CN112902159A - 一种三通道多氧燃烧器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种三通道多氧燃烧器，包括：燃气管道，燃气管道用于通入燃气；一次氧管道，一次氧管道套设在燃气管道上，且燃气管道和一次氧管道之间形成一次氧通道；二次氧管道，二次氧管道套设在一次氧管道上，且二次氧管道和一次氧管道之间形成二次氧通道；冷却水管道，冷却水管道套设在二次氧管道上，且冷却水管道和二次氧管道之间形成冷却水通道；烧嘴体，烧嘴体呈圆锥台型，烧嘴体的中部开设有与燃气管道相连接的安装口，且烧嘴体的侧壁分别与一次氧管道、二次氧管道和冷却水管道密封连接；本发明结构新颖，实用性强。本发明通过在燃气通道周围增设了一次氧通道，并且一次氧喷嘴的独特的设计角度，能使得燃气燃烧的更加充分。

Description

一种三通道多氧燃烧器
技术领域
本发明涉及工业窑炉技术领域，更具体的说是一种三通道多氧燃烧器。
背景技术
原窑炉所用燃烧器均用自然空气作为助燃气体，用鼓风机将空气送入燃烧器管道内与燃气混合后，从燃烧器喷嘴喷出燃烧。
空气作为助燃剂，空气中含21％的O2，79％的N2，在空气助燃的燃烧反应中，只有O2与燃气进行燃烧反应，N2带走了大部分热量，这种燃烧器燃烧效率低，燃气达不到完全燃烧，排放烟气对空气污染严重。
同时，对燃烧器喷嘴处的火焰在窑炉内的火焰形状有所需求，现有技术都是通过设置不同的引风机将空气引入相应的位置来实现，并且造型效果差，操作繁琐，
发明内容
本发明提供一种三通道多氧燃烧器，以期解决背景技术中的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种三通道多氧燃烧器，包括：燃气管道，所述燃气管道用于通入燃气；一次氧管道，所述一次氧管道套设在燃气管道上，且燃气管道和一次氧管道之间形成一次氧通道；二次氧管道，所述二次氧管道套设在一次氧管道上，且二次氧管道和一次氧管道之间形成二次氧通道；冷却水管道，所述冷却水管道套设在二次氧管道上，且冷却水管道和二次氧管道之间形成冷却水通道；烧嘴体，所述烧嘴体呈圆锥台型，烧嘴体的中部开设有与燃气管道相连接的安装口，且烧嘴体的侧壁分别与一次氧管道、二次氧管道和冷却水管道密封连接；一次氧喷嘴，若干个所述一次氧喷嘴呈环形分布在与一次氧通道相对的烧嘴体上，且与一次氧管道连通；二次氧喷嘴，若干个所述二次氧喷嘴呈环形分布在与二次氧通道相对的烧嘴体上，且与二次氧管道连通；燃气喷嘴，所述燃气喷嘴设置在燃气管道内；点火装置，所述点火装置设置在燃气喷嘴旁边的烧嘴体上。
进一步的，所述燃气喷嘴包括呈环形设置的六片风翅，每片风翅与水平轴线夹角为25°。
进一步的，所述烧嘴体的圆锥台的锥角为60°。
进一步的，所述一次氧喷嘴的横截面呈圆形，所述二次氧喷嘴的横截面呈半圆形。
进一步的，所述一次氧管道和二次氧管道上均设计有流量计、流量调节阀。
进一步的，所述一次氧喷嘴和二次氧喷嘴与烧嘴体的夹角为60°。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
本发明结构新颖，实用性强。本发明通过在燃气通道周围增设了一次氧通道，并且一次氧喷嘴的独特的设计角度，能使得燃气燃烧的更加充分，同时，在一次氧通道外侧设置了二次氧通道，对火焰造型起到了非常关键的作用。
附图说明
图1是本发明的一种三通道多氧燃烧器的结构示意图。
图2是本发明的一种三通道多氧燃烧器的烧嘴体的主视图。
图3是本发明的一种三通道多氧燃烧器的使用状态示意图。
图中标记：1-燃气管道，2-一次氧管道，3-二次氧管道，4-冷却水管道，5-燃气喷嘴，6-二次氧喷嘴，7-一次氧喷嘴，8-点火装置，9-烧嘴体，10-回转窑，11-火焰检测仪，12-燃烧器吊架。
具体实施方式
如图1所示，一种三通道多氧燃烧器，包括：燃气管道1，一次氧管道2，二次氧管道3，冷却水管道4，烧嘴体9，一次氧喷嘴7，二次氧喷嘴6，燃气喷嘴5，点火装置8，所述燃气管道1用于通入燃气；所述一次氧管道2套设在燃气管道1上，且燃气管道1和一次氧管道2之间形成一次氧通道；所述二次氧管道3套设在一次氧管道2上，且二次氧管道3和一次氧管道2之间形成二次氧通道；所述冷却水管道4套设在二次氧管道3上，且冷却水管道4和二次氧管道3之间形成冷却水通道。
如图2所示，所述烧嘴体9呈圆锥台型，所述烧嘴体9的圆锥台的锥角为60°。烧嘴体9的中部开设有与燃气管道1相连接的安装口，且烧嘴体9的侧壁分别与一次氧管道2、二次氧管道3和冷却水管道4密封连接；二次氧管道3和一次氧管道2的另一端通过法兰盘密封，一次氧管道2和燃气管道1的另一端同样通过法兰盘密封。
若干个所述一次氧喷嘴7呈环形分布在与一次氧通道相对的烧嘴体9上，且与一次氧管道2连通；一次氧喷嘴7喷出的纯氧气主要用作助燃剂；若干个所述二次氧喷嘴6呈环形分布在与二次氧通道相对的烧嘴体9上，且与二次氧管道3连通；二次氧喷嘴6喷出的纯氧气主要用于调节火焰形状及火焰长度。所述一次氧喷嘴7的横截面呈圆形，所述二次氧喷嘴6的横截面呈半圆形。所述一次氧喷嘴7和二次氧喷嘴6与烧嘴体9的夹角为60°。刚好可以分别满足燃气火焰完全燃烧以及火焰成型的效果。
所述一次氧管道2和二次氧管道3上均设计有流量计、流量调节阀。所述燃气喷嘴5设置在燃气管道1内；所述燃气喷嘴5包括呈环形设置的六片风翅，每片风翅与水平轴线夹角为25°。所述点火装置8设置在燃气喷嘴5旁边的烧嘴体9上。
与三通道多氧燃烧器配合使用的总控制系统设计有火焰监测仪，实时监控火焰的燃烧情况及温度，实现对整个燃烧器全系统的监测与控制。
如图3所示，本发明提供的三通道多氧燃烧器在工作时，通过燃烧器吊架12支撑，使得烧嘴体9的一端设置在回转窑10内，控制系统设计有开机时的点火程序，当燃烧系统具备点火条件，启动自动点火程序，点火装置8设置在燃气喷嘴5旁边的烧嘴体9上，点火装置8的打火针开始放电发出火花，点火燃气管道1自控阀开启给出燃气，燃气遇电火花被引燃，经点火烧嘴喷出形成火焰。火焰监测仪得到相关火焰信号后，自动开启主燃烧器程序，程序首先按工艺要求调整好燃气压力，然后自控调节阀自动调到10％的开度，燃气喷嘴5喷出火焰后点火装置8自动停止工作。此阶段燃气并未与一次氧混合，处于不充分燃烧状态，火焰呈红色状态。这里燃气点燃所需的氧气是回转窑10内存在的空气。
根据工艺要求，调整好供氧压力，开启一次氧管道2的自动调节阀，使纯氧气从一次氧喷嘴7喷出与红色火焰燃气混合，由于烧嘴体9的圆锥台的锥角为60°，所述一次氧喷嘴7和二次氧喷嘴6与烧嘴体9的夹角为60°，且每片风翅与水平轴线夹角为25°，使得从燃气喷嘴5喷出的燃气产生的红色火焰刚好和一次氧喷嘴7喷出的存氧气充分混合,使燃气达到了完全燃烧，火焰变成蓝色，窑炉温度快速升高。
有些窑炉和煅烧的物料对燃烧器喷出的火焰形状还有一定的要求。此时，打开二次氧管道3的供氧阀门，使纯氧气从二次氧喷嘴6喷出与蓝火焰燃气混合，此时减小一次氧喷嘴7喷出的纯氧气，这样二次氧喷嘴6喷出的纯氧气能参与到火焰的燃烧中来，可以拉长火焰的形状，且使得火焰满足使用需求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种三通道多氧燃烧器，其特征在于：包括：
燃气管道(1)，所述燃气管道(1)用于通入燃气；
一次氧管道(2)，所述一次氧管道(2)套设在燃气管道(1)上，且燃气管道(1)和一次氧管道(2)之间形成一次氧通道；
二次氧管道(3)，所述二次氧管道(3)套设在一次氧管道(2)上，且二次氧管道(3)和一次氧管道(2)之间形成二次氧通道；
冷却水管道(4)，所述冷却水管道(4)套设在二次氧管道(3)上，且冷却水管道(4)和二次氧管道(3)之间形成冷却水通道；
烧嘴体(9)，所述烧嘴体(9)呈圆锥台型，烧嘴体(9)的中部开设有与燃气管道(1)相连接的安装口，且烧嘴体(9)的侧壁分别与一次氧管道(2)、二次氧管道(3)和冷却水管道(4)密封连接；
一次氧喷嘴(7)，若干个所述一次氧喷嘴(7)呈环形分布在与一次氧通道相对的烧嘴体(9)上，且与一次氧管道(2)连通；
二次氧喷嘴(6)，若干个所述二次氧喷嘴(6)呈环形分布在与二次氧通道相对的烧嘴体(9)上，且与二次氧管道(3)连通；
燃气喷嘴(5)，所述燃气喷嘴(5)设置在燃气管道(1)内；
点火装置(8)，所述点火装置(8)设置在燃气喷嘴(5)旁边的烧嘴体(9)上。
2.根据权利要求1所述的一种三通道多氧燃烧器，其特征在于：所述燃气喷嘴(5)包括呈环形设置的六片风翅，每片风翅与水平轴线夹角为25°。
3.根据权利要求1所述的一种三通道多氧燃烧器，其特征在于：所述烧嘴体(9)的圆锥台的锥角为60°。
4.根据权利要求1所述的一种三通道多氧燃烧器，其特征在于：所述一次氧喷嘴(7)的横截面呈圆形，所述二次氧喷嘴(6)的横截面呈半圆形。
5.根据权利要求1所述的一种三通道多氧燃烧器，其特征在于：所述一次氧管道(2)和二次氧管道(3)上均设计有流量计、流量调节阀。
6.根据权利要求1所述的一种三通道多氧燃烧器，其特征在于：所述一次氧喷嘴(7)和二次氧喷嘴(6)与烧嘴体(9)的夹角为60°。
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