CN102012030A - 一种双重介质雾化燃烧器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种双重介质雾化燃烧器，包括主油枪、主燃气喷嘴、电子点火器、风箱、助燃风旋流器、助燃风伺服调节机构，还包括中压雾化介质喷嘴和燃料和雾化介质控制阀，所述的主油枪喷嘴、中压雾化介质喷嘴和助燃风旋流器为同心结构，所述的主油枪处于中心位置、中压雾化介质喷嘴和助燃风旋流器以圆环状依次布置在以主油枪为中心的外周圆，所述的主油枪内设有液体燃料和高压雾化介质。从而可实现液体、气体燃料的单独燃烧，可也实现二者的混烧。具有自动/手动控制、负荷和空燃比连续比例调节的安全联锁功能的燃烧器，极大地提高了燃料的雾化性能、燃烧性能和操作维修性能。适用于高容积热负荷的锅炉或其他燃油炉。

Description

一种双重介质雾化燃烧器
技术领域
本发明涉及一种燃烧器。
背景技术
为了节约材料、降低成本和提高热效率，近几年来蒸汽锅炉设计往往采用较高容积热负荷，使燃烧室或炉膛的直径和长度均变小。现在国内、外传统的高压介质(蒸汽/压缩空气)雾化式燃烧器均采用单一高压介质雾化燃油，其突出的缺点是火焰形状和尺寸都不易控制；在低火时，助燃风与油雾的混合程度下降，油雾燃尽历程加长，使火焰长度增加。上述缺点，使传统的高压介质雾化燃烧器的燃烧火焰不适用于细、短形状的燃烧室或炉膛。
发明内容
本发明其目的就在于提供一种双重介质雾化燃烧器，可实现液体、气体燃料的单独燃烧，可也实现二者的混烧。具有自动/手动控制、负荷和空燃比连续比例调节的安全联锁功能的燃烧器，极大地提高了燃料的雾化性能、燃烧性能和操作维修性能。适用于高容积热负荷的锅炉或其他燃油炉。
实现上述目的的而采取的技术方案，包括主油枪、主燃气喷嘴、电子点火器、风箱、助燃风旋流器、助燃风伺服调节机构，还包括中压雾化介质喷嘴和燃料和雾化介质控制阀，所述的主油枪喷嘴、中压雾化介质喷嘴和助燃风旋流器为同心结构，所述的主油枪处于中心位置、中压雾化介质喷嘴和助燃风旋流器以圆环状依次布置在以主油枪为中心的外周圆，所述的主油枪内设有液体燃料和高压雾化介质。
与现有技术相比本发明具有以下优点：由于采用了中压雾化介质(一次风)结构设计，因而可实现液体、气体燃料的单独燃烧，可也实现二者的混烧。具有自动/手动控制、负荷和空燃比连续比例调节的安全联锁功能的燃烧器，极大地提高了燃料的雾化性能、燃烧性能和操作维修性能。适用于高容积热负荷的锅炉或其他燃油炉。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详述。
附图为本发明结构示意图。
具体的实施方式
实施例，包括主油枪1、主燃气喷嘴、电子点火器2、风箱5、助燃风旋流器3、助燃风伺服调节机构，如图所示，还包括中压雾化介质喷嘴4和燃料和雾化介质控制阀，所述的主油枪喷嘴、中压雾化介质喷嘴4和助燃风旋流器3为同心结构，所述的主油枪1处于中心位置、中压雾化介质喷嘴4和助燃风旋流器3以圆环状依次布置在以主油枪1为中心的外周圆，所述的主油枪1内设有液体燃料和高压雾化介质。
所述的主油枪1喷嘴为Y型喷嘴。
所述的燃气喷嘴设置在助燃风旋流器3的内壁，其出口方向与助燃风旋流器3出口方向成70°～80°的角度。
所述的主油枪1和中压雾化介质喷嘴4设置在铰链机构上，燃烧时，闭合铰链机构并锁紧；对主油枪和中压雾化介质喷嘴进行维护保养时，可通过铰链机构将其旋出。
额定负荷下高压雾化介质压力不低于0.6MPa，中压介质一般不高于10kPa。
1、燃烧器结构特征
此种燃烧器有别于其他类型(转杯式、压力式、高压介质、低压空气雾化式)燃烧器的主要结构特征是：一是对液体燃料设置高压介质和中压介质双重雾化喷嘴。高压介质雾化在内层，为主雾化器；中压雾化在外层，为辅助雾化器。二是将燃料雾化组合结构设置在铰链机构，可闭合，可旋开。
此种燃烧器的风箱和二次风旋流器、电子点火器的结构与转杯式燃烧器相同，燃料控制、调节机构等部件结构与调频式蒸汽/压缩空气雾化方式燃烧器相同。
主要由主油枪(含燃油和高压雾化介质喷嘴)、中压雾化介质(一次风)喷嘴、主燃气喷嘴、电子点火器(燃料为轻柴油/高热值气体)、燃料和雾化介质控制阀、风箱、助燃风(二次风)旋流器、助燃风伺服调节机构、铰链机构等部件组成。可用于液体、气体燃料的单独燃烧或混合燃烧。
主油枪喷嘴、一次风喷嘴和二次风旋流器为同心结构。主油枪处于中心位置、一次风喷嘴和二次风旋流器以圆环状依次布置在以主油枪为中心的外周圆。主油枪内设液体燃料和高压雾化介质(蒸汽或压缩空气通道)，喷嘴为Y型喷嘴；燃气喷嘴设置在二次风旋流器的内壁，其出口方向与二次风旋流器出口方向成70°～80°的角度。
设置了燃料和雾化介质控制阀、电子点火器、二次风伺服调节机构，可实现燃烧器的自动控制及燃料负荷和空/燃比的连续比例调节。
主油枪和一次风喷嘴设置在铰链机构上。燃烧时，闭合铰链机构并锁紧；对主油枪和一次风喷嘴进行维护保养时，可通过铰链机构将其旋出。
2、工作原理
单独燃烧液体燃料时，燃烧器启动后，燃料在Y型喷嘴内经高压介质雾化喷出后，再经一次风雾化并包拢，由电子点火器点燃后形成燃烧火焰。单独燃气时，取出主油枪，置入盲管枪，燃烧器启动后，燃气经喷嘴喷入二次风旋流器内，与空气混合，由电子点火器点燃形成燃烧火焰。
油/气混烧时，燃烧器启动后，先点燃燃气，再按需要调节燃气量和补入液体燃料。
上述三种燃烧方式，均可实现燃烧器的自动控制及燃烧负荷和空/燃比的连续比例调节。
3、主要功能
3.1适用于燃烧低位热值不小于3000kcal/m3(标态)的各类气体燃料(液化气、天然气、焦炉所、城市煤气)和低位热值不小于4000kcal/kg的液体燃料(渣油、重油、原油、柴油、重柴油、生物柴油、废油、污油等)。
3.2系列产品输出功率范围一般为1800kW～2300kW。
3.3具有自动/手动控制和负荷调节功能及齐备的安全联锁功能。
3.4综合燃烧效率不低于99.3％，烟气中O2≤4.0％，CO≤0.100％。
3.5燃烧方式为强力扩散、混合燃烧，无回火爆炸危险发生。
3.6对液体燃料具有双重雾化作用，雾化效果好，燃烧效率高。
3.7通过调节一次风的包拢作用可有效地调节、控制燃烧火焰的形状和尺寸。
3.8铰链旋出机构的设置极在地提高了燃烧机机头的维修和保养简便性，有利于故障排除。
3.9额定负荷下高压雾化介质压力一般不低于0.6MPa，中压介质一般不高于10kPa。

Claims (5)

1.一种双重介质雾化燃烧器，包括主油枪(1)、主燃气喷嘴、电子点火器(2)、风箱(5)、助燃风旋流器(3)、助燃风伺服调节机构，其特征在于，还包括中压雾化介质喷嘴(4)和燃料和雾化介质控制阀，所述的主油枪喷嘴、中压雾化介质喷嘴(4)和助燃风旋流器(3)为同心结构，所述的主油枪(1)处于中心位置、中压雾化介质喷嘴(4)和助燃风旋流器(3)以圆环状依次布置在以主油枪(1)为中心的外周圆，所述的主油枪(1)内设有液体燃料和高压雾化介质。
2.根据权利要求1所述的一种双重介质雾化燃烧器，其特征在于，所述的主油枪(1)喷嘴为Y型喷嘴。
3.根据权利要求1所述的一种双重介质雾化燃烧器，其特征在于，所述的燃气喷嘴设置在助燃风旋流器(3)的内壁，其出口方向与助燃风旋流器(3)出口方向成70°～80°的角度。
4.根据权利要求1所述的一种双重介质雾化燃烧器，其特征在于，所述的主油枪(1)和中压雾化介质喷嘴(4)设置在铰链机构上，燃烧时，闭合铰链机构并锁紧；对主油枪和中压雾化介质喷嘴进行维护保养时，可通过铰链机构将其旋出。
5.根据权利要求1所述的一种双重介质雾化燃烧器，其特征在于，额定负荷下高压雾化介质压力不低于0.6MPa，中压介质一般不高于10kPa。
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