,所述電點(diǎn)火器連接管7的另一端為電點(diǎn)火器接口端,所述點(diǎn)火空氣接入管8的另一端為點(diǎn)火空氣入口端,所述燃料氣管5的另一端依次穿過燃燒器本體I和預(yù)混腔2且靠近火焰觀測管4設(shè)置,多個旋流葉片16以火焰觀測管4為中心均勻設(shè)置在燃燒器本體I內(nèi)。本實(shí)用新型中主燃料氣入口 19為再生煙氣的入口。
[0016]【具體實(shí)施方式】二:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式中所述燃燒器本體I還包括長明燈空氣進(jìn)管9和長明燈燃料進(jìn)管10,所述長明燈空氣進(jìn)管9穿設(shè)在燃燒器本體I上,所述長明燈燃料進(jìn)管10位于燃燒器本體I外且與長明燈空氣進(jìn)管9相連通。
[0017]本實(shí)用新型中燃燒器本體I內(nèi)設(shè)置有長明燈,長明燈空氣進(jìn)管9為長明燈提供空氣,長明燈燃料進(jìn)管10為長明燈提供燃料。長明燈的發(fā)熱量不低于0.025MW,燃料氣壓力
0.05-0.25MPa,在任何條件下即使在主燃燒器停燒時(shí),仍向長明燈供氣,使長明燈穩(wěn)定燃燒。其它未提及的結(jié)構(gòu)及連接方式與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0018]【具體實(shí)施方式】三:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式中所述燃燒器本體I還包括火焰監(jiān)測管11和第一冷卻管12,所述燃燒器本體I上還穿設(shè)有火焰監(jiān)測管11,所述火焰監(jiān)測管11中處于燃燒器本體I外的一端為火焰監(jiān)測器的接口端,所述第一冷卻管12位于燃燒器本體I外且其與火焰監(jiān)測管11相連通。本實(shí)用新型中長明燈空氣進(jìn)管9、火焰觀測管4和火焰監(jiān)測管11上均設(shè)置有閥門。其它未提及的結(jié)構(gòu)及連接方式與【具體實(shí)施方式】一或二相同。
[0019]【具體實(shí)施方式】四:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式中所述火焰觀測管4上還加工有補(bǔ)充燃料氣入口 13,所述補(bǔ)充燃料氣入口 13位于燃燒器本體I外且靠近觀測火焰端設(shè)置,第二冷卻管14位于燃燒器本體I外且與火焰觀測管4相連通。其它未提及的結(jié)構(gòu)及連接方式與【具體實(shí)施方式】三相同。
[0020]【具體實(shí)施方式】五:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式中所述預(yù)混腔2上連接有二次供風(fēng)管15,所述二次供風(fēng)管15傾斜設(shè)置在預(yù)混腔2上,主燃料氣入口 19軸向方向的中心軸線與二次供風(fēng)管15軸向方向的中心軸線之間的夾角為α,夾角α的取值范圍為75°至85°。
[0021]本實(shí)施方式中預(yù)混腔2的頂部豎直設(shè)置有主燃料氣管,主燃料氣管的頂部管口為主燃料氣入口 19,主燃料氣入口 19軸向方向的中心軸線就是指主燃料氣管軸向方向的中心軸線。
[0022]本實(shí)施方式中三岔型支管中通過點(diǎn)火燃料氣管6通入點(diǎn)火燃料,點(diǎn)火空氣接入管8通入點(diǎn)火空氣,經(jīng)電點(diǎn)火器連接管7進(jìn)行點(diǎn)火,隨即通過補(bǔ)充燃料氣入口 13和空氣入口 3進(jìn)入燃燒器本體I燃燒介質(zhì)進(jìn)行燃燒,再通入主燃料氣入口 19與二次供風(fēng)管15提供的二次風(fēng)相配合,燃燒器本體I的旋流火焰通過主燃料氣入口 19的切向進(jìn)入并通過其與二次供風(fēng)管15之間的夾角α,形成完整的旋流燃燒進(jìn)入后部的焚燒處理腔中。燃料氣量和空氣量根據(jù)主燃料氣入口 19的量和參數(shù)的波動情況給予充分的余度考慮,并通過控制系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié),使燃燒更加充分。其它未提及的結(jié)構(gòu)及連接方式與【具體實(shí)施方式】一或四相同。
[0023]【具體實(shí)施方式】六:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式中所述燃料氣管5上設(shè)置有離子火焰檢測器18。其它未提及的結(jié)構(gòu)及連接方式與【具體實(shí)施方式】五相同。
[0024]工作過程:
[0025]燃燒器本體I通過點(diǎn)火燃料氣管6的點(diǎn)火燃料氣入口端通入點(diǎn)火燃料,點(diǎn)火空氣接入管8中通入點(diǎn)火空氣,經(jīng)電點(diǎn)火器連接管7連接電點(diǎn)火器進(jìn)行點(diǎn)火,隨即補(bǔ)充燃料氣入口13和空氣入口 3進(jìn)入燃燒介質(zhì)進(jìn)行燃燒,再通入主燃料氣入口 19并配備二次供風(fēng)管15通入的二次風(fēng),燃燒器本體I的旋流火焰中通入主燃料氣入口 19通入的再生煙氣,同時(shí)在主燃料氣入口 19和二次供風(fēng)管15之間夾角α的限定下,二次供風(fēng)管15通入二次風(fēng),形成完整的旋流燃燒進(jìn)入后部的燃燼段。燃料氣量和空氣量根據(jù)再生煙氣的量和參數(shù)的波動情況給予充分的余度考慮,并通過控制系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié),使燃燒更加充分。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于CO焚燒余熱鍋爐的燃燒器,其特征在于:它包括燃燒器本體(I)、預(yù)混腔(2)、火焰觀測管(4)、燃料氣管(5)、三岔型支管和多個旋流葉片(I6),所述燃燒器本體(I)通過預(yù)混腔(2)與CO焚燒余熱鍋爐中的焚燒處理腔相連通,所述燃燒器本體(I)頂部加工有空氣入口(3),所述預(yù)混腔(2)的頂部加工有主燃料氣入口(19),所述火焰觀測管(4)的一端沿燃燒器本體(I)的長度方向依次穿過燃燒器本體(I)和預(yù)混腔(2),所述火焰觀測管(4)的另一端處于燃燒器本體(I)外且該端為觀測火焰端,所述燃料氣管(5)的一端連通有三岔型支管; 所述三岔型支管包括主接頭(17)、點(diǎn)火燃料氣管(6)、電點(diǎn)火器連接管(7)和點(diǎn)火空氣接入管(8),所述點(diǎn)火燃料氣管(6)、電點(diǎn)火器連接管(7)和點(diǎn)火空氣接入管(8)依次連通在主接頭(17)上,所述點(diǎn)火燃料氣管(6)的一端、電點(diǎn)火器連接管(7)的一端和點(diǎn)火空氣接入管(8)的一端均通過主接頭(17)與燃料氣管(5)相連通,所述點(diǎn)火燃料氣管(6)的另一端為點(diǎn)火燃料氣入口端,所述電點(diǎn)火器連接管(7)的另一端為電點(diǎn)火器接口端,所述點(diǎn)火空氣接入管(8)的另一端為點(diǎn)火空氣入口端,所述燃料氣管(5)的另一端依次穿過燃燒器本體(I)和預(yù)混腔(2)且靠近火焰觀測管(4)設(shè)置,多個旋流葉片(16)以火焰觀測管(4)為中心均勻設(shè)置在燃燒器本體(I)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于CO焚燒余熱鍋爐的燃燒器,其特征在于:所述燃燒器本體(I)還包括長明燈空氣進(jìn)管(9)和長明燈燃料進(jìn)管(10),所述長明燈空氣進(jìn)管(9)穿設(shè)在燃燒器本體(I)上,所述長明燈燃料進(jìn)管(10)位于燃燒器本體(I)外且與長明燈空氣進(jìn)管(9)相連通。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于CO焚燒余熱鍋爐的燃燒器,其特征在于:所述燃燒器本體(I)還包括火焰監(jiān)測管(11)和第一冷卻管(12),所述燃燒器本體(I)上還穿設(shè)有火焰監(jiān)測管(11),所述火焰監(jiān)測管(11)中處于燃燒器本體(I)外的一端為火焰監(jiān)測器的接口端,所述第一冷卻管(12)位于燃燒器本體(I)外且其與火焰監(jiān)測管(11)相連通。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于CO焚燒余熱鍋爐的燃燒器,其特征在于:所述火焰觀測管(4)上還加工有補(bǔ)充燃料氣入口( 13),所述補(bǔ)充燃料氣入口( 13)位于燃燒器本體(I)夕卜且靠近觀測火焰端設(shè)置,第二冷卻管(14)位于燃燒器本體(I)外且與火焰觀測管(4)相連通。5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種用于CO焚燒余熱鍋爐的燃燒器,其特征在于:所述預(yù)混腔(2)上連接有二次供風(fēng)管(15),所述二次供風(fēng)管(15)傾斜設(shè)置在預(yù)混腔(2)上,主燃料氣入口(19)軸向方向的中心軸線與二次供風(fēng)管(15)軸向方向的中心軸線之間的夾角為α,夾角α的取值范圍為75°至85°。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于CO焚燒余熱鍋爐的燃燒器,其特征在于:所述燃料氣管(5)上設(shè)置有離子火焰檢測器(18)。
【文檔編號】F23D14/46GK205535806SQ201620240743
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月25日
【發(fā)明人】張平, 王雪飛
【申請人】哈爾濱哈鍋鍋爐工程技術(shù)有限公司