CN211119354U - 一种气液两用环绽式复焰低氮燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气液两用环绽式复焰低氮燃烧器，包括设于燃烧器中心部位的一个一级燃料通道和环绕布置在燃烧器周边部位的多个二级燃料通道，燃烧器前部设有烧嘴砖；多个二级燃料通道的后端通过二级燃料环管连接，一级燃料通道壁外设有一级助燃空气通道，二级燃料通道壁外设有二级助燃空气通道，一级助燃空气通道与二级助燃空气通道之间通过助燃空气分配阀连通，二级助燃空气通道的外壁设有助燃空气入口。一级助燃空气通道的出口部位设有旋流片。两级环绽式复焰燃烧在保证燃料充分燃烧的条件下，降低了火焰温度，使火焰区域温度分布均匀，避免了局部高温，减少氮氧化物的生成，从而将氮氧化物的排放浓度降至80mg/m³以下。

Description

一种气液两用环绽式复焰低氮燃烧器

技术领域

本实用新型涉及一种低氮燃烧器，尤其涉及一种气液两用环绽式复焰低氮燃烧器。

背景技术

氮氧化物是大气环境的重要污染源，导致酸雨、光化学烟雾和雾霾，对生态环境和人类的健康产生严重危害。

随着对环境问题的日益关注，国家和地方对污染物尤其是氮氧化物排放的要求日益严格。传统的以燃煤为主体逐步转换为以燃油、燃气及其他燃料为主。

由于用户对燃料使用与储存的不确定性，气液两用燃烧器应运而生，方便了用户对燃料的灵活使用，不再担心因为单一能源暂时短缺而不得不停炉的问题。

目前，气液两用燃烧器仍然面临着燃料品质使用受限、燃烧不充分、氮氧化物排放不满足国家和地方的排放要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种气液两用环绽式复焰低氮燃烧器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的气液两用环绽式复焰低氮燃烧器，包括设于燃烧器中心部位的一个一级燃料通道和环绕布置在燃烧器周边部位的多个二级燃料通道，燃烧器前部设有烧嘴砖；

所述多个二级燃料通道的后端通过二级燃料环管连接，所述一级燃料通道壁外设有一级助燃空气通道，所述二级燃料通道壁外设有二级助燃空气通道，所述一级助燃空气通道与二级助燃空气通道之间通过助燃空气分配阀连通，所述二级助燃空气通道的外壁设有助燃空气入口。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的气液两用环绽式复焰低氮燃烧器，两级环绽式复焰燃烧在保证燃料充分燃烧的条件下，降低了火焰温度，使火焰区域温度分布均匀，避免了局部高温，减少氮氧化物的生成，从而将氮氧化物的排放浓度降至80mg/m³以下。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的气液两用环绽式复焰低氮燃烧器结构示意图。

附图标记：

1.一级液体燃料通道；2.一级气体燃料通道；3.二级液体燃料环管；4.二级气体燃料环管；5.二级液体燃料通道；6.二级气体燃料通道；7.二级助燃空气通道；8.旋流片；9.一级助燃空气通道；10.烧嘴砖；11.助燃空气分配阀；12.助燃空气入口。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例作进一步地详细描述。本实用新型实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

本实用新型的气液两用环绽式复焰低氮燃烧器，其较佳的具体实施方式是：

包括设于燃烧器中心部位的一个一级燃料通道和环绕布置在燃烧器周边部位的多个二级燃料通道，燃烧器前部设有烧嘴砖；

所述多个二级燃料通道的后端通过二级燃料环管连接，所述一级燃料通道壁外设有一级助燃空气通道，所述二级燃料通道壁外设有二级助燃空气通道，所述一级助燃空气通道与二级助燃空气通道之间通过助燃空气分配阀连通，所述二级助燃空气通道的外壁设有助燃空气入口。

所述一级助燃空气通道的出口部位设有旋流片。

所述多个二级燃料通道以所述一级燃料通道为中心环绕布置。

所述二级燃料环管分别安装在燃烧器后部。

所述一级燃料通道包括一级液体燃料通道和一级气体燃料通道，所述二级燃料通道包括二级液体燃料通道和二级气体燃料通道，所述二级燃料环管包括二级液体燃料环管和二级气体燃料环管。

本实用新型的气液两用环绽式复焰低氮燃烧器，对气液两用燃烧器加以改进，分析氮氧化物的产生机理，通过优良的结构设计达到燃烧阶段减排的要求，在保证燃料燃烧充分的基础上实现低NO_x排放的目的。

该燃烧器可以通入气体燃料进行燃烧供热，也可以通入液体燃料进行燃烧供热。

其燃烧形式为两级环绽式复焰燃烧，中心一级燃料通道供入约50％燃料，外部环绕的多个二级燃料通道供入约50％燃料。已混合回流烟气的助燃空气通入燃烧器，在内部调节装置作用下分别给两级燃料通道供风。中心一级燃料通道与助燃空气在内部旋流片作用下燃烧形成旋流火焰，外部环绕的数个二级燃料通道与助燃空气混合燃烧形成直火焰。两级环绽式复焰燃烧在保证燃料充分燃烧的条件下，降低了火焰温度，使火焰区域温度分布均匀，避免了局部高温，减少氮氧化物的生成，从而将氮氧化物的排放浓度降至80mg/m³以下。

具体实施例：

如图1所示，主体部分由中心一级燃料通道、二级燃料环管、外部环绕的二级燃料通道、二级助燃空气通道7、一级助燃空气通道9、助燃空气分配阀11、烧嘴砖10等组成。

一级燃料通道位于燃烧器中心，数量为1个。二级燃料通道位于燃烧器四周，以一级燃料通道为中心环绕布置，数量为多个。

中心一级燃料通道分为一级液体燃料通道1与一级气体燃料通道2，二级燃料环管分为二级液体燃料环管3与二级气体燃料环管4，外部环绕的二级燃料通道分为二级液体燃料通道5与二级气体燃料通道6。

当燃烧器供入液体燃料时，约50％的燃料进入一级液体燃料通道1，剩余50％的燃料进入二级液体燃料环管3，从而输送并分配到数个二级液体燃料通道5中。

当燃烧器供入气体燃料时，约50％的燃料进入一级气体燃料通道2，剩余50％的燃料进入二级气体燃料环管4，从而输送并分配到数个二级气体燃料通道6中。

掺混了回流烟气的助燃空气通过助燃空气入口12进入燃烧器，在助燃空气分配阀11 的调节下，约80％的助燃空气进入一级助燃空气通道9，约20％的助燃空气进入数个二级助燃空气通道7。

一级助燃空气通道9内约80％的助燃空气在旋流片8的作用下，与一级燃料通道1、2 内约50％的燃料充分混合，快速燃烧，并以旋流的形式喷出烧嘴砖10的喷孔，形成旋流火焰。由于助燃空气过量，此部分燃料为富氧燃烧，因此燃料燃烧迅速、充分。另由于助燃空气掺混了回流烟气，降低了氧含量，使燃料与氧气的分布更均匀，降低了火焰区域温度，避免了局部剧烈燃烧造成的高温，从而降低了氮氧化物的生成。

数个二级助燃空气通道7内约20％的助燃空气与数个二级燃料通道5、6内约50％的燃料分别混合，以直火焰的形式喷出烧嘴砖10的喷孔，环绕着一级通道的中心火焰形成一圈绽开的二级火焰。由于助燃空气不足，此部分燃料为欠氧燃烧，因此燃料燃烧缓慢，燃烧温度低；另由于助燃空气掺混了回流烟气，降低了氧含量，使燃料与氧气的分布更均匀，进一步避免了局部剧烈燃烧造成的高温。在上述两个条件影响下，降低了氮氧化物的生成。

四周环绕的二级火焰喷出燃烧器后，其含有的未充分燃烧的燃料与中心一级火焰含有的过量助燃空气进一步混合燃烧。在燃烧器外反应空间进一步加大，燃料与助燃空气的反应更为均匀，避免了局部高温，降低了氮氧化物的生成。

气液燃料在上述的气液两用环绽式复焰低氮燃烧器的作用下发生充分、均匀的燃烧反应，降低了火焰温度，形成均匀的温度场，避免了局部高温的产生，既保证了燃料的充分燃烧，又降低了氮氧化物的生成。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种气液两用环绽式复焰低氮燃烧器，其特征在于，包括设于燃烧器中心部位的一个一级燃料通道和环绕布置在燃烧器周边部位的多个二级燃料通道，燃烧器前部设有烧嘴砖(10)；

所述多个二级燃料通道的后端通过二级燃料环管连接，所述一级燃料通道壁外设有一级助燃空气通道(9)，所述二级燃料通道壁外设有二级助燃空气通道(7)，所述一级助燃空气通道(9)与二级助燃空气通道(7)之间通过助燃空气分配阀(11)连通，所述二级助燃空气通道(7)的外壁设有助燃空气入口(12)。

2.根据权利要求1所述的气液两用环绽式复焰低氮燃烧器，其特征在于，所述一级助燃空气通道(9)的出口部位设有旋流片(8)。

3.根据权利要求2所述的气液两用环绽式复焰低氮燃烧器，其特征在于，所述多个二级燃料通道以所述一级燃料通道为中心环绕布置。

4.根据权利要求3所述的气液两用环绽式复焰低氮燃烧器，其特征在于，所述二级燃料环管分别安装在燃烧器后部。

5.根据权利要求1至4任一项所述的气液两用环绽式复焰低氮燃烧器，其特征在于，所述一级燃料通道包括一级液体燃料通道(1)和一级气体燃料通道(2)，所述二级燃料通道包括二级液体燃料通道(5)和二级气体燃料通道(6)，所述二级燃料环管包括二级液体燃料环管(3)和二级气体燃料环管(4)。

Images