CN102022727B - 喷火燃烧器 - Google Patents

Abstract

本发明喷火燃烧器，是利用火流分段的多级喷射分批带入预热的二次空气对燃烧过程進行控制的一种燃烧方法及装置的简称。是把工业锅炉控制燃烧过程的部分方法、经验移植到家用燃气装置的燃烧器上進行的一种创造，从根本上改变了大气式燃烧器不控制燃烧过程的燃烧方法。能实现提高热效率来节约能源，减少污染来保护环境。又是大气式燃烧器更新换代，开创家用燃气装置跨入新纪元的最佳选择。

Description

喷火燃烧器

技术领域

本发明喷火燃烧器，涉及一种燃用气体燃料的燃烧方法及装置。是利用火流分段的多级喷射分批带入预热的二次空气对燃烧过程進行控制的一种燃烧方法及装置的简称。 

背景技术

本发明是把工业锅炉控制燃烧过程的部分方法、经验移植到家用燃气装置的燃烧器上進行的一种创造，从根本上改变了大气式燃烧器不控制燃烧过程的燃烧方法。目的在提高热效率来节约能源，减少污染来保护环境。 

目前，市面上出售的家用燃气装置(如燃气炉、燃气灶、燃气热水器等)所使用的燃烧器，大多数为大气式燃烧器。人们把这类燃烧器统称为大气式燃烧器，是因为气体燃料通过此类燃烧器使用的燃烧方式属于大气式燃烧方式，燃料燃烧时，其化学能转化为热能的全过程完全在大气中自然進行。尽管燃烧器的生产厂家不同，燃烧器的形状结构各异；无论气体燃料和空气進入燃烧器前是否经过预热处理、或者经过何种程度的混合处理，它们的共同特点是气体燃料和空气混合组成的可燃气体在从燃烧器火孔喷出之前，燃烧尚未发生。也就是说，燃料的化学能通过燃烧转化成热能的化学反应尚未开始。由于可燃气体是从燃烧器火孔喷出，進入大气后，才被着火点燃，开始燃烧。所以，燃料的化学能转化为热能的燃烧的化学反应也是从此时才开始发生。点燃后的可燃气体在大气中燃烧、流动、扩散的过程中，又不断的从大气中补充所需的氧气继续燃烧，直至燃烧结束。整个燃烧过程均直接在大气中，在完全不受外来控制的状态下自然進行。这也是大气式燃烧方式的最主要特征。 

长期以来，人们在使用大气式燃烧器积累的经验中，已经普遍认识到，其热效率长期处于低位，损失接近一半，实在可惜。而至今仍难以消除的“黑锅”、“结碳”现象，实质是不完全燃烧，是一种公害的标志。许多制造厂商为改善不良状况做了大量工作，使用的方式包括：扩散混合、精细混合、迷宫通道；旋转炉头、旋转火焰、内旋、外旋、上升旋、内外旋等各种方法。上述方法旨在提高热效率，减少不完全燃烧，但是至今还没有找到根治这类公害的最佳方法，热效率长期处在55％左右徘徊的局面也未突破。以至于新的国家标准(GB16410-2007)仍然只能把燃气灶的热效率定位在原来的≥55％的位置。大家都在大气式燃烧方式这个框架内去求证解决办法，而没有去质疑这类装置是否已经到了该更新换代的时候了。 

目前，发电厂燃用煤粉的大型锅炉，其热效率一般都在90％以上，有的已经达到92％。为什么燃用煤粉的锅炉都能达到如此高的热效率，而燃用气体燃料的燃气炉热效率却如此低呢？究其原因不难发现，这些锅炉都是对整个燃烧过程進行了强有力的控制，而不是任其燃烧过程在大气中自然進行。燃煤锅炉采用了诸如把空气预热后引入燃烧系统；根据燃烧的需要分批供给一次风、二次风、三次风；按负荷的变化及时调整一次风、二次风的比例等，都是在对燃烧过程進行控制，从而达到加速提高燃烧温度，提高化学反应速度，体现出强化燃烧的实效。当然要实现这一系列的控制，本身就是一个巨大的系统工程。在小小的家用燃具上要把它照搬过来，显然不可能。但是，它们控制燃烧过程的先進理念和行之有效的方法、经验之中，是否也有值得可取之处呢？这恰是我们要结合家用燃气装置的特点，進行开发创新的初衷。 

发明内容

本发明基于工业锅炉燃烧控制理论，对燃烧过程進行控制。在重庆大学锅炉教研组编写的《锅炉燃烧过程》一书中，介绍了这样的方法和经验： 

“正确组织燃烧过程的方法是把空气分成一次空气和二次空气，再把二次空气分成若干小批，逐步加入。” 

“一次空气量不能太多” 

“二次空气要分批進入，等第一批空气烧光后再送入第二批。” 

“二次空气每批的量不能太多” 

这里所说的一次空气，就是指在燃料着火点燃之前同燃料混合的空气。这个空气无论在混合前是否经过了预热，只要是在燃料着火点燃之前進入燃料系统参加混合的空气，统称为一次空气。而二次空气则是专指燃料在燃烧过程中進入燃烧系统参加燃烧反应的空气。 

大气式燃烧器采用的大气式燃烧方式，实际上也是把空气分成了一次空气和二次空气。在(图1A)中，气体燃料通过控制阀从喷嘴D₁喷出進入混流管(或混合室)D₂时带入的部分空气就是一次空气。气体燃料同一次空气在D₂内混合成可燃气体后，再从D₂喷出。从D₂喷出的可燃气体直接進入大气中，并立即被点燃，着火燃烧，燃烧中补给的空气就是二次空气。这时的二次空气完全直接从大气中自然补给。也就是说，大气式燃烧方式也把空气分成了一次空气和二次空气，只是它没有“再把二次空气分成若干小批逐步加入”。 

在大型锅炉中，分期分批的供给二次空气，有庞大的控制系统和专门的配套风机、动力伺候。而在小小的家用燃具上，这一切条件都不可能存在。燃料燃烧之前唯一可以利用的动力，就是气体燃料的势能。在(图1A)中燃料喷嘴D₁就是利用气体燃料的压力同大气压力之间的压力差形成的射流带入一次空气。当混合的可燃气体从D₂喷出开始燃烧后，这部分的动力也就基本被耗用完了。但是，当我们注意到可燃气体燃烧时出现的温度升高、体积膨胀、流速加大这一物理现象可以利用来作为射流的动力带入二次空气的时候，我们就可以为加入二次空气开创一条新的途径。 

(图1)是我们创造的利用分段燃烧形成多级喷射分批加入二次空气的方法及装置的工作原理图。其中(图1A)代表了一种可燃气体供给装置，气体燃料通过控制阀从喷嘴D₁喷出并带入一次空气進入D₂，混合均匀后再从D₂喷出，气体燃料和一次空气的混合都是在这一阶段完成；从另一角度看，它又是典型的大气式燃烧方式的工作原理图。 

在(图1B₁)中，从混流管D₂喷出的可燃气体，不是像(图1A)中那样可以直接喷入大气中進行燃烧，而是直接喷入导燃管H₁后，在导燃管H₁内進行燃烧。与此同时，第一批二次空气也从导燃管H₁的下端入口進入导燃管H₁内参加燃烧。也就是说，在导燃管H₁内有气体燃料、一次空气和第一批二次空气共同参加燃烧。但是，一次、二次空气受進口断面的限制，不能无限制的進入。当進入的一次空气和第一批二次空气中的氧气不能满足進入的气体燃料完全燃烧的需要时，那么从导燃管H₁上端喷出的燃烧气流的气体成分中，就不只是含有燃料完全燃烧后生成的烟气，还含有尚未燃烧的气体燃料、游离碳和其他未完全燃烧的可燃成分在里面。以下我们把这股尚含有可燃成分的燃烧气流称为火流。火流的一个重要特征是过剩空气系数α＜1而带有还原性。 

在(图1B₂)中，从喷燃管(上一级的导燃管因在本级起喷燃管的作用，故又称喷燃管，下同)H₁喷出的火流，在進入导燃管H₂的同时，又把第二批二次空气带入导燃管H₂内共同参加燃烧。当补充的第二批二次空气仍不能满足可燃成分完全燃烧的需要时，又会形成新的火流从H₂上端喷出進入H₃内并带入第三批二次空气参加燃烧。如此继续下去，直至补充的二次空气能满足可燃成分完全燃烧的需要时，利用火流的喷射带入二次空气的任务也就完成了。 

(图1Bn)表示从喷燃管Hn_-1喷出的火流在進入导燃管Hn的同时，又把第n批二次空气带入Hn内参加燃烧。此时补充的二次空气已经能够满足燃烧的需要并出现过剩空气了，所以也就不再设置下一级导燃管了。 

我们从(图1)提供的采用分段燃烧形成多级喷射的方法，实现了把二次空气分成若干小批逐步加入的目的。虽然这个方法与工业锅炉利用二次风机强行供风的方法完全不同，但在成就“把二次空气分成若干小批逐步加入”的实践中，却有异曲同工之妙。 

工业锅炉在控制燃烧过程中还采用了一个重要的辅助手段，就是用热空气来供给送风。为此装置了庞大的空气预热器，从排出的烟气中回收热能来加热空气。既改善了燃烧条件又节省了能源，一举两得。但是在小小的家用燃气装置上要安装一套庞大的空气预热器从排烟中回收热能，同样是不现实的。那么，不能用排烟的热能来加热空气，能不能用其他方法来获得热空气，改善燃烧条件呢？为此，我们又创造了直接从燃烧产生的热能中分流一部分来加热空气的方法。 

(图2)是本发明创造的通过管壁分流燃烧中产生的热能来加热二次空气的方法和装置的工作原理图。由于图2是在图1的基础上发展形成的，故在图1中已经说清楚的内容，在图2中就不再重复。为便于对照展示工作原理，图2中还使用了与图1相同的图例和代号。 

(图2)中描述了一套带有n级导燃管的燃烧器。燃烧器的各级喷燃管(或导燃管)仅仅是在(图1Bn)的基础上進行了加长处理，使比邻的两管之间的承插深度增长。这样一来，火流分段燃烧形成的多级喷射所带入的二次空气经过加长的承插管段之间的间隙進入导燃管燃烧之前的过程中，就会受到加热。由于火流都是在各级喷燃管出口处最先同新加入的二次空气相接触，故管口处的燃烧反应最强烈，管口温度很高，有时管口还会被烧红。高温的管口通过金属管壁传热，就会使整个管壁都处在高温状态，而各层管壁之间的间隙又都很小，所以通过管壁之间的间隙流过的二次空气就会同时受到强烈的辐射、传导和对流的换热作用而使温度迅速升高，从而实现了把经过预热的二次空气送入导燃管参加燃烧的目的。 

(图3)是本发明利用火流分段的多级喷射分批带入预热的二次空气对燃烧过程進行控制的燃烧方法及装置的工作原理图。实际上图3就是在图2的各级导燃管的中心轴线上插入了一根导流芯T而构成。导流芯T通常为圆锥形，也可以用圆柱形(包括塔柱形)，其作用是既能造成中心火流呈环形断面流动又能引导火流在流动过程中不断的从中心向外圆扩散，从而优化火流与预热后的二次空气的混合、燃烧状态。 

综上所述可以看出，我们创造的利用火流分段的多级喷射分批带入预热的二次空气对燃烧过程進行控制的燃烧方法，是由火流和两个方法共同组成。一个是利用分段燃烧形成多级喷射分批加入二次空气的方法；另一个是通过管壁分流燃烧中产生的热能来加热二次空气的方法。 

我们创造的这套装置主要由三个部分组成：第一部分是可燃气体供给装置，由图3中的控制阀、喷嘴D₁和混流管D₂所对应的部分组成；第二部分是火流分段喷燃装置，这是本发明的核心部件，主要是由一组多层的同心金属管组成，管型可用渐缩渐扩管，也可以用直管或混合管，在图3中对应的部分为H₁到Hn，本部分管件组装时要求一定要同心，而且要求管材能耐受高温而不变形；第三部分为导流芯T，组装时也要求一定要同心，要求其材质能耐受高温而不变形。 

本发明的主要目的就是要提高热效率来节约能源，减少污染来保护环境。因此怎么对症下药，采用最佳方式来达到我们的目的就体现在我们的主要手段上。 

首先，我们采用强化燃烧的手段，用预热后的二次空气供给燃烧，使化学反应速度一开始就处在一个高效的起点上。紧接着我们又用分段燃烧的方式，使燃烧温度逐级向上攀升，促進化学反应的完全進行，为燃烧过程创造了最有利的外部条件，从而保证了燃料的化学能能够最充分的转化为热能。然后我们又用强化换热的手段，把转化出的热能充分利用起来，实现热效率的大幅度提高。我们强化换热的手段是辐射、传 导、对流全方位的加强。当然其中也有侧重，因为喷火燃烧器和大多数大气式燃烧器一样，换热的主要途径是靠燃烧产生的烟气分子(供热体)与锅底或热交换器的管壁等(受热体)接触时的传导换热为主。所以侧重也在强化传导换热。这恰恰是本发明的优势所在。因为传导换热的强度，在其他外部条件确定后，它是和供热体和受热体之间的温度梯度成正比的。也就是说，烟气同受热体接触时，其温度的高低起着至关重要的作用。由于喷火燃烧器在组织燃烧过程中，“二次空气要分批進入，等第一批空气烧光后再送入第二批”，这就必然发生燃烧过程形成分段燃烧的状态。火流在每一分段進出口之间的温度差，皆取决于该分段加热速度与散热速度的平衡。在任一燃烧分段中，当燃烧所增加的热能大于向外散失的热能时，温度就会升高；反之则会降低。因为在每一分段中，進入的一批二次空气都会在这一分段中全部烧光，以后来的二次空气，则是属于下一分段了。这就是说，在末级以前的每个燃烧分段都没有过剩空气存在。所以在每一分段中燃烧所产生的热能，除了消耗在進入该分段的二次空气自身的加热和向外散热损失外，就直接反映到了加热速度的变化上。由于每一级的喷燃管都处于导燃管之内，故直接向外散热不大；从燃烧中分流来预热二次空气的热能，随着二次空气進入燃烧后，又回到了燃烧系统，没有任何损失；特别是不存在加热过剩空气的耗热问题，所以加热速度总是呈现上升趋势，使得火流通过每一级分段燃烧之后，温度总是向上提高。当火流到达分段燃烧的最后一级(这里所说的最后一级，不单指装置结构的最后一级，也包含低负荷时火流中的可燃成分接近燃烬前所到达的最后一级)时，由于过量空气的加入，也会出现温度升速减缓，但从各分段燃烧的全过程来看，燃烧后的温度总是处在节节上升的状态，这就保证了燃烧后生成的烟气温度始终保持在高温状态，从而在传导换热过程中占据了得天独厚的优势。 

另外，从燃烧状态来看，喷火燃烧器的燃烧过程基本处在半悬浮燃烧状态，兼容了火床燃烧和悬浮燃烧的优点。既善于保持燃烧的稳定，又善于适应各种形状的受热体進行热交换。烟气以一束环状气流的形式从最后一级导燃管喷出，同受热体接触后再迅速散开，贴近受热体流动，发挥着其对流换热的优势。

在辐射换热方面，一个特征是管口温度高。因为火流都是在各级喷燃管出口处最先同新加入的二次空气相接触，故管口处的燃烧反应最强烈，管口温度很高，有时管口还会被烧红，从而使辐射换热得到加强。另一个特征是当负荷减小，末级导燃管位置向内龟缩时，靠近中心管口的温度不仅不降低，反而会升高。这是因为随着负荷的减小，通过喷燃管管壁分流去加热空气的耗热量也减少了，结果形成聚集在管口的热能增长，管口温度升高，辐射强度加大。这一特征的好处在于当负荷降低时，传导和对流换热的势头减弱了，但是辐射的加强，导燃管内呈现出金属烧红后的颜色，维持导燃管内温度，又弥补了其它换热的不足。所以在低负荷时也能维持较高的换热效率。 

其实，各种大气式燃烧器经过厂家多年的改進后，燃烧效率都很高，燃料的化学能绝大部分都能够转化为热能了。化学不完全燃烧损失早已不是限制热效率提高的关键。关键问题转移到了能量的传递过程中。如何把燃烧后所产生的热能充分利用起来成为整体热效率能否大幅度提高的主要矛盾。本发明正是抓住了这一主要矛盾，在注重强化燃烧的同时又特别注重了强化换热工作，才使喷火燃烧器能够实现热效率的大幅度提高。 

下面我们从减少各种损失的角度来评估本发明所获得的成效。为了便于界定各种损失的范围，我们借用哈尔滨工业大学锅炉教研室编写的《小型锅炉设计与改装》一书中的一个简易计算锅炉效率的公式来帮助评估，即： 

$\mathrm{\η}=1-\frac{q_2+q_3+q_4+q_5+q_6}{100}$

式中，η-效率(用小数表示) 

q₂-排烟损失(％) 

q₃-化学不完全燃烧损失(％) 

q₄-机械不完全燃烧损失(％) 

q₅-散热损失(％) 

q₆-灰渣热量损失(％) 

由于我们使用的是气体燃料，故机械不完全燃烧损失q₄与灰渣热量损失q₆均为零。所以实际构成损失的项目剩下了排烟损失q₂、化学不完全燃烧损失q₃和散热损失q₅三项。 

大家知道，燃烧的煤气火焰通常分为焰心、内焰、外焰三层。焰心中燃烧尚未发生，温度最低；内焰在中间，燃烧已经开始但燃烧不完全，由于温度较高但是氧气不足，煤气分解后会形成含碳的产物(如一氧化碳、游离碳等)，使这部分火焰具有还原性，故又称为还原焰；外焰在最外层，温度最高，由于有过剩的氧气存在，火焰具有氧化性，故又称为氧化焰。在燃烧过程中，燃烧产生的各种分子成分，无论是获得完全燃烧的分子成分，或是未获得完全燃烧的分子成分都在运动，当其中含碳产物的分子穿越氧化焰進入大气中仍不能获得完全燃烧时，就会在大气中被冷却而定型下来。如果此后这些含碳产物的分子没有再次获得燃烧的机会，它们就会成为我们所说的化学不完全燃烧损失。所以产生的化学不完全燃烧损失，实际来源于还原焰中形成的含碳产物。喷火燃烧器采用的是分级燃烧方式，所以初期形成的火流中尽管携带有含碳产物的分子成分，但是并没有直接進入大气中被冷却而定型下来，而是進入了下一级导燃管。在下一级导燃管中，这些含碳产物的分子又能和二次空气接触，再获得燃烧的机会。如此逐级的進行下去，火流的分子成分中完全燃烧的分子浓度逐级增大，而不完全燃烧的含碳产物的分子浓度则逐级减小。当火流進入最后一级导燃管时，含碳产物的分子浓度已经很低了，但火流的温度却很高，加上过剩空气的投入又强化了对含碳产 物的燃烧，所以残留的含碳产物的分子还能穿越氧化焰逃逸出来而不被燃烧烬的机会已经是微乎其微了。所谓的“黑锅”、“结碳”现象也就难以发生了。另外，近代在煤粉炉上为了减少氮氧化物(NO_X)的排放采用的分级燃烧技术中，无论是在空气分级燃烧或是燃料分级燃烧，都在燃烧过程中插入了一段过剩空气系数α＜1的燃烧区，使这个燃烧区在缺氧的富燃料燃烧的条件下燃烧而带有还原性。其作用一个是抑制NO_X的生成，另一个是使生成的NO_X还原为氮分子(N₂)。喷火燃烧器燃烧的火流从开始形成直到進入末级导燃管之前一直处在过剩空气系数α＜1的状态，所以这股火流的性质和近代采用的降低NO_X的燃烧区的性质不谋而合，故对NO_X的生成也起着一定的抑制作用。所以本发明采用的分段燃烧方式不仅降低了化学不完全燃烧损失q₃，提高了热效率，还减少了污染，保护了环境。 

在减少散热损失q₅方面，我们按照喷燃管管口温度高但是直径并不大，有利于采用反射屏来回收热能损失的特点，在末级导燃管的外面套装了一个节能盏。(图4)是节能盏的结构原理图。图中A为反射屏，用金属材料做成，能把聚集在反射屏上的热能向受热体方向反射；B为隔热层，用隔热材料制作或填充；C为外壳。节能盏的底部开有圆孔，导燃管从孔中伸出后，其头部低于节能盏的盏口平面，使其水平方向辐射的热能能够射到反射屏上。 

排烟损失q₂是三项损失中最大的一个项目，其计算公式为： 

式中，T₂-排烟温度(℃) 

t_冷-進入炉内的冷空气温度(℃) 

α₂-排烟中的过剩空气系数 

a₂-燃料系数 

因为使用气体燃料，q₄＝0。 

故q₂＝0.035×[α₂T₂+a₂T₂-α₂t_冷] 

由于我们这里主要是做定性的评估而不是進行准确的计算，所以当我们考虑到a₂＜＜α₂和t_冷＜＜T₂的因素，把a₂T₂和α₂t_冷两项忽略不计后，就可以近似的认为排烟损失q₂与排烟温度T₂和排烟的过剩空气系数α₂的乘积成正比。也就是说减少其中的任何一项都能使排烟损失减小。在工业锅炉中为了降低排烟温度，设置了体积庞大的省煤器、空气预热器等装置。在家用燃具上很难采取这些降温措施。当然在热交换器上适当增加一些低温受热面也有可能，而在燃气灶上则完全不可能。所以在相同的排烟温度条件下，用减小过剩空气系数的方式来降低排烟损失，几乎成了唯一可行的操作。在这一点上，喷火燃烧器的过剩空气系数最小，又占尽了先天优势。因为我们采用的分段燃烧的程序中，就是按照“二次空气要分批進入，等第一批空气烧光后再送入第二批”的方式在進行。所以火流从开始形成一直到進入末级导燃管之前都不存在过剩空气(即过剩空气系数α＜1)。过剩空气是火流進入末级导燃管时才开始進入。当然从末级导燃管出来后也会卷吸带入部分过剩空气，由于末级导燃管本身直径不大，故卷吸進来的过剩空气和大气式燃烧器相比，就要小很多。如果在相同排烟温度下比较，过剩空气系数小，当然排烟损失也就小了。 

综上所述可以看到我们在减少三项损失中所处的有利地位，这就从另一个角度验证了我们采用强化燃烧和强化换热中所取得的成效是真实不虚的。 

本发明把工业锅炉控制燃烧过程的方法和经验，结合家用燃具的特点移植到家用燃具的燃烧器上创造的一套控制燃烧过程的燃烧方法和装置，不仅技术先進、构思巧妙，能够实现提高热效率来节约能源，减少污染来保护环境，而且结构又非常简单，故制造也非常方便，是家用燃 气装置的燃烧器升级换代的最佳选择。目前制造大气式燃气装置的厂家，都可以充分利用现有条件，轻松制造和使用喷火燃烧器代替大气式燃烧器，开创家用燃气装置跨过大气式燃烧方式，進入对燃烧过程進行控制的新纪元。 

附图说明

(图1)是利用分段燃烧形成多级喷射分批加入二次空气的方法及装置的工作原理图。 

(图2)是通过管壁分流燃烧中产生的热能来加热二次空气的方法及装置的工作原理图。 

(图3)是利用火流分段的多级喷射分批带入预热的二次空气对燃烧过程進行控制的燃烧方法及装置的工作原理图。 

(图4)是节能盏的结构原理图。 

具体实施方式

实施例参见(图3)。按照本发明使用的燃烧方法，要把空气分为一次空气和二次空气，再把二次空气分为若干小批，逐步加入。(一套n级的火流分段喷燃装置，就要把二次空气分为n小批)。气体燃料经过控制阀進入喷嘴D₁后，再从D₁喷出时，通过射流带入一次空气進入混流管D₂。在D₂内混合形成可燃气体后，再从D₂喷出并带入第一批二次空气進入火流分段喷燃装置的导燃管H₁，通过燃烧形成火流。在导燃管H₁外，依次套有H₂、H₃、………Hn等导燃管。火流在流动过程中又依次把二次空气携带入H₂、H₃、………Hn内参加燃烧。其导流芯T插在各级导燃管的中心位置上。 

节能盏(图4)套在火流分段喷燃装置的导燃管Hn的外面。 

Claims (3)

1.一种利用火流分段的多级喷射分批带入预热的二次空气对燃烧过程進行控制的燃烧方法，其特征在于包括：(1)通过本燃烧方法形成的火流为一种过剩空气系数α＜1而带有还原性的燃烧气流；(2)利用分段燃烧形成多级喷射分批带入二次空气，其特征在于：利用分批供给二次空气的方式来实现分段燃烧，使燃烧过程分段進行；分批供给二次空气而每批的量不是太多，用控制二次空气進口断面面积的方法来控制二次空气的每批進入量；分批供给二次空气，使上一批空气烧光后再送入下一批空气；(3)通过管壁分流燃烧中产生的热能来加热二次空气。

2.一种利用火流分段的多级喷射分批带入预热的二次空气对燃烧过程進行控制的燃烧装置，其特征在于包括；(1)可燃气体供给装置；(2)火流分段喷燃装置，其特征在于：具有一组多层套装的金属管，内层金属管的外径与外层金属管的内径之间留有一定间隙，由从H₁到Hn的n个导燃管组成，n是大于1的正整数，n不小于3；由多层套装金属管构成的各级导燃管具有共同的一根中心线；(3)导流芯：(4)附属装置节能盏。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于：附属装置节能盏的反射屏下面有一层由隔热材料组成的隔热层。

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