CN208475323U - 一种基于天然气无氧化燃烧烧嘴 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于天然气无氧化燃烧烧嘴，包括烧嘴壳体和燃烧筒，烧嘴壳体入口端设有密封板，出口端焊接保护壳体且其内固定安装燃烧筒，保护壳体和燃烧筒间设有可排风的二次风环，燃烧筒一端设有引流罩并延伸至烧嘴壳体内，另一端伸出保护壳体外，燃烧筒内设有配风盘，配风盘和密封板间穿插有燃气喷管、点火电极和火焰检测电极，靠近入口端的烧嘴壳体外壁设有进风口，进风口和燃烧筒间的烧嘴壳体内壁设有第一环形挡板，燃气喷管外壁设有第二环形挡板，燃气管道和进风口均设有可控制气体流量大小的调节装置，从进风口进入的空气经过二次风环后可变得平稳，保证燃气和空气混合充分且能完全消耗空气中的氧气，防止板带氧化。

Description

一种基于天然气无氧化燃烧烧嘴

技术领域

本实用新型涉及节能环保领域，具体涉及一种基于天然气无氧化燃烧烧嘴。

背景技术

现在很多钢厂的镀锌线都要用到加热炉对板带进行退火，一般会用到天然气能源对板带进行加热，在板带经过预热通道之后，进入无氧化加热段时，需要通过煤气直接加热板带，保证需要的温度之外还需要形成一个无氧化的环境，保证板带加热之后不会氧化。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的公开了一种基于天然气无氧化燃烧烧嘴，可完全消耗空气中的氧气，防止板带氧化。

本实用新型的提供一种基于天然气无氧化燃烧烧嘴，包括一烧嘴壳体和一燃烧筒，所述烧嘴壳体包括一入口端和一出口端，所述入口端通过螺栓固设一密封板，靠近所述入口端的所述烧嘴壳体外壁设有一进风口，所述出口端焊接设有一保护壳体，所述保护壳体内壁通过若干支撑柱固定安装有所述燃烧筒，所述燃烧筒一端设有向外延伸的引流罩并延伸至所述烧嘴壳体内以接收从所述进风口进入的空气，另一端伸出所述保护壳体外，所述引流罩为圆台形，且所述引流罩侧边与所述燃烧筒轴线夹角为45°-60°，所述保护壳体外端部与所述燃烧筒间设有一二次风环，所述二次风环上等角度地设有一圈排风孔，所述燃烧筒径向截面内设有一配风盘，一燃气喷管依次穿过所述密封板中心处和所述配风盘中心处后固定，所述燃气喷管位于所述密封板外侧一端设有一燃气进口，另一端设有一喷头，所述燃气喷管上下方分别设有用于为所述喷头点火的一点火电极和用于检测所述喷头火焰的火焰检测电极，所述进风口和所述燃烧筒间的所述烧嘴壳体内壁设有一圈第一环形挡板，所述第一环形挡板靠所述燃烧筒一方的所述燃气喷管外壁设有一与之平行的第二环形挡板，所述第一环形挡板的内径小于所述第二环形挡板的外径。

进一步地，所述燃气进口和所述进风口均设有一调节装置以控制流入气体的流量大小。

进一步地，所述调节装置包括一管道及安装于管道径向截面的一排风板和一调节板，所述排风板上设有若干排风口且外侧边缘与管道固定连接，所述排风板中心通过一圆轴可转动设有所述调节板，所述调节板上设有与所述排风口一一对应的调节孔，所述调节板可绕圆轴转动来调节所述排风口和所述调节孔交错形成的孔径大小来控制气体流量。

进一步地，所述管道上设有一开孔，所述调节板外边缘设有一穿过所述开孔的手柄。

进一步地，所述燃烧筒筒壁上均匀设有若干风孔。

进一步地，所述配风盘从内至外依次设有一圈第一风孔、一圈第二风孔和一圈第三风孔，所述第一风孔和所述第二风孔为同一方向倾斜的斜孔，且所述第一风孔直径小于所述第二风孔直径，所述第三风孔为直孔。

进一步地，所述第三风孔的直径与所述排风孔相同。

进一步地，所述点火电极点火一端和所述火焰检测电极检测一端分别穿过所述配风盘后固定，所述点火电极另一端位于所述密封板外侧用于连接外部电源，所述火焰检测电极另一端位于所述密封板外侧用于连接外部电源和烧嘴控制器，以检测有无火焰。

进一步地，所述密封板与所述入口端间还设有一层密封垫。

进一步地，所述烧嘴壳体外壁一体化设有一法兰，所述烧嘴壳体出口端外壁通过所述法兰安装一烧嘴砖。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：调节装置可以控制燃气和空气的进入量大小，从而调节燃气和空气之间的比例，保证空气和燃气的充分混合和燃烧，第一环形挡板和第二环形挡板将进入的空气进行折流，同时将烧嘴壳体内部的空间分成两部分，将燃烧筒燃烧的区域缩小，使得燃烧温度更高且空气消耗的更彻底，降低安全隐患，保证了空气流动的平稳性，引流罩的向外延伸圆台形及侧边与燃烧筒轴线的45°-60°设计，可将从第二环形挡板周边出来的空气大部分导流至燃烧筒内，进而配合配风盘的斜孔实现稳定的螺旋转动，将烧嘴内的空气完全的耗尽，进而形成一个无氧的环境，有效防止了板带的氧化。

附图说明

图1是本实用新型一种基于天然气无氧化燃烧烧嘴的结构示意图；

图2是图1中调节装置的安装图；

图3是图2的横向剖视图；

图4是图1中配风盘的结构图。

图中：

1、烧嘴壳体 101、入口端 102、出口端 2、燃烧筒 3、密封板 4、进风口 5、保护壳体 51、支撑柱 6、二次风环 7、配风盘 701、第一风孔 702、第二风孔 703、第三风孔 8、燃气喷管 801、燃气进口 802、喷头 9、点火电极 10、火焰检测电极 11、第一环形挡板 12、第二环形挡板 13、调节装置 131、管道 132、排风板 1321、排风口 133、调节板 1331、调节孔1332、手柄 134、开孔 14、圆轴 15、风孔 16、密封垫 17、法兰 18、烧嘴砖 19、引流罩。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

请参考图1，本实用新型的实施例公开了一种基于天然气无氧化燃烧烧嘴，包括一烧嘴壳体1和一燃烧筒2，所述烧嘴壳体1包括一入口端101和一出口端102，所述入口端101和所述出口端102均为开口，所述入口端101通过螺栓固设一密封板3，所述密封板3与所述入口端101间还设有一密封垫16，这样可有效对所述入口端101的开口进行密封，靠近所述入口端101的所述烧嘴壳体1 外壁设有一进风口4，所述进风口4连接有空气管道，所述出口端102焊接设有一保护壳体5，所述保护壳体5内壁通过若干支撑柱51固定安装有所述燃烧筒 2，所述支撑柱51等角度地固定安装在所述燃烧筒2的外壁，具体数量至少为三个，所述燃烧筒2外径小于所述保护壳体5的内径，且所述燃烧筒2的轴线与所述烧嘴壳体1的轴线位于同一直线上，就可以保证燃烧筒2的大部分结构都位于所述燃烧壳体1和保护壳体5的内部，保证燃烧过程都在燃烧壳体1和保护壳体5的内部进行。

一燃气喷管8依次穿过所述密封板3中心处和所述配风盘7中心处后固定，所述燃气喷管8位于所述密封板3外侧一端设有一燃气进口801，另一端设有一喷头802，所述燃气进口801连接燃气管道，天然气可直接从所述燃气进口801 进入并从喷头802喷出和所述燃烧筒2内的空气混合。

请参考图2和图3，所述燃气进口801和所述进风口4均设有一调节装置 13以控制流入气体的流量大小，所述调节装置13包括一管道131及安装于管道 131径向截面的一排风板132和一调节板133，所述排风板132上设有若干排风口1321且外侧边缘与管道131固定连接，所述排风板132中心通过一圆轴14 可转动设有所述调节板133，所述调节板133上设有与所述排风口1321一一对应的调节孔1331，所述管道131上设有一开孔134，所述调节板133外边缘设有一穿过所述开孔134的手柄1332，通过所述手柄1332在开口134内移动，可实现所述调节板133绕着所述圆轴14转动来调节所述排风口1321和所述调节孔1331交错形成的孔径大小来控制空气或者燃气的流量，还可控制空气燃气的比例调整火焰的大小，同时可在所述管道131上安装一气体流量计来实时测量管道内的气体流量大小。

请继续参考图1，所述进风口4和所述燃烧筒2间的所述烧嘴壳体1内壁设有一圈第一环形挡板11，所述第一环形挡板11靠所述燃烧筒2一方的所述燃气喷管8外壁设有一第二环形挡板12，所述第一环形挡板11和所述第二环形挡板 12平行设置，所述第一环形挡板11的内径小于所述第二环形挡板12的外径，如图1中的箭头方向所示，从进风口4流入的空气可以直接经过所述第一环形挡板11和第二环形挡板12的折流转向之后，会保证流入的空气会比较平稳，由此进入至所述燃烧筒2之后和燃气混合就会更加的均匀，同时有效地防止所述烧嘴壳体1内的压力不均匀造成的气体倒流，保证烧嘴内的空气可以按照一个方向持续流动，同时所述第一环形挡板11和所述第二环形挡板12可以将所述烧嘴壳体1内的空间进行隔离，进而保证可将燃烧筒2明火燃烧的区域和进气口区域进行隔离，不仅可将热量集中在更小的区域，使得燃气和空气充分燃烧，还有助于降低安全隐患。

所述燃烧筒2一端设有引流罩19并延伸至所述烧嘴壳体1内以接收从所述进风口4进入的空气，为该烧嘴提供助燃气体，所述引流罩19为向外突出的圆台形，所述引流罩19的侧边与所述燃烧筒轴线夹角为45°-60°，所述引流罩 19和所述燃烧筒2可为一体化设计，这样从所述第二环形挡板12四周出来的气体可以大部分地通过所述引流罩19导流入至燃烧筒2内和燃气进行混合。所述燃烧筒2另一端伸出所述保护壳体5外，作为该烧嘴的喷火口，所述保护壳体5 外端部与所述燃烧筒2间设有一二次风环6，所述二次风环6上等角度地设有一圈排风孔，所述燃烧筒2径向截面内设有一配风盘7，所述配风盘7上从内至外依次设有一圈第一风孔701、一圈第二风孔702和一圈第三风孔703，所述第一风孔701和所述第二风孔702为同一方向倾斜的斜孔，斜孔为斜圆柱形，且所述第一风孔701的轴线或所述第二风孔702的轴线与所述第三风孔703的轴线间的夹角均相同，由此从所述第一风孔701和所述第二风孔702流出的空气可形成螺旋气流，所述第三风孔703为直孔，所述第三风孔703直径为所述排风孔直径相同，从第一环形挡板11和第二环形挡板12转向折流后形成的平稳气流从排风孔中流出的空气与多余的燃气进行二次混合，保证所述烧嘴壳体1内的空气可以和燃气充分的混合燃烧。

所述燃烧筒2筒壁上均匀设有若干风孔15，这样燃烧筒2内未燃烧完毕的燃气也可以通过风孔15进入所述燃烧筒2外部空间，进而和所述燃烧筒2外的空气二次混合后从所述二次风环6处排出，有效增大了所述燃烧筒2附近的空气和燃气混合的区域面积，可充分将其中的空气耗尽，进而形成一个无氧化的环境。

所述燃气喷管8上下方分别设有用于为所述喷头802点火的一点火电极9 和用于检测所述喷头802火焰的火焰检测电极10，所述点火电极9点火一端和所述火焰检测电极10检测一端分别穿过所述配风盘7后固定，所述点火电极9 另一端位于所述密封板3外侧用于连接外部电源，所述火焰检测电极10另一端位于所述密封板3外侧用于连接外部电源和烧嘴控制器，以检测有无火焰，所述点火电极9通电后产生的电火花可将混合后的空气和燃气点燃，同时所述火焰检测电极10可将火焰产生的大量离子和电子吸引形成微弱电流，该微弱电流被烧嘴控制器接收放大之后，可以控制电动切断阀的开闭，保证烧嘴在整个燃烧的过程中都可以安全运行。

在空气管道和燃气管道上均安装开关手阀、电动切断阀和平衡阀，开关手阀可在烧嘴出现故障或更换维修阀门时使用，电动切断阀可以电性连接烧嘴控制器，并由计算机控制烧嘴控制器来控制电动切断阀的关闭和打开，平衡阀可用来控制每个烧嘴的空气和燃气流量，使得每个烧嘴的空气和燃气流量达到平衡。

进一步地，所述烧嘴壳体1外壁一体化设有一法兰17，所述烧嘴壳体1出口端外壁通过所述法兰17安装一烧嘴砖18。

本实用新型中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于天然气无氧化燃烧烧嘴，包括一烧嘴壳体和一燃烧筒，所述烧嘴壳体包括一入口端和一出口端，所述入口端通过螺栓固设一密封板，靠近所述入口端的所述烧嘴壳体外壁设有一进风口，所述出口端焊接设有一保护壳体，所述保护壳体内壁通过若干支撑柱固定安装有所述燃烧筒，其特征在于：

所述燃烧筒一端设有向外延伸的引流罩并延伸至所述烧嘴壳体内以接收从所述进风口进入的空气，另一端伸出所述保护壳体外，所述引流罩为圆台形，且所述引流罩侧边与所述燃烧筒轴线夹角为45°-60°，所述保护壳体外端部与所述燃烧筒间设有一二次风环，所述二次风环上等角度地设有一圈排风孔，所述燃烧筒径向截面内设有一配风盘，一燃气喷管依次穿过所述密封板中心处和所述配风盘中心处后固定，所述燃气喷管位于所述密封板外侧一端设有一燃气进口，另一端设有一喷头，所述燃气喷管上下方分别设有用于为所述喷头点火的一点火电极和用于检测所述喷头火焰的火焰检测电极，所述进风口和所述燃烧筒间的所述烧嘴壳体内壁设有一圈第一环形挡板，所述第一环形挡板靠所述燃烧筒一方的所述燃气喷管外壁设有一与之平行的第二环形挡板，所述第一环形挡板的内径小于所述第二环形挡板的外径。

2.如权利要求1所述基于天然气无氧化燃烧烧嘴，其特征在于：所述燃气进口和所述进风口均设有一调节装置以控制流入气体的流量大小。

3.如权利要求2所述基于天然气无氧化燃烧烧嘴，其特征在于：所述调节装置包括一管道及安装于管道径向截面的一排风板和一调节板，所述排风板上设有若干排风口且外侧边缘与管道固定连接，所述排风板中心通过一圆轴可转动设有所述调节板，所述调节板上设有与所述排风口一一对应的调节孔，所述调节板可绕圆轴转动来调节所述排风口和所述调节孔交错形成的孔径大小来控制气体流量。

4.如权利要求3所述基于天然气无氧化燃烧烧嘴，其特征在于：所述管道上设有一开孔，所述调节板外边缘设有一穿过所述开孔的手柄。

5.如权利要求1所述基于天然气无氧化燃烧烧嘴，其特征在于：所述燃烧筒筒壁上均匀设有若干风孔。

6.如权利要求1所述基于天然气无氧化燃烧烧嘴，其特征在于：所述配风盘从内至外依次设有一圈第一风孔、一圈第二风孔和一圈第三风孔，所述第一风孔和所述第二风孔为同一方向倾斜的斜孔，且所述第一风孔直径小于所述第二风孔直径，所述第三风孔为直孔。

7.如权利要求6所述基于天然气无氧化燃烧烧嘴，其特征在于：所述第三风孔的直径与所述排风孔相同。

8.如权利要求1所述基于天然气无氧化燃烧烧嘴，其特征在于：所述点火电极点火一端和所述火焰检测电极检测一端分别穿过所述配风盘后固定，所述点火电极另一端位于所述密封板外侧用于连接外部电源，所述火焰检测电极另一端位于所述密封板外侧用于连接外部电源和烧嘴控制器，以检测有无火焰。

9.如权利要求1所述基于天然气无氧化燃烧烧嘴，其特征在于：所述密封板与所述入口端间还设有一层密封垫。

10.根据权利要求1-9任一项所述基于天然气无氧化燃烧烧嘴，其特征在于：所述烧嘴壳体外壁一体化设有一法兰，所述烧嘴壳体出口端外壁通过所述法兰安装一烧嘴砖。