CN109099427A - 一种燃烧器用的燃烧头 - Google Patents

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金大建
解荣
肖小华
王献周
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BEIJING HUANKE ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/48—Nozzles
    • F23D14/58—Nozzles characterised by the shape or arrangement of the outlet or outlets from the nozzle, e.g. of annular configuration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00—Regulating fuel supply
    • F23N1/005—Regulating fuel supply using electrical or electromechanical means

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Abstract

一种燃烧器用的燃烧头，其结构是：燃烧头内圈设有稳定火焰的旋流盘，旋流盘外圈由里至外依序地环绕有一次喷口、三次喷口和二次喷口，且二次喷口与三次喷口的一端连接为一个进气口；在一次喷口的管道内安装有电动燃气蝶阀，且在一次喷口与二次喷口处各安装有至少一个高温传感器，所述高温传感器连接微处理器控制电动燃气蝶阀，从而调节整个燃烧区域的温度相对一致。

Description

一种燃烧器用的燃烧头
技术领域
本发明属于热能装置领域，具体地涉及一种用于工业锅炉燃烧器的燃烧头。
背景技术
燃烧器是一种将燃料和空气，按所要求的浓度、速度、湍流度和混合方式送入炉膛，并使燃料能在炉膛内稳定着火与燃烧的热能装置。
在燃料的燃烧过程中，氮氧化物的生成是燃烧反应的一部份：燃烧生成的氮氧化物主要是NO和NO2，统称为NOx，大气中的NOx溶于水后会生成为硝酸雨，酸雨会对环境带来广泛的危害，造成巨大的经济损失。
为减少NOx的排放，申请号201821366267.2报道了一种设有多次喷口(一次喷口、二次喷口和三次喷口)的燃烧头。该燃烧头能够有效地减少NOx的排放。但在实际使用中发现，由于二次喷口和三次喷口的孔径小于一次喷口的孔径，一次喷口的气体流速和压强与其他喷口是不一致的，使得燃烧头整个燃烧区域的形成高低不同的温度，相对温度较高的区域容易产生NOx。
发明内容
本发明的目的是提供一种低氮的燃烧器用的燃烧头，以改进公知技术中的缺陷。
为实现上述目的，本发明提供的燃烧头，其结构是：燃烧头内圈设有稳定火焰的旋流盘，旋流盘外圈由里至外依序地环绕有一次喷口、三次喷口和二次喷口，且二次喷口与三次喷口的一端连接为一个进气口；在一次喷口的管道内安装有电动燃气蝶阀，且在一次喷口与二次喷口处各安装有至少一个高温传感器，所述高温传感器连接并控制电动燃气蝶阀。
所述的燃烧头，其中：所述一次喷口设有三个喷口，一次喷口的下方开设有一主喷口，位于主喷口的上方两侧横贯地各开有一个副喷口，副喷口的孔径小于主喷口的孔径。
所述的燃烧头，其中：所述高温传感器连接一微处理器，通过该微处理器控制和调节电动燃气蝶阀。
所述的燃烧头，其中：所述旋流盘设置于燃烧头的轴线上。
所述的燃烧头，其中：所述二次喷口和三次喷口的孔径相同。
一次喷口的数量和/或口径与工业锅炉的吨位成比例，吨位不同喷口的数量和口径都不同，相应的二次喷口和三次喷口的数量和口径随着一次喷口的数量和口径变化。
本发明燃烧头的效果是：
1)把一个大火焰分成数个小火焰，由于小火焰散热面积大，火焰温度较低，使氮氧化物有所下降；此外，由于小火焰缩短了氧、氮等气体在火焰中的停留时间，对氮氧化物有明显的抑制作用。
2)由于在一次喷口与二次喷口处都安装了高温传感器，通过高温传感器的信号控制和调节电动燃气蝶阀，从而控制和调节一次喷口的燃烧温度。
附图说明
图1是安装了本发明燃烧头的燃烧器示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是图1的左视图，显示了本发明燃烧头的结构。
图4是高温传感器通过芯片控制和调节电动燃气蝶阀的电原理示意图。
附图中标识说明
1燃烧头，2安装法兰，3燃气进气口，4火焰检测器，5空气压力开关，6点火变压器，7烟气蝶阀执行器，8空气风门执行器，9鼓风机电机，10鼓风机，11火焰观察孔，12进风箱，13烟气蝶阀，14旋流盘，15点火电极，16一次喷口，17二次喷口，18三次喷口，19高温传感器，20微处理器，21电动燃气蝶阀。
具体实施方式
本发明是在申请号201821366267.2的基础上所作的改进，该申请的整机和公知的燃烧器一样，具有安装法兰2、燃气进气口3、火焰检测器4、空气压力开关5、点火变压器6、烟气蝶阀执行器7、空气风门执行器8、鼓风机电机9、鼓风机10、火焰观察孔11、进风箱12、烟气蝶阀13和点火电极15(请参阅图1和图2)。
该申请的燃烧头1上的两圈喷口(即一次喷口16和二次喷口17)之间增加一圈三次喷口18(形成共三圈喷口)，更好地调整空气分布。并且在燃烧头的气流轴线上安装了旋流盘14，通过旋流盘的作用在于稳定火焰(请参阅图3)。
本发明在一次喷口16的管道内安装有电动燃气蝶阀21，且在一次喷口与二次喷口处各安装有至少一个高温传感器19，高温传感器通过一微处理器20连接并控制电动燃气蝶阀(请参阅图4)。
在一个具体实施例中，本发明的高温传感器可以采用如钨铼热电偶WRW-1700型，电动燃气蝶阀可以采用如正英BVC蝶阀与西门子伺服电机组装，微处理器也是一公知技术，对此本发明不作赘述，也不推荐附图。
本发明在实际使用时，由烟气蝶阀13控制整个燃烧器的进气量。燃烧过程中由高温传感器19分别探测一次喷口和二次喷口的燃烧温度并将温度信号传输至微处理器。当两个高温传感器探测的温度的出现温差并且该温差值超出预定值时，微处理器启动电动燃气蝶阀21动作，增加或减少一次喷口的进气量，从而调节整个燃烧区域的温度相对一致。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (4)

1.一种燃烧器用的燃烧头，其结构是：燃烧头内圈设有稳定火焰的旋流盘，旋流盘外圈由里至外依序地环绕有一次喷口、三次喷口和二次喷口，且二次喷口与三次喷口的一端连接为一个进气口；
在一次喷口的管道内安装有电动燃气蝶阀，且在一次喷口与二次喷口处各安装有至少一个高温传感器，所述高温传感器连接并控制电动燃气蝶阀。
2.根据权利要求1所述的燃烧头，其中：所述一次喷口共设有三个喷口，一次喷口的下方开设有一主喷口，位于主喷口的上方两侧横贯地各开有一个副喷口，副喷口的孔径小于主喷口的孔径。
3.根据权利要求1所述的燃烧头，其中：所述高温传感器连接一微处理器，通过该微处理器控制和调节电动燃气蝶阀。
4.根据权利要求1所述的燃烧头，其中：所述二次喷口和三次喷口的孔径相同。
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