CN111828969B - 一种高温循环式节能环保燃烧枪 - Google Patents

一种高温循环式节能环保燃烧枪 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高温循环式节能环保燃烧枪，包括枪体，枪体的顶部和底部分别设有燃烧枪口、天然气进入口；在枪体的空腔内底部设有燃烧内胆，在燃烧内胆的底部设有火焰进入口，在燃烧内胆的侧壁上设有废气热量排出孔，废气热量排出孔通过连接管与废气热量输送管道连接，废气热量输送管道的一端封闭、另一端相互并联后伸至燃烧枪口处；在燃烧内胆的外壁上环绕设有天然气隔绝裂解管道，天然气隔绝裂解管道的进气端与天然气进入口连接，天然气隔绝裂解管道的出气端伸至燃烧枪口处；在枪体上套设有壳体且该壳体与枪体之间设有富氧输送通道。本发明具有燃烧热效率高、更节能环保等优点。

Description

一种高温循环式节能环保燃烧枪
技术领域
本发明涉及一种燃烧设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种高温循环式节能环保燃烧枪。
背景技术
面对全球气候变暖日益加剧的压力，低碳经济已成为一种新的发展模式，如何节能并减少温室气体的排放是全球所共同面对的课题；另外，随着燃料价格的不断高涨，导致各工业企业的生产成本不断攀升，迫使各工业企业寻求一种新燃料或多元化燃料替代传统燃料。为此，本领域的技术人员研究发现，以天然气为燃烧介质的能源，不仅能够替代传统燃料，满足各工业企业的生产需求，而且价格低廉、输送方便、洁净、环保，必将在各工业企业得到广泛应用。
目前，在工业生产的过程中，现有的天然气燃烧器在使用天然气作为燃料时，采用的是低压燃烧，其先将管道中的中压天然气经过调压站将压力调至低压后输送到燃烧枪，通过在燃烧枪出口周围与旋转的燃烧风混合燃烧后送入窖炉内使用；然而，现有的天然气燃烧器在燃烧天然气的过程中，仍然存在天然气燃烧热效率低，难以达到节能环保的应用要求。因此，有必要寻求一种新的燃烧枪技术来克服现有技术的不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种燃烧热效率高、更加节能环保的高温循环式节能环保燃烧枪。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种高温循环式节能环保燃烧枪，包括内部空腔的枪体，在所述枪体的顶部开设有燃烧枪口，在所述枪体的底部开设有天然气进入口；在所述枪体的底部设有燃烧内胆且该燃烧内胆位于所述枪体的空腔内，在所述燃烧内胆的底部开设有火焰进入口，在所述燃烧内胆的侧壁上设有若干排废气热量排出孔，每一排所述废气热量排出孔均通过一连接管与一废气热量输送管道连通连接，并且，所述废气热量输送管道的一端封闭，所述废气热量输送管道的另一端相互并联后延伸至所述燃烧枪口处；在所述燃烧内胆的外壁上环绕设有天然气隔绝裂解管道，所述天然气隔绝裂解管道的进气端与所述天然气进入口连通连接，所述天然气隔绝裂解管道的出气端延伸至所述燃烧枪口处；还在所述枪体上套设有壳体且该壳体与所述枪体之间设有富氧输送通道。
优选地，所述天然气隔绝裂解管道包括环绕管、环形缓冲管、连通支管和出气管，所述环绕管环绕设在所述燃烧内胆的外壁上，并且，所述环绕管的一端与所述天然气进入口连通连接，所述环绕管的另一端与所述环形缓冲管连通连接，所述环形缓冲管设在所述燃烧内胆的上端，所述连通支管设有若干个，每一所述连通支管的一端均与所述环形缓冲管连通连接，每一所述连通支管的另一端均与所述出气管的底部连通连接，所述出气管套设在所述废气热量输送管道上且该出气管与所述废气热量输送管道之间设有燃气流通夹层；其中，所述天然气隔绝裂解管道是通过所述环绕管与所述天然气进入口连接，所述天然气隔绝裂解管道是通过所述出气管伸至所述燃烧枪口处。
优选地，在所述出气管的顶部设有燃气喷孔层。
优选地，在所述燃烧内胆的内部上端设有火焰反射头。
优选地，在所述壳体的外壁上设有温度探测器，并且，所述温度探测器的探测头设在所述环绕管的外壁上。
优选地，在所述壳体的上端两侧内壁上设有增压风扇。
优选地，所述增压风扇为涡轮增压风扇。
优选地，在所述壳体的顶部外壁上套设有喷火罩。
优选地，所述喷火罩为陶瓷喷火罩。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果如下：
本发明通过在枪体的空腔内底部设有燃烧内胆，在燃烧内胆的底部开设有火焰进入口，在燃烧内胆的侧壁上设有废气热量排出孔，废气热量排出孔通过连接管与废气热量输送管道连通连接，并且，废气热量输送管道的一端封闭，废气热量输送管道的另一端相互并联后延伸至燃烧枪口处，在燃烧内胆的外壁上环绕设有天然气隔绝裂解管道，天然气隔绝裂解管道的进气端与天然气进入口连通连接，天然气隔绝裂解管道的出气端延伸至燃烧枪口处，还在枪体上套设有壳体且该壳体与枪体之间设有富氧输送通道；采用上述的结构，使用时通过燃烧内胆点火燃烧使燃烧废气加剧升温，再利用废气热量排出孔将高温废气输送至废气热量输送管道对天然气隔绝裂解管道内的催化剂及天然气混合气体进行隔绝裂解，得到约1450℃高温的CH、C2H2、H2、CO、C混合燃料，高温混合燃料再经天然气隔绝裂解管道的出气端输送至燃烧枪口处与经富氧输送通道输送过来的富氧混合燃烧，并形成约3000℃的高温火焰，通过采用CH、C2H2、 H2、CO、C混合燃料燃烧使本发明具有燃烧火焰光波短、频谱高、火焰力度以及温度辐射力强，本发明燃烧热效率高、更加节能环保。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明所述的一种高温循环式节能环保燃烧枪的剖面结构示意图；
图2是本发明所述的一种高温循环式节能环保燃烧枪的废气热量输送管道及天然气隔绝裂解管道结构示意图；
图3是本发明所述的一种高温循环式节能环保燃烧枪的燃烧内胆结构示意图。
附图标记说明：1、枪体，2、燃烧枪口，3、天然气进入口，4、燃烧内胆， 5、火焰进入口，6、废气热量排出孔，7、连接管，8、废气热量输送管道，9、天然气隔绝裂解管道，91、环绕管，92、环形缓冲管，93、连通支管，94、出气管，100、燃气流通夹层，10、壳体，11、富氧输送通道，12、燃气喷孔层， 13、火焰反射头，14、温度探测器，15、增压风扇，16、喷火罩。
具体实施方式
参阅图1-图3所示，一种高温循环式节能环保燃烧枪，包括内部空腔的枪体1，在所述枪体1的顶部开设有燃烧枪口2，在所述枪体1的底部开设有天然气进入口3；在所述枪体1的底部设有燃烧内胆4且该燃烧内胆4位于所述枪体 1的空腔内，在所述燃烧内胆4的底部开设有火焰进入口5，在所述燃烧内胆4 的侧壁上设有若干排废气热量排出孔6，每一排所述废气热量排出孔6均通过一连接管7与一废气热量输送管道8连通连接，并且，所述废气热量输送管道8 的一端封闭，所述废气热量输送管道8的另一端相互并联后延伸至所述燃烧枪口2处；在所述燃烧内胆4的外壁上环绕设有天然气隔绝裂解管道9，所述天然气隔绝裂解管道9的进气端与所述天然气进入口3连通连接，所述天然气隔绝裂解管道9的出气端延伸至所述燃烧枪口2处；还在所述枪体1上套设有壳体 10且该壳体10与所述枪体1之间设有富氧输送通道11。
所述天然气隔绝裂解管道9包括环绕管91、环形缓冲管92、连通支管93 和出气管94，所述环绕管91环绕设在所述燃烧内胆4的外壁上，并且，所述环绕管91的一端与所述天然气进入口3连通连接，所述环绕管91的另一端与所述环形缓冲管92连通连接，所述环形缓冲管92设在所述燃烧内胆4的上端，所述连通支管93设有若干个，每一所述连通支管93的一端均与所述环形缓冲管92连通连接，每一所述连通支管93的另一端均与所述出气管94的底部连通连接，所述出气管94套设在所述废气热量输送管道8上且该出气管94与所述废气热量输送管道8之间设有燃气流通夹层100；其中，所述天然气隔绝裂解管道9是通过所述环绕管91与所述天然气进入口3连接，所述天然气隔绝裂解管道9是通过所述出气管94伸至所述燃烧枪口2处。
在所述出气管94的顶部设有燃气喷孔层12。
在所述燃烧内胆4的内部上端设有火焰反射头13。
在所述壳体10的外壁上设有温度探测器14，并且，所述温度探测器14的探测头设在所述环绕管91的外壁上。
在所述壳体10的上端两侧内壁上设有增压风扇15。
所述增压风扇15为涡轮增压风扇。
在所述壳体10的顶部外壁上套设有喷火罩16。
所述喷火罩16为陶瓷喷火罩。
本实施例具体使用时，首先，通过火焰进入口5向燃烧内胆4输送燃烧燃料，再点燃燃料利用燃烧火焰使燃烧内胆4以及燃烧内胆4内燃烧废气的温度加剧升高，通过火焰反射头13快速将高温的废气以及热量反射并输送至废气热量排出孔6再经连接管7引流至废气热量输送管道8；其次，通过天然气进入口 3对将催化剂以及天然气混合气体输送至环绕管91，利用燃烧内胆4、废气热量输送管道8内的高温废气的热辐射对环绕管91内的混合气体进行加热隔绝裂解，从而得到约1450℃的高温CH、C2H2、H2、CO、C混合燃料，同时，通过温度探测器14实时监测环绕管91内的工作温度，以避免因环绕管91内的工作温度过低而导致混合气体无法完全裂解；然后，高温混合燃料通过环绕管91输送至环形缓冲管92，高温混合燃料经环形缓冲管92缓冲稳压后再通过连通支管 93输送至出气管94，高温混合燃料再通过燃气流通夹层100经燃气喷孔层12 喷射至燃烧枪口2处；最后，燃烧枪口2处的高温混合燃料再与经富氧输送通道11输送过来的富氧交叉混合后进行燃烧，并形成约3000℃的高温火焰，高温火焰再通过喷火罩16引流至工作场所。
综上所述，本发明采用上述的结构，具有天然气燃烧火焰光波短、频谱高、火焰力度以及温度辐射力强，本发明燃烧热效率高、更加节能环保。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高温循环式节能环保燃烧枪，包括内部空腔的枪体(1)，在所述枪体(1)的顶部开设有燃烧枪口(2)，在所述枪体(1)的底部开设有天然气进入口(3)；其特征在于：在所述枪体(1)的底部设有燃烧内胆(4)且该燃烧内胆(4)位于所述枪体(1)的空腔内，在所述燃烧内胆(4)的底部开设有火焰进入口(5)，在所述燃烧内胆(4)的侧壁上设有若干排废气热量排出孔(6)，每一排所述废气热量排出孔(6)均通过一连接管(7)与一废气热量输送管道(8)连通连接，并且，所述废气热量输送管道(8)的一端封闭，所述废气热量输送管道(8)的另一端相互并联后延伸至所述燃烧枪口(2)处；在所述燃烧内胆(4)的外壁上环绕设有天然气隔绝裂解管道(9)，所述天然气隔绝裂解管道(9)的进气端与所述天然气进入口(3)连通连接，所述天然气隔绝裂解管道(9)的出气端延伸至所述燃烧枪口(2)处；还在所述枪体(1)上套设有壳体(10)且该壳体(10)与所述枪体(1)之间设有富氧输送通道(11)；
所述天然气隔绝裂解管道(9)包括环绕管(91)、环形缓冲管(92)、连通支管(93)和出气管(94)，所述环绕管(91)环绕设在所述燃烧内胆(4)的外壁上，并且，所述环绕管(91)的一端与所述天然气进入口(3)连通连接，所述环绕管(91)的另一端与所述环形缓冲管(92)连通连接，所述环形缓冲管(92)设在所述燃烧内胆(4)的上端，所述连通支管(93)设有若干个，每一所述连通支管(93)的一端均与所述环形缓冲管(92)连通连接，每一所述连通支管(93)的另一端均与所述出气管(94)的底部连通连接，所述出气管(94)套设在所述废气热量输送管道(8)上且该出气管(94)与所述废气热量输送管道(8)之间设有燃气流通夹层(100)；其中，所述天然气隔绝裂解管道(9)是通过所述环绕管(91)与所述天然气进入口(3)连接，所述天然气隔绝裂解管道(9)是通过所述出气管(94)伸至所述燃烧枪口(2)处。
2.根据权利要求1所述的一种高温循环式节能环保燃烧枪，其特征在于：在所述出气管(94)的顶部设有燃气喷孔层(12)。
3.根据权利要求1所述的一种高温循环式节能环保燃烧枪，其特征在于：在所述壳体(10)的外壁上设有温度探测器(14)，并且，所述温度探测器(14)的探测头设在所述环绕管(91)的外壁上。
4.根据权利要求1所述的一种高温循环式节能环保燃烧枪，其特征在于：在所述燃烧内胆(4)的内部上端设有火焰反射头(13)。
5.根据权利要求4所述的一种高温循环式节能环保燃烧枪，其特征在于：在所述壳体(10)的上端两侧内壁上设有增压风扇(15)。
6.根据权利要求5所述的一种高温循环式节能环保燃烧枪，其特征在于：所述增压风扇(15)为涡轮增压风扇。
7.根据权利要求5所述的一种高温循环式节能环保燃烧枪，其特征在于：在所述壳体(10)的顶部外壁上套设有喷火罩(16)。
8.根据权利要求7所述的一种高温循环式节能环保燃烧枪，其特征在于：所述喷火罩(16)为陶瓷喷火罩。
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