CN107575868A - 条缝式火焰燃烧装置中的送气装置 - Google Patents
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Abstract
条缝式火焰燃烧装置中的送气装置，所述送气装置包括鼓风机，所述鼓风机的出风口上设有气体混合装置，该气体混合装置的侧部设有燃气进口，所述气体混合装置的出气端通过法兰与等压腔相连，所述等压腔的出气端与燃烧机相连。本发明中，鼓风机用于输送空气或氧气，接着空气和燃气在气体混合装置中经过充分混合后成为特定比例的混合燃气，混合燃气通过等压腔之后在燃烧机中进行燃烧，燃烧区域中的压力小于等压腔的压力，不会回火和爆燃。
Description
技术领域
本发明属于炉膛燃烧技术领域，具体涉及一种条缝式火焰燃烧装置中的送气装置。
背景技术
蒸汽锅炉指的是把水加热到一定温度并生产高温蒸汽的工业锅炉，在工业生产中应用广泛；现有的蒸汽锅炉中一般使用天然气作为燃烧气体。
天然气的主要成分是甲烷，在与空气混合燃烧过程中会因为火焰锋面温度过高而产生氮氧化物，造成环境污染。根据捷里道维奇的燃烧机理，当燃烧火焰锋面温度高于1500℃，就开始生成氮氧化物，且火焰锋面温度每升高100℃，氮氧化物的合成速度就增加6~7倍。因此控制火焰锋面温度是控制氮氧化物生成的关键因素。
目前有共识的是氮氧化物的排放是形成大气雾霾、酸雨的重要原因，全球范围内都在研究燃烧效率高且氮氧化物排放低的燃烧技术。现在燃气锅炉应用越来越普遍，但大多锅炉配套的燃烧器采用扩散式燃烧方式，其主要优点是：燃烧稳定、技术成熟，但存在燃烧不完全、氮氧化物排放高等缺陷。因此，人们开始研发全预混燃烧技术，即预先将空气与燃气按比例均匀混合，并送入特制的燃烧器燃烧，该燃烧器一般为圆柱形，表面裹了一层耐高温金属纤维织布或陶瓷纤维，火焰在其表面燃烧。这种全预混表面燃烧方式燃烧更充分，热效率高。但存在几个问题：1、火焰稳定性差，易发生回火爆燃现象；2、由于织布网孔细密，容易堵塞；3、在空气过量系数低的情况下氮氧化物排放较高。
本发明对条缝式火焰燃烧装置中的送气装置进行了进一步的研究。
发明内容
针对以上现有技术中的不足，本发明提供了一种条缝式火焰燃烧装置中的送气装置，使用方便，气体混合好，且不会回火和爆燃。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决。
条缝式火焰燃烧装置中的送气装置，所述送气装置包括鼓风机，所述鼓风机的出风口上设有气体混合装置，该气体混合装置的侧部设有燃气进口，所述气体混合装置的出气端通过法兰与等压腔相连，所述等压腔的出气端与燃烧机相连。
本发明中，鼓风机用于输送空气或氧气，接着空气和燃气在气体混合装置中经过充分混合后成为特定比例的混合燃气，混合燃气通过等压腔之后在燃烧机中进行燃烧，燃烧区域中的压力小于等压腔的压力，不会回火和爆燃。
作为优选，送气装置中，气体混合装置为圆柱状结构，法兰为方形法兰，且法兰中具有圆形进气口，该圆形进气口的直径与气体混合装置的直径相同，该结构使气体的混合和燃气的输送更加稳定。
作为优选，送气装置中，所述等压腔为一个逐步扩大的腔体，等压腔由四块梯形板构成，且上下两块梯形板的外沿与上水室和下水室的表面密封贴合，左右两块梯形板的外沿与左右两端的炉排密封贴合。该结构使气体压力逐渐得到释放，使混合燃气的供给更加持续稳定。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：提供了一种条缝式火焰燃烧装置中的送气装置，将空气和燃气预混合后再进行燃烧，保证了燃效效率和品质，同时火焰燃烧稳定，不会发生回火爆燃、堵塞、熄火等现象。
附图说明
图1为本发明中的燃烧机的示意图。
图2为本发明中的燃烧装置的示意图一。
图3为本发明中的燃烧装置的示意图二。
图4为本发明中的燃烧装置的部分示意图。
图5为本发明中的燃烧机的部分示意图一。
图6为图5中Ⅰ区域的放大图。
图7为本发明中的燃烧机的部分示意图二。
图8为本发明中的燃烧机的截面示意图。
图9为图8中Ⅱ区域的放大图。
图10为燃烧机中点火装置、观火孔的示意图。
图11为火焰探测器的示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
参照图1至图11，本发明中涉及的一种条缝式火焰燃烧装置，包括燃烧机和送气装置，其中的具体结构如下。
所述送气装置包括鼓风机1，所述鼓风机1的出风口上设有气体混合装置2，该气体混合装置2的侧部设有燃气进口3，所述气体混合装置2的出气端通过法兰16与等压腔13相连，所述等压腔13的出气端与燃烧机相连。
所述燃烧机包括上下对称设置的上水室4和下水室5，所述上水室4和下水室5之间设有上下竖直并排设置的炉排11和稳焰管12，炉排11和稳焰管12的两侧设有连通管14,15，所述炉排11、稳焰管12、连通管14,15的内部中空且与上水室4和下水室5连通，用于自下而上通冷却水。
本实施方式的送气装置中，气体混合装置2为圆柱状结构，法兰16为方形法兰，且法兰16中具有圆形进气口17，该圆形进气口17的直径与气体混合装置2的直径相同，使气体的混合和燃气的输送更加稳定。所述等压腔13为一个逐步扩大的腔体，等压腔13由四块梯形板构成，且上下两块梯形板的外沿与上水室4和下水室5的表面密封贴合，左右两块梯形板的外沿与左右两端的炉排11密封贴合，该结构使气体压力逐渐得到释放，使混合燃气的供给更加持续稳定。
本实施方式的燃烧机中，所述连通管14,15上设有点火装置10、观火孔9、火焰探测器8，分别用于点火、观察火焰和检测火焰。所述下水室5中设有进水口6，所述上水室4中设有出水口7，用于冷却水的流入和流出。
此外，本实施方式的燃烧机中，炉排11由竖直设置的矩形管材组成，且相邻的矩形管材之间形成缝隙，该缝隙为窄窄的缝隙，且分布均匀，用于混合燃气的通过，气体经过窄缝后压力降低，在窄缝的出口处被点火燃烧，防止回火爆燃和堵塞。燃烧机中，稳焰管12并列竖直排布，稳焰管12与炉排11平行设置且稳焰管12设于炉排11的前方，稳焰管12与矩形管材之间的缝隙位置对齐，该结构使燃烧气体经过圆管状的稳焰管12后，在稳焰管12背面形成负压，重新回燃新的未燃烧的气体，使得燃烧能连续进行。所述炉排11设置有一排，所述稳焰管12设置有一排，且稳焰管12和连通管14,15之间围成火焰燃烧的空间，该结构中，连通管14,15一方面起到支撑固定的作用，另一方面起到阻止火焰向二侧面辐射传热的作用，连通管14,15内部通冷却水用于降低火焰温度。
本发明中，鼓风机1用于输送空气或氧气，接着空气和燃气在气体混合装置2中经过充分混合后成为预先设置好的比例的混合燃气，混合燃气通过等压腔13之后在炉排11和稳焰管12区域中进行燃烧，燃烧过程中，炉排11和稳焰管12中的冷却水能够带走温度，降低火焰温度，有效减少氮氧化物的产生。工作时，稳焰管12相当于气体流动的钝体，使燃烧气体经过圆管后，背面形成负压，重新回燃新的未燃烧的气体，使得燃烧能连续进行。由于炉排11中窄缝的阻力，气体出窄缝后压力降低，使得燃烧区域的压力比等压腔13低，不易产生回火；预混气体燃烧速度快，呈蓝色，火焰长度短，一般不超过150mm。
本发明中，点火装置10为高压电子点火装置，观火孔9和火焰探测器8为常规结构，用电结构接入到电网中。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：将空气和燃气预混合后再进行燃烧，保证了燃效效率和品质；炉排和稳焰管中的冷却水能够快速带走热量，有效降低火焰温度，减小有害气体的产生；同时火焰燃烧稳定，不会发生回火爆燃、堵塞、熄火等现象。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。
Claims (3)
1.条缝式火焰燃烧装置中的送气装置，其特征在于，所述送气装置包括鼓风机（1），所述鼓风机（1）的出风口上设有气体混合装置（2），该气体混合装置（2）的侧部设有燃气进口（3），所述气体混合装置（2）的出气端通过法兰（16）与等压腔（13）相连，所述等压腔（13）的出气端与燃烧机相连。
2.根据权利要求1所述的条缝式火焰燃烧装置中的送气装置，其特征在于，送气装置中，气体混合装置（2）为圆柱状结构，法兰（16）为方形法兰，且法兰（16）中具有圆形进气口（17），该圆形进气口（17）的直径与气体混合装置（2）的直径相同。
3.根据权利要求1所述的条缝式火焰燃烧装置中的送气装置，其特征在于，送气装置中，所述等压腔（13）为一个逐步扩大的腔体，等压腔（13）由四块梯形板构成，且上下两块梯形板的外沿与上水室（4）和下水室（5）的表面密封贴合，左右两块梯形板的外沿与左右两端的炉排（11）密封贴合。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108317512A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-07-24 | 哈尔滨工大金涛科技股份有限公司 | 一种具有椭圆异型管管排稳燃装置的天然气预混燃烧器 |
| CN108386836A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-08-10 | 哈尔滨工大金涛科技股份有限公司 | 一种具有椭圆管管排稳燃装置的天然气预混燃烧器 |
| CN108413394A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-08-17 | 哈尔滨工业大学 | 一种具有分割狭缝喷口结构的天然气预混燃烧器 |
| CN108506934A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-09-07 | 哈尔滨工业大学 | 一种具有水冷三角形管钝体管排的天然气预混燃烧器 |
| CN110068011A (zh) * | 2019-05-10 | 2019-07-30 | 无锡顺盟科技有限公司 | 一种平面冷焰低氮燃烧器 |
| CN110360558A (zh) * | 2019-08-23 | 2019-10-22 | 北京泷涛环境科技有限公司 | 冷却火焰低氮燃烧装置及其燃烧方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002031307A (ja) * | 2000-07-17 | 2002-01-31 | Nippon Soken Inc | 予混合型バーナを設けた流体加熱装置 |
| JP2004144468A (ja) * | 2002-10-22 | 2004-05-20 | Kyungdong Boiler Co Ltd | 多段制御を具現するガス燃焼バーナ |
| CN101718471A (zh) * | 2009-12-16 | 2010-06-02 | 浙江力聚热水机有限公司 | 全预混燃气式冷凝真空热水机组 |
| CN101737776A (zh) * | 2008-11-20 | 2010-06-16 | 广东万和新电气股份有限公司 | 家用燃气灶的预混合式燃烧器 |
| CN201599790U (zh) * | 2010-01-15 | 2010-10-06 | 浙江力聚热水机有限公司 | 全预混燃气直燃锅炉 |
| CN205261624U (zh) * | 2015-12-25 | 2016-05-25 | 力聚热力设备科技有限公司 | 用于燃气锅炉炉膛内可抑制NOx生成的冷却火焰锋面装置 |
| CN105889918A (zh) * | 2016-04-13 | 2016-08-24 | 力聚热力设备科技有限公司 | 一种低nox燃烧机 |
| CN207394846U (zh) * | 2017-10-18 | 2018-05-22 | 力聚热力设备科技有限公司 | 条缝式火焰燃烧装置中的送气装置 |
-
2017
- 2017-10-18 CN CN201710969931.6A patent/CN107575868A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002031307A (ja) * | 2000-07-17 | 2002-01-31 | Nippon Soken Inc | 予混合型バーナを設けた流体加熱装置 |
| JP2004144468A (ja) * | 2002-10-22 | 2004-05-20 | Kyungdong Boiler Co Ltd | 多段制御を具現するガス燃焼バーナ |
| CN101737776A (zh) * | 2008-11-20 | 2010-06-16 | 广东万和新电气股份有限公司 | 家用燃气灶的预混合式燃烧器 |
| CN101718471A (zh) * | 2009-12-16 | 2010-06-02 | 浙江力聚热水机有限公司 | 全预混燃气式冷凝真空热水机组 |
| CN201599790U (zh) * | 2010-01-15 | 2010-10-06 | 浙江力聚热水机有限公司 | 全预混燃气直燃锅炉 |
| CN205261624U (zh) * | 2015-12-25 | 2016-05-25 | 力聚热力设备科技有限公司 | 用于燃气锅炉炉膛内可抑制NOx生成的冷却火焰锋面装置 |
| CN105889918A (zh) * | 2016-04-13 | 2016-08-24 | 力聚热力设备科技有限公司 | 一种低nox燃烧机 |
| CN207394846U (zh) * | 2017-10-18 | 2018-05-22 | 力聚热力设备科技有限公司 | 条缝式火焰燃烧装置中的送气装置 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108317512A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-07-24 | 哈尔滨工大金涛科技股份有限公司 | 一种具有椭圆异型管管排稳燃装置的天然气预混燃烧器 |
| CN108386836A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-08-10 | 哈尔滨工大金涛科技股份有限公司 | 一种具有椭圆管管排稳燃装置的天然气预混燃烧器 |
| CN108413394A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-08-17 | 哈尔滨工业大学 | 一种具有分割狭缝喷口结构的天然气预混燃烧器 |
| CN108506934A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-09-07 | 哈尔滨工业大学 | 一种具有水冷三角形管钝体管排的天然气预混燃烧器 |
| CN110068011A (zh) * | 2019-05-10 | 2019-07-30 | 无锡顺盟科技有限公司 | 一种平面冷焰低氮燃烧器 |
| CN110360558A (zh) * | 2019-08-23 | 2019-10-22 | 北京泷涛环境科技有限公司 | 冷却火焰低氮燃烧装置及其燃烧方法 |
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