CN102563654A

CN102563654A - 一种自身蓄热式燃气烧嘴

Info

Publication number: CN102563654A
Application number: CN2012100456621A
Authority: CN
Inventors: 王建中
Original assignee: FOSHAN KEHAO COMBUSTION EQUIPMENT MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: FOSHAN KEHAO COMBUSTION EQUIPMENT MANUFACTURING Co Ltd
Priority date: 2012-02-25
Filing date: 2012-02-25
Publication date: 2012-07-11

Abstract

本发明提供一种自身蓄热式燃气烧嘴，通过将烧嘴内部分为两个相对独立的通道和蓄热体，以实现低温工作模式与高温工作模式的切换，实现用一只烧嘴燃烧并同时蓄热的蓄热式烧嘴的功能，结构简单；通过采用在低温下高速燃烧，高温下欠氧燃烧和烟气回流技术，气体进出自如，热交换充分，大大提高了助燃空气的进气温度和降低了烟气排出温度，实现了燃烧完全，低NOx排放、自动切换低高温工作模式、高效节能的自身蓄热功能。

Description

一种自身蓄热式燃气烧嘴

技术领域

本发明涉及一种蓄热式烧嘴，特别是一种结构紧凑、燃烧完全、低NOx排放的自身蓄热式燃气烧嘴。

背景技术

高风温低氧燃烧的技术关键在于通过交替工作的若干对高效蓄热室将助燃空气从室温预热至800~1100°C高温的同时，通过有效组织燃料与助燃空气入炉的流速、交角、混合方式等手段，使燃料在含氧量控制在2~15%的炉内空间进行体积燃烧，从而可大幅度降低NOx排放量，高效蓄热室可有效截留烟气余热，使排烟温度控制在露点以上、150°C以下的范围内，这种先进的燃烧方式可同时达到环保节能、加热质量高的效果。而目前基本上都是通过两只烧嘴成对使用来实现蓄热和燃烧的同时进行，结构复杂，而且烟气出口速度不高，影响系统的正常工作。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种结构紧凑、燃烧完全、低NOx排放的自身蓄热式燃气烧嘴。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自身蓄热式燃气烧嘴，包括非加热进气腔和加热进气腔，所述非加热进气腔通过燃烧室与炉体相连，加热进气腔与蓄热体相通，蓄热体通过空气和烟气通道与炉体连通，所述蓄热体与排烟腔相连，所述的蓄热体包括两互相独立的第一、第二蓄热体，所述空气和烟气通道包括互相独立的第一、第二空气和烟气通道，所述加热进气腔通过第一蓄热体连通第一空气和烟气通道，排烟腔通过第二蓄热体连通第二空气和烟气通道；好处是将烧嘴内部分为两个相对独立的通道和蓄热体，以实现低温工作模式与高温工作模式的切换，实现用一只烧嘴燃烧并同时蓄热的蓄热式烧嘴的功能，结构简单；

作为上述方案的改进，所述的非加热进气腔包括有冷态燃气进口，冷态空气进口和热态燃气进口；所述加热进气腔上设置有热态冷空气进口；

作为上述方案的进一步改进，所述第一、第二蓄热体，第一、第二空气和烟气通道，加热进气腔与排烟腔分别对应对称分布于燃烧室的两侧；好处是使得烧嘴结构简单紧凑，气体进出自如，热交换充分，大大提高了助燃空气的进气温度和降低了烟气排出温度，使得燃烧充分，热量利用率高；

进一步，所述炉体上设置有辅助烟道；

进一步，所述的空气和烟气通道由烧嘴砖或碳化硅燃烧室构成；

进一步，所述蓄热体壳体为烧嘴钢结构，保温材料覆盖在烧嘴钢结构外；好处是增强保温效果，降低能量损失；

进一步，所述烧嘴外接有换向阀。

本发明的有益效果是：本发明通过将烧嘴内部分为两个相对独立的通道和蓄热体，通过低温工作模式与高温工作模式的切换，实现用一只烧嘴燃烧并同时蓄热的蓄热式烧嘴的功能，结构简单；通过采用在低温下高速燃烧，高温下欠氧燃烧和烟气回流技术，气体进出自如，热交换充分，大大提高了助燃空气的进气温度和降低了烟气排出温度，实现了燃烧完全，低NOx排放、自动切换低高温工作模式、高效节能的自身蓄热功能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

参照图1，一种自身蓄热式燃气烧嘴，包括非加热进气腔1和加热进气腔4，所述非加热进气腔1通过燃烧室8与炉体10相连，加热进气腔4与蓄热体5相通，蓄热体5通过空气和烟气通道7与炉体10连通，所述蓄热体5与排烟腔9相连，所述的蓄热体5包括两互相独立的第一、第二蓄热体51、52，所述空气和烟气通道7包括互相独立的第一、第二空气和烟气通道71、72，所述加热进气腔4通过第一蓄热体51连通第一空气和烟气通道71，排烟腔9通过第二蓄热体52连通第二空气和烟气通道72。烧嘴内部分为两个相对独立的通道和蓄热体，以实现低温工作模式与高温工作模式的切换，实现用一只烧嘴燃烧并同时蓄热的蓄热式烧嘴的功能，结构简单；所述的非加热进气腔1包括有冷态燃气进口11，冷态空气进口12和热态燃气进口13；所述加热进气腔4上设置有热态冷空气进口41。

所述第一、第二蓄热体51、52，第一、第二空气和烟气通道71、72，加热进气腔4与排烟腔9分别对应对称分布于燃烧室8的两侧。好处是使得烧嘴结构简单紧凑，气体进出自如，热交换充分，大大提高了助燃空气的进气温度和降低了烟气排出温度，使得燃烧充分，热量利用率高。

所述炉体10上设置有辅助烟道6，用于在低温工作状态将炉体10内的烟气排出，所述的空气和烟气通道7由烧嘴砖或碳化硅燃烧室构成，所述蓄热体5壳体为烧嘴钢结构，保温材料覆盖在烧嘴钢结构外，好处是增强保温效果，降低能量损失。

所述烧嘴外接有换向阀，用于自动切换烧嘴的蓄热或燃烧功能。

燃气种类可以是天然气，液化气，城市煤气，焦炉煤气，高焦混合气，发生炉煤气等。

本发明的工作原理是：在低温状态下，炉温低于750度，此时烧嘴采用低温工作模式，此时烧嘴的功率为额定功率的30%~80%。这时燃气由冷态燃气进口11和冷态空气进口12进入，在烧嘴前的燃烧室8混合燃烧，燃烧的高温烟气由燃烧室8高速喷出，喷口速度达到80~120米/秒，烟气在炉内热交换后，由炉体10的辅助烟道6进行排烟。当炉温高于750度以后，烧嘴自动转换到高温模式下工作，此时燃气从热态燃气进口13进入，空气由热态冷空气进口41进入，冷空气经由第一蓄热体51进第一空气和烟气通道71，在第一空气和烟气通道71内与回流的烟气混合后，进入炉内与燃气混合，形成高温欠氧燃烧；高温烟气在炉内完成热交换后，由烧嘴本体的第二空气和烟气通道72进入，经第二蓄热体52后温度降到100~300度后从烟气排烟腔9排出。

当烧嘴换向时，通过外部的换向阀，将烧嘴两个通道进行换向，从而实现了一只烧嘴蓄热的同时进行燃烧的功率。由于采用了烟气回流和高温欠氧燃烧技术，本烧嘴是一款结构紧凑，燃烧完全，低NOx排放，及带用低温工作模式与高温工作模式的自动切换高效节能低NOx自身蓄热式烧嘴。

当然，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以基本相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种自身蓄热式燃气烧嘴，包括非加热进气腔（1）和加热进气腔（4），所述非加热进气腔（1）通过燃烧室（8）与炉体（10）相连，加热进气腔（4）与蓄热体（5）相通，蓄热体（5）通过空气和烟气通道（7）与炉体（10）连通，所述蓄热体（5）与排烟腔（9）相连，其特征在于：所述的蓄热体（5）包括两互相独立的第一、第二蓄热体（51、52），所述空气和烟气通道（7）包括互相独立的第一、第二空气和烟气通道（71、72），所述加热进气腔（4）通过第一蓄热体（51）连通第一空气和烟气通道（71），排烟腔（9）通过第二蓄热体（52）连通第二空气和烟气通道（72）。

2.根据权利要求1所述的一种自身蓄热式燃气烧嘴，其特征在于：所述的非加热进气腔（1）包括有冷态燃气进口（11），冷态空气进口（12）和热态燃气进口（13）；所述加热进气腔（4）上设置有热态冷空气进口（41）。

3.根据权利要求1所述的一种自身蓄热式燃气烧嘴，其特征在于：所述第一、第二蓄热体（51、52），第一、第二空气和烟气通道（71、72），加热进气腔（4）与排烟腔（9）分别对应对称分布于燃烧室（8）的两侧。

4.根据权利要求1所述的一种自身蓄热式燃气烧嘴，其特征在于：所述炉体（10）上设置有辅助烟道（6）。

5.根据权利要求1所述的一种自身蓄热式燃气烧嘴，其特征在于：所述的空气和烟气通道（7）由烧嘴砖或碳化硅燃烧室构成。

6.根据权利要求1所述的一种自身蓄热式燃气烧嘴，其特征在于：所述蓄热体（5）壳体为烧嘴钢结构，保温材料覆盖在烧嘴钢结构外。

7.根据权利要求1所述的一种自身蓄热式燃气烧嘴，其特征在于：所述烧嘴外接有换向阀。