CN110594743B - 一种利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器，包括燃烧器壳体、废液燃烧助燃空气通道组件、废气环形集箱及废气喷管组件、油枪、高能点火器；燃烧器壳体和废液燃烧助燃空气通道组件之间空腔构成废气燃烧助燃空气通道，靠近油枪的介质雾化喷嘴处设置有废气燃烧助燃空气旋流器，废液燃烧助燃空气通道组件和油枪之间空腔构成废液燃烧助燃空气通道，靠近油枪的介质雾化喷嘴处设置有废液燃烧助燃空气旋流器。本发明利用高热值废液燃烧产生的具有足够大能量的燃烧炬对低热值废气加热，使低热值废气的温度达到其着火点以上温度，从而使其稳定燃烧。
Description
技术领域
本发明涉及燃烧设备技术领域，尤其涉及一种利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器。
背景技术
很多化工生产过程需要外界提供热能，消耗大量燃料，同时化工生产过程又会产生废液、废气。而这些废液、废气往往具有一定的热值，热值高的可作为燃料为生产提供热能；热值低的不能直接作为燃料安全、稳定燃烧，直接排放即浪费能源又污染环境。
发明内容
本发明目的是针对上述问题，提供一种利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器及其管理使用方法。可充分利用废液、废气热能的同时实现安全、稳定燃烧和环保达标排放。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器，包括燃烧器壳体和设置于燃烧器壳体内的废液燃烧助燃空气通道组件、废气环形集箱及废气喷管组件、油枪、高能点火器；燃烧器壳体和废液燃烧助燃空气通道组件之间空腔构成废气燃烧助燃空气通道，该废气燃烧助燃空气通道在靠近油枪的介质雾化喷嘴处设置有废气燃烧助燃空气旋流器以使废气燃烧助燃空气形成旋流助燃空气，废液燃烧助燃空气通道组件和油枪之间空腔构成废液燃烧助燃空气通道，该废液燃烧助燃空气通道在靠近油枪的介质雾化喷嘴处设置有废液燃烧助燃空气旋流器以使废液燃烧助燃空气形成旋流助燃空气；
所述油枪通入高热值废液并使之雾化后由介质雾化喷嘴喷出，所述废液燃烧助燃空气通道组件通入废液燃烧助燃空气，废液燃烧助燃空气进入废液燃烧助燃空气通道由废液燃烧助燃空气旋流器形成旋流助燃空气，该旋流助燃空气与雾化后的废液充分混合，由高能点火器点燃，形成废液燃烧炬；所述废气环形集箱及废气喷管组件通入低热值废气并由废气喷管组件呈环形喷出，所述燃烧器壳体通入废气燃烧助燃空气，所述废气燃烧助燃空气进入废气燃烧助燃空气通道由废气燃烧助燃空气旋流器形成旋流助燃空气，该旋流助燃空气与低热值废气混合后被废液燃烧炬加热、点燃，实现低热值废气的燃烧。
作为对上述技术方案的改进，所述燃烧器壳体为变径的管状结构，所述燃烧器壳体的上端设置有废气入口管道安装孔，下端设置废液燃烧助燃空气通道组件安装孔，后端设置点火器安装孔、油枪安装孔，所述燃烧器壳体一侧设置有废气燃烧助燃空气入口。
作为对上述技术方案的改进，所述油枪安装在燃烧器壳体的油枪安装孔处并与燃烧器壳体的中心轴同轴，包括相平行设置有雾化介质管，废液管，设置在雾化介质管、废液管两管前端且与两管分别连通的介质雾化喷嘴，所述废气燃烧助燃空气旋流器套设在油枪的周部并靠近介质雾化喷嘴；所述高能点火器安装在点火器安装孔处且与油枪平行设置并尽可能靠近油枪喷嘴。
作为对上述技术方案的改进，所述油枪还包括油枪管体，所述雾化介质管、废液管、介质雾化喷嘴设置在油枪管体内，所述介质雾化喷嘴在油枪管体的端部伸出。
作为对上述技术方案的改进，所述废气环形集箱及废气喷管组件包括设置于燃烧器壳体内的废气环形集箱、与废气环形集箱连通且从废气管安装孔伸出到燃烧器壳体外界的废气入口管道；所述废气环形集箱在向燃烧器壳体前端的方向设置有废气喷管组，该废气喷管组由若干个与废气环形集箱相连通的废气喷管组成，若干个废气喷管呈环形分布，所述废气燃烧助燃空气旋流器固定在环形废气喷管的前端并靠近介质雾化喷嘴，位于介质雾化喷嘴与废液燃烧助燃空气旋流器之间。
作为对上述技术方案的改进，所述废液燃烧助燃空气通道组件包括L形管体，包括水平部分和垂直部分，L形管体的水平部分与燃烧器壳体的中心同轴并从废气环形集箱的中心通过，其前端固定连接在燃烧器壳体前端壁上并被废气喷管组所环绕，L形管体的垂直部分从废液燃烧助燃空气通道安装孔伸出形成废液燃烧助燃空气入口通道，所述L形管体的水平部分设置有点火器安装孔、油枪安装孔。
作为对上述技术方案的改进，所述利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器还包括与L形管体连通的火焰检测器，所述燃烧器壳体后端设置有火焰检测器安装孔，所述火焰检测器通过火焰检测器安装孔固定在燃烧器壳体上，与燃烧器壳体的中心轴平行。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：
本发明的利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器。利用高热值的废液容易点燃、能稳定燃烧的特性，利用高热值废液燃烧产生的具有足够大能量的燃烧炬对低热值废气加热，使低热值废气的温度达到其着火点以上温度，从而使其稳定燃烧；废气环形集箱及多个大通径废气喷管组设计，可以焚烧超低热值的废气，切处理废气量足够大；燃烧器壳体同废液燃烧助燃空气通道组件组合自然构成废气燃烧助燃空气通道，及废液燃烧助燃空气通道组件同油枪组合自然构成废液燃烧助燃空气通道。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的总装结构示意图；
图2为本发明的总装左侧结构示意图；
图3为本发明的总装右侧结构示意图；
图4为燃烧器壳体的结构示意图，其中4-1为燃烧器壳体的主视结构示意图，4-2为燃烧器壳体的左视结构示意图；
图5为废液燃烧助燃空气通道组件的结构示意图，其中5-1为废液燃烧助燃空气通道组件的主视结构示意图，5-2为废液燃烧助燃空气通道组件的左视结构示意图；
图6为废气环形集箱及废气喷管组件的结构示意图，其中6-1为废气环形集箱及废气喷管组件的主视结构示意图，6-2为废气环形集箱及废气喷管组件的左视结构示意图；
图7为油枪的结构示意图，其中7-1为油枪的主视结构示意图，7-2为油枪的左视结构示意图；
图8为本发明的高能点火器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
如图1至8所示，本发明的利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器，包括燃烧器壳体1和设置于燃烧器壳体1内的废液燃烧助燃空气通道组件、废气环形集箱及废气喷管组件、油枪、高能点火器18；燃烧器壳体1和废液燃烧助燃空气通道组件之间空腔构成废气燃烧助燃空气通道20，该废气燃烧助燃空气通道20在靠近油枪的介质雾化喷嘴21处设置有废气燃烧助燃空气旋流器17以使废气燃烧助燃空气形成旋流助燃空气，废液燃烧助燃空气通道组件和油枪之间空腔构成废液燃烧助燃空气通道19，该废液燃烧助燃空气通道19在靠近油枪的介质雾化喷嘴21处设置有废液燃烧助燃空气旋流器9以使废液燃烧助燃空气形成旋流助燃空气；
所述油枪通入高热值废液并使之雾化后由介质雾化喷嘴21喷出，所述废液燃烧助燃空气通道组件通入废液燃烧助燃空气，废液燃烧助燃空气进入废液燃烧助燃空气通道19由废液燃烧助燃空气旋流器9形成旋流助燃空气，该旋流助燃空气与雾化后的废液充分混合，由高能点火器18点燃，形成废液燃烧炬；所述废气环形集箱及废气喷管组件通入低热值废气并由废气喷管组件呈环形喷出，所述燃烧器壳体1通入废气燃烧助燃空气，所述废气燃烧助燃空气进入废气燃烧助燃空气通道20由废气燃烧助燃空气旋流器17形成旋流助燃空气，该旋流助燃空气与低热值废气混合后被废液燃烧炬加热、点燃，实现低热值废气的燃烧。
所述燃烧器壳体1为变径的管状结构，所述燃烧器壳体1的上端设置有废气入口管道安装孔6，下端设置废液燃烧助燃空气通道组件安装孔7，后端设置点火器安装孔3、油枪安装孔4，所述燃烧器壳体1一侧设置有废气燃烧助燃空气入口2。
所述油枪安装在燃烧器壳体1的油枪安装孔4处并与燃烧器壳体1的中心轴同轴，包括相平行设置有雾化介质管15，废液管16，设置在雾化介质管15、废液管16两管前端且与两管分别连通的介质雾化喷嘴21，所述废气燃烧助燃空气旋流器17套设在油枪的周部并靠近介质雾化喷嘴21；所述高能点火器安装18在点火器安装孔3处且与油枪平行设置并位于油枪的下方。
所述油枪还包括油枪管体14，所述雾化介质管15、废液管16、介质雾化喷嘴21设置在油枪管体14内，所述介质雾化喷嘴21在油枪管体14的端部伸出。
所述废气环形集箱及废气喷管组件包括设置于燃烧器壳体1内的废气环形集箱13、与废气环形集箱13连通且从废气管安装孔6伸出到燃烧器壳体1外界的废气入口管道11；所述废气环形集箱13在向燃烧器壳体1前端的方向设置有废气喷管组12，该废气喷管组12由若干个与废气环形集箱13相连通的废气喷管组成，若干个废气喷管呈环形分布，所述废气燃烧助燃空气旋流器17固定在环形废气喷管的前端并靠近介质雾化喷嘴21，位于介质雾化喷嘴21与废液燃烧助燃空气旋流器9之间。
所述废液燃烧助燃空气通道组件包括L形管体，包括水平部分8和垂直部分10，L形管体的水平部分8与燃烧器壳体1的中心同轴并从废气环形集箱的中心通过，其前端固定连接在燃烧器壳体1前端壁上并被废气喷管组所环绕，L形管体的垂直部分10从废液燃烧助燃空气通道安装孔7伸出形成废液燃烧助燃空气入口通道，所述L形管体的水平部分设置有点火器安装孔3、油枪安装孔4。
所述利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器还包括与L形管体连通的火焰检测器5’，所述燃烧器壳体1后端设置有火焰检测器安装孔5，所述火焰检测器5通过火焰检测器安装孔5’固定在燃烧器壳体1上，与燃烧器壳体1的中心轴平行。
本发明利用高热值的废液容易点燃，能稳定燃烧的特性，及废气因热值低，点火特性差，没有足够的能量很难被点燃，也难以形成稳定燃烧的特性，利用高热值废液燃烧产生的具有足够大能量的燃烧炬对低热值废气加热，使低热值废气的温度达到其着火点以上温度，从而使其稳定燃烧；废气环形集箱及多个大通径废气喷管组设计，可以焚烧超低热值的废气，切处理废气量足够大；燃烧器壳体1同废液燃烧助燃空气通道组件组合自然构成废气燃烧助燃空气通道，及废液燃烧助燃空气通道组件同油枪组合自然构成废液燃烧助燃空气通道。
本发明的利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器具体运行情况如下：
在程序控制系统控制下、外围泵、阀、风机及传感器的协同下，油枪将高热值废液雾化，废液燃烧助燃空气由废液燃烧助燃空气入口通道进入，经废液燃烧助燃空气通道19，被废液燃烧助燃空气旋流器9作用形成旋流助燃空气与雾化后的废液充分混合，被高能点火器18点燃，形成稳定的废液燃烧炬；低热值废气由废气入口11进入废气环形集箱13并从废气喷管组12喷出，同时废气燃烧助燃空气经废气燃烧助燃空气入口2进入废气燃烧助燃空气通道20，经废气燃烧助燃空气旋流器17作用形成旋流助燃空气与经废气喷管组12喷出的低热值废气混合后被废液燃烧炬加热、点燃，从而实现低热值废气的稳定燃烧；燃烧火焰由火焰检测器5’实时监测和熄火保护。
Claims (5)
1.一种利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器，其特征在于：包括燃烧器壳体和设置于燃烧器壳体内的废液燃烧助燃空气通道组件、废气环形集箱及废气喷管组件、油枪、高能点火器；燃烧器壳体和废液燃烧助燃空气通道组件之间空腔构成废气燃烧助燃空气通道，该废气燃烧助燃空气通道在靠近油枪的介质雾化喷嘴处设置有废气燃烧助燃空气旋流器以使废气燃烧助燃空气形成旋流助燃空气，废液燃烧助燃空气通道组件和油枪之间空腔构成废液燃烧助燃空气通道，该废液燃烧助燃空气通道在靠近油枪的介质雾化喷嘴处设置有废液燃烧助燃空气旋流器以使废液燃烧助燃空气形成旋流助燃空气；
所述油枪通入高热值废液并使之雾化后由介质雾化喷嘴喷出，所述废液燃烧助燃空气通道组件通入废液燃烧助燃空气，废液燃烧助燃空气进入废液燃烧助燃空气通道由废液燃烧助燃空气旋流器形成旋流助燃空气，该旋流助燃空气与雾化后的废液充分混合，由高能点火器点燃，形成废液燃烧炬；所述废气环形集箱及废气喷管组件通入低热值废气并由废气喷管组件呈环形喷出，所述燃烧器壳体通入废气燃烧助燃空气，所述废气燃烧助燃空气进入废气燃烧助燃空气通道由废气燃烧助燃空气旋流器形成旋流助燃空气，该旋流助燃空气与低热值废气混合后被废液燃烧炬加热、点燃，实现低热值废气的燃烧；
所述燃烧器壳体为变径的管状结构，所述燃烧器壳体的上端设置有废气入口管道安装孔，下端设置废液燃烧助燃空气通道组件安装孔，后端设置点火器安装孔、油枪安装孔，所述燃烧器壳体一侧设置有废气燃烧助燃空气入口；
所述油枪安装在燃烧器壳体的油枪安装孔处并与燃烧器壳体的中心轴同轴，包括相平行设置有雾化介质管，废液管，设置在雾化介质管、废液管两管前端且与两管分别连通的介质雾化喷嘴，所述废气燃烧助燃空气旋流器套设在油枪的周部并靠近介质雾化喷嘴；所述高能点火器安装在点火器安装孔处且与油枪平行设置并尽可能靠近油枪喷嘴。
2.如权利要求1所述的利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器，其特征在于：所述油枪还包括油枪管体，所述雾化介质管、废液管、介质雾化喷嘴设置在油枪管体内，所述介质雾化喷嘴在油枪管体的端部伸出。
3.如权利要求2所述的利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器，其特征在于：所述废气环形集箱及废气喷管组件包括设置于燃烧器壳体内的废气环形集箱、与废气环形集箱连通且从废气管安装孔伸出到燃烧器壳体外界的废气入口管道；所述废气环形集箱在向燃烧器壳体前端的方向设置有废气喷管组，该废气喷管组由若干个与废气环形集箱相连通的废气喷管组成，若干个废气喷管呈环形分布，所述废气燃烧助燃空气旋流器固定在环形废气喷管的前端并靠近介质雾化喷嘴，位于介质雾化喷嘴与废液燃烧助燃空气旋流器之间。
4.如权利要求3所述的利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器，其特征在于：所述废液燃烧助燃空气通道组件包括L形管体，包括水平部分和垂直部分，L形管体的水平部分与燃烧器壳体的中心同轴并从废气环形集箱的中心通过，其前端固定连接在燃烧器壳体前端壁上并被废气喷管组所环绕，L形管体的垂直部分从废液燃烧助燃空气通道安装孔伸出形成废液燃烧助燃空气入口通道，所述L形管体的水平部分设置有点火器安装孔、油枪安装孔。
5.如权利要求4所述的利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器，其特征在于：所述利用高热值废液燃烧低热值废气的混合燃料燃烧器还包括与L形管体连通的火焰检测器，所述燃烧器壳体后端设置有火焰检测器安装孔，所述火焰检测器通过火焰检测器安装孔固定在燃烧器壳体上，与燃烧器壳体的中心轴平行。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: Room 1118, 11th Floor, Economic Development Building, Zone A, Changdu Economic Development Zone, Tibet Autonomous Region, 854000 Applicant after: Tibet Renze Environmental Technology Co.,Ltd. Address before: No. 2505, 25 / F, building a, chaodu international, 153 nongmo Road, Ruili City, Dehong Dai and Jingpo Autonomous Prefecture, Yunnan Province, 678400 Applicant before: Ruili Hengze Environmental Technology Co.,Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |