一種燃油分級(jí)的低氮燃燒器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種燃油分級(jí)的低氮燃燒器。該低氮燃燒器包括燃燒器本體和燃燒頭外殼體，在所述燃燒器本體的腔體內(nèi)部由內(nèi)至外依次設(shè)有點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ馈⒁淮物L(fēng)通道、燃油通道和二次風(fēng)通道，所述點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ赖倪M(jìn)氣端設(shè)有中心點(diǎn)火燃?xì)膺M(jìn)口，點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ赖某鰵舛嗽O(shè)有中心點(diǎn)火氣槍；所述一次風(fēng)通道和二次風(fēng)通道分別與一次風(fēng)進(jìn)口和二次風(fēng)進(jìn)口連通，在中心點(diǎn)火氣槍的外側(cè)設(shè)置錐形的一次風(fēng)分配盤，所述一次風(fēng)分配盤表面設(shè)有孔徑從小至大依次排列的一次風(fēng)出風(fēng)口，二次風(fēng)通道的出風(fēng)端設(shè)有二次風(fēng)旋流器。本實(shí)用新型中，利用燃?xì)夂涂諝獾姆旨?jí)燃燒，降低火焰中心區(qū)域的溫度，降低了NOx的生成，實(shí)現(xiàn)燃料的濃淡分布，避免環(huán)境污染。
【專利說明】
一種燃油分級(jí)的低氮燃燒器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及低氮燃燒技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種燃油分級(jí)的低氮燃燒器。
【背景技術(shù)】
[0002]燃燒器是工業(yè)爐窯燃燒設(shè)備的主要組成部件，燃燒過程中生成的NOx是造成環(huán)境污染的主要因素之一，NOx生成量的高低成為衡量燃燒器燃燒性能的重要指標(biāo)之一。
[0003]現(xiàn)有的工業(yè)技術(shù)中，NOx的生成主要有三種:燃料型NOx、熱力型NOx以及快速型NOx。氣體燃料燃燒過程中生成的NOx主要是燃料型NOx和熱力型NOx，因此，對(duì)于燃燒氣體燃料控制NOx生成主要是控制熱力型NOx和燃料型NOx的生成或?qū)⒁焉傻腘Ox還原。溫度對(duì)熱力型NOx的生成具有決定性作用，不同的燃燒器在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生不同的熱強(qiáng)度分布，不同的熱強(qiáng)度分布產(chǎn)生不同的溫度分布，因此設(shè)計(jì)一款新型燃燒器使其既能滿足燃料著火和燃燒的需要又能減少NOx的生成成為實(shí)現(xiàn)低NOx排放的關(guān)鍵。
[0004]現(xiàn)有的工業(yè)燃?xì)鉅t窯均是采用單級(jí)燃燒器，由于這種燃燒器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，燃?xì)馀c空氣的混合程度低，不僅存在著能源利用不充分的問題，而且在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生很高水平的NOx排放，無法滿足相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求。
[0005]目前使用的低NOx燃燒技術(shù)主要有三種:第一種是空氣分級(jí)燃燒技術(shù)，它使助燃空氣分流以建立貧氧的第一燃燒區(qū)，從而減少NOx的生成，在第二燃燒區(qū)將剩余的部分空氣引入，從而完成整個(gè)燃燒過程;第二種是燃料分級(jí)燃燒技術(shù)，助燃空氣一次全部引入第一燃燒區(qū)，但在第一燃燒區(qū)只供應(yīng)部分燃料，剩余燃料被引入第二燃燒區(qū)，利用第一燃燒區(qū)過剩的氧進(jìn)行燃燒;第三種是煙氣再循環(huán)燃燒技術(shù)，利用助燃空氣或燃料氣流產(chǎn)生的低壓區(qū)促使接近于惰性的煙氣回流到燃燒氣流中，降低局部燃燒溫度及形成局部還原性氣氛，從而減少NOx的生成。現(xiàn)有的三種低NOx燃燒技術(shù)都存在燃?xì)馀c空氣混合程度低，浪費(fèi)能源，容易產(chǎn)生局部高溫和/或燃燒不穩(wěn)定的問題，因而設(shè)計(jì)一種燃燒器能夠利用燃?xì)夂涂諝獾姆旨?jí)燃燒，降低火焰中心區(qū)域的溫度，從而達(dá)到降低NOx生成的燃燒器，具有重要意義。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型提供了一種燃油分級(jí)的低氮燃燒器，克服了現(xiàn)有燃燒器NOx排放量大，不能實(shí)現(xiàn)燃?xì)夂涂諝獾姆旨?jí)燃燒，容易產(chǎn)生局部高溫和/或燃燒不穩(wěn)定的問題。
[0007]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]—種燃油分級(jí)的低氮燃燒器，包括燃燒器本體和燃燒頭外殼體，其特征在于:在所述燃燒器本體的腔體內(nèi)部由內(nèi)至外依次設(shè)有點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ?、一次風(fēng)通道、燃油通道和二次風(fēng)通道，其中所述點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ赖倪M(jìn)氣端設(shè)有中心點(diǎn)火燃?xì)膺M(jìn)口，點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ赖某鰵舛嗽O(shè)有中心點(diǎn)火氣槍;所述燃燒器本體的下部設(shè)有一次風(fēng)進(jìn)口和二次風(fēng)進(jìn)口，所述一次風(fēng)通道和二次風(fēng)通道分別與一次風(fēng)進(jìn)口和二次風(fēng)進(jìn)口連通，所述點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ涝O(shè)置在一次風(fēng)通道內(nèi)，在所述中心點(diǎn)火氣槍的外側(cè)設(shè)置錐形的一次風(fēng)分配盤，所述一次風(fēng)分配盤表面設(shè)有孔徑從小至大依次排列的一次風(fēng)出風(fēng)口，一次風(fēng)在一次風(fēng)分配盤處形成多級(jí)風(fēng)噴出，并與中心點(diǎn)火氣槍的燃?xì)饣旌?，所述二次風(fēng)通道的出風(fēng)端設(shè)有二次風(fēng)旋流器，二次風(fēng)通過二次風(fēng)旋流器形成旋流風(fēng);所述燃油通道的前端設(shè)有燃油進(jìn)口，在靠近燃油進(jìn)口的通道上設(shè)有霧化介質(zhì)進(jìn)口，霧化介質(zhì)進(jìn)口與燃油通道連通，燃油通道的末端為油槍。
[0009]所述中心點(diǎn)火燃?xì)膺M(jìn)口高于點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ馈?br>[0010]所述一次風(fēng)通道與二次風(fēng)通道內(nèi)設(shè)有風(fēng)板調(diào)節(jié)裝置。
[0011 ]所述中心點(diǎn)火燃?xì)膺M(jìn)口連接燃?xì)夤艿馈?br>[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]通過上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案，該低氮燃燒器主要由燃料分級(jí)噴槍系統(tǒng)、空氣分級(jí)旋流系統(tǒng)、配風(fēng)體等組成。中心氣槍燃料來源獨(dú)立于主燃料進(jìn)口，與一次風(fēng)混合、燃燒，由于一次風(fēng)分配盤的結(jié)構(gòu)形式，保證了中心火焰的穩(wěn)定性，為燃油燃燒保證了可靠的基礎(chǔ)。二次風(fēng)為燃燒提供了充足的氧氣。燃油和霧化介質(zhì)進(jìn)入每根油槍，霧化介質(zhì)將燃油霧化，通過油槍噴頭噴出，由于燃油是采用了多根油槍通入燃燒器，并且油槍是成組分布，一組油槍燃料過剩即氧氣不足而抑制了 NOx的生產(chǎn)量，另一組為燃料不足即氧氣過剩，降低了火焰溫度而抑制了 NOx的生成，成組的油槍的燃燒產(chǎn)物在爐內(nèi)互補(bǔ)達(dá)到完全燃燒。油槍的數(shù)量根據(jù)燃燒器的功率大小來布置。綜上所述，燃料通過油槍既分級(jí)通入，又實(shí)現(xiàn)燃料的濃淡分布，空氣也是分成兩級(jí)，因此可以大大的降低NOx的生成量。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種燃油分級(jí)的低氮燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將結(jié)合本實(shí)用新型中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0016]如圖1所示，為本實(shí)用新型實(shí)施例提出的一種燃油分級(jí)的低氮燃燒器，包括燃燒器本體I和燃燒頭外殼體2，在燃燒器本體I的腔體內(nèi)部由內(nèi)至外依次設(shè)有點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ?5、一次風(fēng)通道3、燃油通道4和二次風(fēng)通道5，其中點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ?5的進(jìn)氣端設(shè)有中心點(diǎn)火燃?xì)膺M(jìn)口 6，點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ?5的出氣端設(shè)有中心點(diǎn)火氣槍7 ;燃燒器本體I的下部設(shè)有一次風(fēng)進(jìn)口 8和二次風(fēng)進(jìn)口 9，一次風(fēng)通道3和二次風(fēng)通道5分別與一次風(fēng)進(jìn)口 8和二次風(fēng)進(jìn)口 9連通，點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ?5設(shè)置在一次風(fēng)通道3內(nèi)，在中心點(diǎn)火氣槍7的外側(cè)設(shè)置錐形的一次風(fēng)分配盤12，一次風(fēng)分配盤12表面設(shè)有孔徑從小至大依次排列的一次風(fēng)出風(fēng)口，一次風(fēng)在一次風(fēng)分配盤12處形成多級(jí)風(fēng)噴出，并與中心點(diǎn)火氣槍7的燃?xì)饣旌希物L(fēng)通道5的出風(fēng)端設(shè)有二次風(fēng)旋流器13，二次風(fēng)通過二次風(fēng)旋流器13形成旋流風(fēng);燃油通道4的前端設(shè)有燃油進(jìn)口，在靠近燃油進(jìn)口的通道上設(shè)有霧化介質(zhì)進(jìn)口 14，霧化介質(zhì)進(jìn)口 14與燃油通道4連通，燃油通道4的末端為油槍。
[0017]進(jìn)一步的，中心點(diǎn)火燃?xì)膺M(jìn)口6高于點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ?5，一次風(fēng)通道3與二次風(fēng)通道5內(nèi)設(shè)有風(fēng)板調(diào)節(jié)裝置，中心點(diǎn)火燃?xì)膺M(jìn)口 6連接燃?xì)夤艿馈?br>[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明上述各結(jié)構(gòu)的功能說明如下:
[0019]中心點(diǎn)火氣槍7:用于產(chǎn)生中心火焰，保障燃燒器穩(wěn)定燃燒，以及起到中心火焰穩(wěn)定的目的，功能為長(zhǎng)明燈。
[0020]油槍:燃料采用分級(jí)燃燒，因此需要多組油槍，另外油槍呈對(duì)分布，每對(duì)油槍功率不一樣，這樣可以實(shí)現(xiàn)燃料的濃淡燃燒。
[0021]燃燒器本體1(配風(fēng)體):為燃燒器的外殼體，是整個(gè)燃燒器的配風(fēng)進(jìn)口，進(jìn)口分為一次風(fēng)和二次風(fēng)，帶有風(fēng)板調(diào)節(jié)裝置。
[0022]—次風(fēng)分配盤12:為燃燒器頭部一次風(fēng)的通道，此部件能夠?qū)⒁淮物L(fēng)分成多級(jí)，分層次的噴入，與中心點(diǎn)火氣槍7的燃?xì)饣旌希瞬考慕Y(jié)構(gòu)能夠保證中心火焰區(qū)域的穩(wěn)定，而且該部件帶有旋流作用，部件結(jié)構(gòu)能夠提供一個(gè)穩(wěn)焰區(qū)，起到了與燃?xì)獬浞只旌喜⒎€(wěn)定燃燒火焰的作用。
[0023]二次旋流器13:為燃燒器頭部二次風(fēng)旋流葉片，該裝置將二次風(fēng)形成為旋流風(fēng)，經(jīng)過旋流器后與霧化后的燃油混合、燃燒，提供足量的助燃風(fēng)氣。
[0024]燃燒頭外殼體2:為整個(gè)燃燒頭的射流約束殼體，該殼體在伸入爐內(nèi)部，保護(hù)槍頭和旋流器，提高整個(gè)火焰的強(qiáng)度。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0026]通過上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案，該低氮燃燒器主要由燃料分級(jí)噴槍系統(tǒng)、空氣分級(jí)旋流系統(tǒng)、配風(fēng)體等組成。中心氣槍燃料來源獨(dú)立于主燃料進(jìn)口，與一次風(fēng)混合、燃燒，由于一次風(fēng)分配盤的結(jié)構(gòu)形式，保證了中心火焰的穩(wěn)定性，為燃油燃燒保證了可靠的基礎(chǔ)。二次風(fēng)為燃燒提供了充足的氧氣。燃油和霧化介質(zhì)進(jìn)入每根油槍，霧化介質(zhì)將燃油霧化，通過油槍噴頭噴出，由于燃油是采用了多根油槍通入燃燒器，并且油槍是成組分布，一組油槍燃料過剩即氧氣不足而抑制了 NOx的生產(chǎn)量，另一組為燃料不足即氧氣過剩，降低了火焰溫度而抑制了 NOx的生成，成組的油槍的燃燒產(chǎn)物在爐內(nèi)互補(bǔ)達(dá)到完全燃燒。油槍的數(shù)量根據(jù)燃燒器的功率大小來布置。綜上所述，燃料通過油槍既分級(jí)通入，又實(shí)現(xiàn)燃料的濃淡分布，空氣也是分成兩級(jí)，因此可以大大的降低NOx的生成量。
[0027]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種燃油分級(jí)的低氮燃燒器，包括燃燒器本體和燃燒頭外殼體，其特征在于:在所述燃燒器本體的腔體內(nèi)部由內(nèi)至外依次設(shè)有點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ馈⒁淮物L(fēng)通道、燃油通道和二次風(fēng)通道，其中所述點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ赖倪M(jìn)氣端設(shè)有中心點(diǎn)火燃?xì)膺M(jìn)口，點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ赖某鰵舛嗽O(shè)有中心點(diǎn)火氣槍;所述燃燒器本體的下部設(shè)有一次風(fēng)進(jìn)口和二次風(fēng)進(jìn)口，所述一次風(fēng)通道和二次風(fēng)通道分別與一次風(fēng)進(jìn)口和二次風(fēng)進(jìn)口連通，所述點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ涝O(shè)置在一次風(fēng)通道內(nèi)，在所述中心點(diǎn)火氣槍的外側(cè)設(shè)置錐形的一次風(fēng)分配盤，所述一次風(fēng)分配盤表面設(shè)有孔徑從小至大依次排列的一次風(fēng)出風(fēng)口，一次風(fēng)在一次風(fēng)分配盤處形成多級(jí)風(fēng)噴出，并與中心點(diǎn)火氣槍的燃?xì)饣旌?，所述二次風(fēng)通道的出風(fēng)端設(shè)有二次風(fēng)旋流器，二次風(fēng)通過二次風(fēng)旋流器形成旋流風(fēng);所述燃油通道的前端設(shè)有燃油進(jìn)口，在靠近燃油進(jìn)口的通道上設(shè)有霧化介質(zhì)進(jìn)口，霧化介質(zhì)進(jìn)口與燃油通道連通，燃油通道的末端為油槍。2.如權(quán)利要求1所述的燃油分級(jí)的低氮燃燒器，其特征在于:所述中心點(diǎn)火燃?xì)膺M(jìn)口高于點(diǎn)火燃?xì)馔ǖ馈?.如權(quán)利要求1所述的燃油分級(jí)的低氮燃燒器，其特征在于:所述一次風(fēng)通道與二次風(fēng)通道內(nèi)設(shè)有風(fēng)板調(diào)節(jié)裝置。4.如權(quán)利要求1所述的燃油分級(jí)的低氮燃燒器，其特征在于:所述中心點(diǎn)火燃?xì)膺M(jìn)口連接燃?xì)夤艿馈?br>【文檔編號(hào)】F23D11/36GK205592951SQ201620408278
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月6日
【發(fā)明人】王杰強(qiáng), 仝贊, 權(quán)光霞, 龔永貴, 王勝祖, 權(quán)威
【申請(qǐng)人】北京佳德昌科技有限責(zé)任公司