CN1016535B

CN1016535B - 工业炉用火焰筒式油料燃烧器

Info

Publication number: CN1016535B
Application number: CN 88105716
Authority: CN
Inventors: 颜孟秋
Original assignee: YANSHI BURNER FACTORY
Current assignee: YANSHI BURNER FACTORY
Priority date: 1988-05-24
Filing date: 1988-05-24
Publication date: 1992-05-06
Also published as: CN1038154A

Abstract

一种工业炉用火焰筒式油料燃烧器，由火焰筒、外壳、喷油嘴等组成，其特征在于进入火焰筒内的助燃空气分火烙筒轴向和径向二种流向。从多个部位按一定比例进入火焰筒，既能保证油料充分汽化、混合，从而达到充分燃烧效果，又能有效地保护火焰筒壁，使火燃筒既不结焦又不超温。本燃烧器结构简单、材质要求不高，制造工艺简便、燃烧效率高(可达99.5%)，噪音低。并适用于燃烧多种气体燃烧和煤粉。

Description

本发明涉及内燃式连续火焰燃烧器。

中国专利（CN85200213）公开了一种工业炉用油料燃烧器，其助燃空气主要从火焰筒上的环隙和火焰筒底板上所开孔进入火焰筒内，由于气流的分配不是最佳比例，且流向上也存在不足之处，因此，这种燃烧器炉膛中常有火星出现，尤其在外界条件（油温、油压、风压）满足不了技术要求时，火星更多，造成燃烧不充分。另外，在火焰筒上有轻微结焦现象，气流保护措施不够得力。

本发明的目的就是克服现有燃烧器存在的缺点，提供一种制造工艺简单，安装方便，气流流向合理，各流向气体配量恰当，使空气既能完成油雾的汽化与充分燃烧，又能可靠地保护火焰的油料燃烧器。

本发明的燃烧器，在配气量与气流流向方案上作了合理的选择，空气分二种流向多个部位按一定比例进入火焰筒，一种是火焰筒的底部顺轴向喷入，其进气量占总进气量的3%-15%;第二种是从火焰筒相邻二圆筒相套叠后所构成的圆环空隙中顺轴向沿火焰筒内壁面喷入，其进气量占总进气量的60-85%;第三种是火焰筒壁上所钻的孔中沿径向喷入，其进气量为总进气量的20-40%。

在本发明中，由于加强了径向风，从而加强了火焰的回流，使汽化区的温度有所提高，汽化区“气流”的轴向速度有所减低，油雾的燃烧更加充分，同时，由于轴向气流量的分配进行了调整，且火焰筒环隙进风口处增设了导向结构，使气体对火焰筒的自身保护更为有利，避免了结焦现象，本发明还在减化制造工艺，方便使用安装方面作了一些结构上的改进。

下面结合附图作详细说明。

图1为本发明结构示意图;

图2为表示相邻的内外套筒相叠处火焰筒焊接方式的示意图;

图3为图2的展开图。

图1给出了本发明的一个实施例。如图所示本发明主要由火焰筒、外壳（3）、端板（8）、喷油嘴（10）、喷油嘴套筒（12）、内法兰（1）、进风斗（5）、点火塞（9）等组成，火焰筒由多个直径不相等的圆筒（4）相套叠而成，相邻两圆筒套叠长度L为15-25毫米，每个圆筒内表面未套叠长度L′为30-50毫米，相邻两圆筒之间有大筒内半径与小筒外半径之差构成的环隙，组成火焰筒的圆筒直径从进油端到喷火端逐渐增加呈喇叭形，相邻两圆筒之间的环隙也从进油端到喷火端逐渐增加。所述的喷油嘴套筒（12）上开有内环槽（20），且开有沟通所述内环槽（20）与燃烧器外壳内腔的径向孔（18），喷油嘴与喷油嘴套筒（12）之间有环隙e，在所述的火焰筒底板（13）上开有1-4环轴向小孔（17），在火焰筒紧靠火焰筒底板（13）的圆筒上靠近底板处开有一环径向小孔（19），在火焰筒喷火端的1-3节圆筒上各分别开有一环径向孔（15），且越靠近喷火端的圆筒，其上所开径向孔径越大，孔与孔之间间距越大。

设本发明的进气总面积＝（喷油嘴与喷油嘴套筒之间的环隙面积+火焰筒底板（13）上所开轴向小孔面积）+火焰筒上两圆筒之间环隙面积总和+火焰筒壁上所开的径向孔面积总和，则喷油嘴与喷油嘴套筒之间的环隙面积与火焰筒底板（13）上所开轴向小孔面积之和占进气总面积的3-15%，火焰筒上相套叠的两圆筒之间环隙面积总和占进气面积的60-85%，火焰筒壁上所开径向孔面积总和占总进气面积的20-40%。

本发明中，为了减少进风阻力，在火焰筒的每节圆筒上环隙进口处有一进风导向圆弧（16），如图1所示，本发明中进风斗（5）有一将空气导向喷火端的斜边，火焰筒中心线与外壳中心线重合。（7）为外壳底板安装法兰圈，（14）为连接内外套筒的镶片。

如图2、3所示，本发明的火焰筒各圆筒采用点铆焊接，即在相套的外圆筒一端的圆周上，冲多个凹槽（21）与相配的内圆筒接触，并使之与内圆筒焊固，并在每一凹槽处开一个相应的进气补偿孔（22）。

如图1所示，本发明中点火塞（9）通过外壳端板（8）上所开的孔和火焰筒底板（13）上所开的孔装于火焰筒的喷油端，喷油嘴套筒（12）焊接在火焰筒底板的中央孔内，并置于外壳端板（8）的中央孔中，通过环形螺帽（11）将火焰筒与外壳固定。本发明中，内法兰（1）起支承联接火焰筒与外壳的作用，该法兰可轴向移动。为了适用不同炉腔安装要求，本发明还配置了筒外活动法兰（2）。另外，进风斗上配置有一个可供安装用的进风斗法兰（6）。本发明中，火焰筒外壳（3）、进风斗（5）等均可用普通钢材或不锈钢板制造。

根据本发明制成样机，经试用达到如下效果：当供油压力在1MPa，重油温度在130℃左右，风压在300毫米水柱时，冷炉点火冒微烟时间不长于5秒，即进入正常燃烧，火尾无烟，无油珠，燃烧效率达99.5%，火焰温度在1000℃-1800℃之间调整，外壳温度不超过150℃，火焰筒温度不超过600℃。

本燃烧器还能适用于燃烧各种气体燃料（如煤气、天燃气）以及煤粉。

Claims

1、一种工业炉用火焰筒式油料燃烧器，由火焰筒、外壳(3)、端板(8)、喷油嘴(10)、喷油嘴套筒(12)、风法兰(1)、进风斗(5)、点火塞(9)等组成，火焰筒由多个直径不相等的圆筒(4)相套叠而成，相邻两圆筒套叠长度L为15-25毫米，每个圆筒内表面未套叠长度L′为30-50毫米，相邻两圆筒之间有大筒内半径与小筒外半径之差构成的环隙，组成火焰筒的圆筒直径从进油端到喷火端逐渐增加呈喇叭形，相邻两圆筒之间的环隙也从进油端到喷火端逐渐增加，本发明的特征是进入火焰筒内的空气分二种流向，一种是火焰筒的底部沿轴向喷入，其量为总空气量的3%-15%；第二种是从火焰筒相套叠的两筒之间的环隙顺轴向沿壁面喷入，其量为总空气量的60-85%；第三种是火焰筒壁上所开的径向孔中沿径向喷入，其量为总空气量的20-40%。

2、根据权利要求1所述的工业炉用火焰筒式油料燃烧器，其特征在于所述的喷油嘴套筒（12）上开有内环槽（20），且开有沟通所述内环槽（20）与燃烧器外壳内腔的径向孔（18），喷油嘴（10）与喷油嘴套筒（12）之间有环形间隙e，火焰筒底板（13）上开有1-4环轴向小孔（17）。

3、根据权利要求2所述的工业炉用火焰筒式油料燃烧器，其特征在于所述火焰筒紧靠火焰筒底板（13）的圆筒上靠近底板处开有一环径向小孔（19），在火焰筒喷火端的1-3节圆筒上各分别开有一环径向孔（15），越靠近喷火端的圆筒，其上所开径向孔径越大，且孔与孔之间间距越大。

4、根据权利要求1或2或3所述的工业炉用火焰筒式油料燃烧器，其特征在于火焰筒的每节圆筒上的环隙进风口处有一进风导向圆弧（16）。

5、根据权利要求4所述的工业炉用火焰筒式油料燃烧器，其特征在于火焰筒中心线与外壳中心线重合，所述进风斗（5）有一将空气导向喷火端的斜边。

6、根据权利要求5所述的工业炉用火焰筒式油料燃烧器，其特征在于火焰筒各圆筒采用点铆焊接，即在相套的外圆筒一端的圆周上，冲多个凹槽（21）与相配的内圆筒接触，并使之与内圆筒焊固，并在每一凹槽处开一个相应的进气补偿孔（22）。

7、根据权利要求6所述的工业炉用火焰筒式油料燃烧器，其特征在于所述的点火塞（9）通过外壳端板（8）上所开的孔和火焰筒底板（13）上所开的孔装于火焰筒的喷油端。

8、根据权利要求7所述的工业炉用火焰筒式油料燃烧器，其特征在于所述火焰筒底板中央孔与喷油嘴套筒（12）焊接，喷油嘴套筒（12）置于外壳端板（8）中央孔中，通过环形螺帽（11）将火焰筒与外壳固定。

9、根据权利要求8所述的工业炉用火焰筒式燃烧器，其特征在于有一个供安装用的进风斗法兰（6），和一个可适用不同炉腔安装要求的筒外活动法兰（2）。

10、根据权利要求5或6或7或8或9所述的工业炉用火焰筒式油料燃烧器，其特征在于所述的火焰筒、外壳（3）、进风斗（5）均用普通钢材或不锈钢板制造。