CN1262790C - 燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置。它包括燃烧器、轻油箱、重油储油罐、蒸气源和水箱，燃烧器内有乳化油嘴和轻油点火油嘴。乳化油嘴的前端有喷油口，后端有雾化汽进口、乳化水进口和重油进口，其内有汽水混合室、油汽混合室、汽水通道和重油通道，汽水通道的前、后端分别与汽水混合室和油汽混合室相连通，重油通道的后前端分别与重油进口和油汽混合室相连通。而油汽混合室又与喷油口相连通。其中：轻油箱与燃烧器的轻油点火油嘴相连通；重油储油罐与乳化油嘴的重油进口相连通；蒸汽源与乳化油嘴的雾化汽进口相连通；水箱与乳化油嘴的乳化水进口相连通。本发明能节约燃油、避免对大气造成污染，还能确保正常生产。适用于各种燃油锅炉、加热炉和窑炉上。

Description

燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置

(一)技术领域

本发明涉及一种燃烧装置。具体说是将燃料油或轻油在瞬间乳化的同时直接送给燃烧器进行燃烧的燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置。适用于各种燃油锅炉、加热炉和窑炉上。

(二)背景技术

在燃油内加水并进行乳化制成的乳化油，使用在各种燃油锅炉、加热炉和窑炉上，可节省燃油10％左右，已是不争的事实。但传统方法是先进行乳化、后送给燃烧器进行燃烧，乳化和燃烧脱节，不能同时进行。这就需要对乳化油进行储存。而乳化油储存过程(3～5天)中会出现油、水分离，使乳化油破乳。一旦出现乳化油破乳情况，就会出现乳化油燃烧不充分、排放烟气发黑等情况，不仅不能实现节约燃油的目的，还会对大气造成污染。如果乳化油破乳情况严重，还必须将分离出的水分清理后才能燃烧，不但不能实现节油，还会影响正常生产。

(三)发明内容

本发明的目的在于提供一种燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置。使用这种燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置，不仅节约燃油、能避免对大气造成污染，还能确保正常生产。

本发明的上述目的由以下技术解决方案实现：

本发明的燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置，包括燃烧器，其特征在于还包括轻油箱、重油储油罐、蒸气源和水箱，燃烧器内有乳化油嘴和轻油点火油嘴。其中：

乳化油嘴的前端有喷油口、后端有雾化汽进口，其后侧有乳化水进口和重油进口，其内有汽水混合室和油汽混合室，该汽水混合室和油汽混合室分别处于乳化油嘴的前、后端内。汽水混合室与油汽混合室之间的乳化油嘴内有汽水通道和重油通道，汽水通道的前后端分别与汽水混合室和油汽混合室相连通，重油通道的后前端分别与重油进口和油汽混合室相连通。而油汽混合室又与喷油口相连通。

所说的轻油箱上有出油口，该出油口依次借助截止阀、轻油过滤器、截止阀、软管接头、增压油泵和电磁阀及其油管与燃烧器的轻油点火油嘴相连通。

所说的重油储油罐上有出油口，该出油口依次借助截止阀、重油过滤器、截止阀、增压油泵、重油调压阀、截止阀、电加热器、截止阀、软管接头及其油管与乳化油嘴的重油进口相连通。

所说的蒸汽源依次通过截止阀、过滤器、减压阀、压力控制器、截止阀、软管接头及其管道与乳化油嘴的雾化汽进口相连通。

所说的水箱上有出水口，该出水口依次借助截止阀、过滤器、截止阀、水泵、截止阀、过滤器、减压阀、截止阀、软管接头及其水管与乳化油嘴的乳化水进口相连通。

采用上述方案，具有以下优点：

由于本发明的燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置，包括燃烧器、轻油箱、重油储油罐、蒸气源、水箱和乳化油嘴。其中：

乳化油嘴的前端有喷油口、后端有雾化汽进口，其后侧有乳化水进口和重油进口，其内有汽水混合室和油汽混合室，该汽水混合室和油汽混合室分别处于乳化油嘴的前、后端内。汽水混合室与油汽混合室之间的乳化油嘴内有汽水通道和重油通道，汽水通道的前后端分别与汽水混合室和油汽混合室相连通，重油通道的后前端分别与重油进口和油汽混合室相连通。而油汽混合室又与喷油嘴相连通。其中的轻油箱、重油储油罐、蒸气源和水箱均分别通过管道和若干截止阀、过滤器等与燃烧器、乳化油嘴的的重油进口、乳化油嘴的乳化水进口和乳化油嘴的雾化汽进口相连通，在对燃料油进行加水乳化的同时，直接送给燃烧器进行燃烧，乳化和燃烧同时进行，乳化油不需储存，避免了乳化油储存过程中出现的油水分离、使乳化油破乳情况的发生。乳化油能燃烧充分，不会排放黑烟尘。不仅能节约燃油，还可避免对大气的污染。经试烧，能节约燃油10％以上。另外，在乳化用水即本发明的水箱中加入化学添加剂，不仅可降低二氧化硫的排放，还能减少氮化物(NOX)的排放量50％左右。从而，进一步避免对大气的污染。

(四)附图说明

图1是本发明的燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置示意图；

图2是图1中的乳化油油嘴结构示意图。

(五)具体实施方式

如图1所示，本发明的燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置含有燃烧器3、轻油箱1、重油储油罐19、蒸气源24和水箱28。燃烧器3内有乳化油嘴和轻油点火油嘴13，该两油嘴呈并列设置，它们的喷油口朝向相同。

见图2，所说的乳化油嘴包括油头体7，该油头体为圆柱形，其后端中心加工有纵向大盲孔。纵向大盲孔的口部为雾化汽进口4，其内段直径大于其外段，以便在其内段形成汽水混合室5。油头体7的前端中心加工有盲孔，该盲孔的内段直径小于其外段。油头体7前端设置有嘴罩10，嘴罩10的前端即罩底中心加工有喷油口，其后段外圆上和油头体7后端的盲孔外段内圆上分别加工有外、内螺纹，二者间借助该外、内螺纹呈密封状旋拧在一起。

嘴罩10内设置有喷嘴芯轴12和雾化片11。其中的喷嘴芯轴12为管状，其前段的内、外圆直径大于其后段的内、外圆直径，其后端借助密封圈29呈密封状插入盲孔的内段外端内，从而由盲孔内段与喷嘴芯轴12的内腔一起构成重油通道8。喷嘴芯轴12中间的外圆上加工有周向凸台，该周向凸台处于嘴罩10的后端内，其外圆上和嘴罩10后端的内圆上分别加工有外、内螺纹，二者间借助该外、内螺纹旋合在一起，从而在喷嘴芯轴12的周向凸台与盲孔

内、外段的台阶之间形成环形大间距。在油头体7上，除其中心的盲孔外，还加工有用作汽水通道14的纵向偏心孔。该纵向偏心孔的两端分别与汽水混合室5和所说大间距相连通。

所说的雾化片11前面为锥形面，嘴罩10的罩底内表面亦为锥形面，该两锥形面的锥度相等，以便于雾化片11的前面与嘴罩10的内表面相抵。雾化片11的后面与喷嘴芯轴12的外端相抵。这样一来，就在嘴罩10的罩底与所说周向凸台间形成一个用作油汽混合室9的环形小间距。其中：周向凸台的外圆上加工有纵向凹槽31，所说环形大间距借助该纵向凹槽与环形小间距相连通；喷嘴芯轴12前段即周向凸台外侧的一段上加工有若干纵向通孔35，从而使用作油汽混合室9的环形小间距与重油通道8相连通。

所说雾化片11的前面中间加工有凹坑，凹坑的坑底向外凸起呈锥形，该锥形凸起与雾化片11前面的锥度相等，其顶部与嘴罩10罩底的喷油口所处平面间留有间隙。在所说凹坑周向的雾化片11外面加工有若干径向槽30，从而使凹坑与油汽混合室9相连通。

在油头体7的后端一侧即纵向大盲孔底部和所说的盲孔底部相对应的油头体7上，各加工有一个通孔，以用作乳化水进口15和重油进口6。该乳化水进口和重油进口分别与纵向大盲孔和盲孔连通。

见图1，所说轻油箱1上有出油口，该出油口依次借助截止阀2、轻油过滤器18、截止阀2、软管接头16、增压油泵17和电磁阀32及其油管与燃烧器3的轻油点火油嘴13相连通。轻油箱1上还加工有回油口，该回油口依次借助截止阀2、软管接头16及其油管与增压油泵17相连通。

重油储油罐19上加工有出油口，该出油口依次借助截止阀2、重油过滤器20、截止阀2、增压油泵17、重油调压阀21、压力表22、截止阀2、电加热器23、压力表22、截止阀2、软管接头16及其油管与乳化油嘴的重油进口6相连通。其中：重油过滤器20与重油调压阀21之间的截止阀2和增压油泵17由两路并联而成，以防当一路出现故障时另一路仍能使重油储油罐19与乳化油嘴的重油进口6间畅通。重油储油罐19上有回油口，该回油口依次通过截止阀2、软管接头16、截止阀2及其管道与乳化油嘴的重油进口6相连通。重油储油罐19的回油口与相应的软管接头16之间的管道上有两个截止阀2，所说的重油调压阀21与该两截止阀之间的管道间借助一截止阀2相连通。

所说的蒸气源24依次借助截止阀2、过滤器25、减压阀26、压力控制器27、截止阀2、软管接头16及其管道与乳化油嘴的雾化汽进口4相连通。

所说的水箱28上加工有出水口，该出水口依次借助截止阀2、过滤器25A、截止阀2、水泵33、截止阀2、过滤器25、减压阀26、压力表22、截止阀2、软管接头16及其水管与乳化油嘴的乳化水进口15相连通。水箱28上还加工有回水口，该回水口通过节流阀34和管道与水泵33之后的管道相连通。

本发明的燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置工作时，轻油箱1与轻油点火油嘴13之间的油路、重油储油罐19与乳化油嘴上的重油进口6之间的油路、蒸气源24与乳化油嘴上的雾化汽进口4之间的汽路、水箱28与乳化油嘴上的乳化水进口15之间的水路同时打开，在乳化油嘴的喷油口和轻油点火油嘴13都喷油的同时，先将轻油点火油嘴13喷出的油点着形成轻油火焰，再由该轻油火焰将乳化油嘴喷出的乳化油点着。然后关闭轻油油路，使轻油火焰熄灭。从而实现了对燃料油/轻油的瞬间乳化和燃烧。

本发明上述实施例中：所说的重油储油罐19中的重油是指燃料油；所说轻油箱1中的轻油是指轻柴油。

Claims (7)

1.燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置，包括燃烧器(3)，其特征在于还包括轻油箱(1)、重油储油罐(19)、蒸气源(24)和水箱(28)，燃烧器(3)内有乳化油嘴和轻油点火油嘴(13)；其中：

乳化油嘴的前端有喷油口、后端有雾化汽进口(4)，其后侧有乳化水进口(15)和重油进口(6)，其内有汽水混合室(5)和油汽混合室(9)，该汽水混合室和油汽混合室分别处于乳化油嘴的前、后端内；汽水混合室(5)与油汽混合室(9)之间的乳化油嘴内有汽水通道(14)和重油通道(8)，汽水通道(14)的前、后端分别与汽水混合室(5)和油汽混合室(9)相连通，重油通道(8)的后、前端分别与重油进口(6)和油汽混合室(9)相连通；而油汽混合室(9)又与喷油口相连通；

所说的轻油箱(1)上有出油口，该出油口依次借助截止阀(2)、轻油过滤器(18)、截止阀(2)、软管接头(16)、增压油泵(17)和电磁阀(32)及其油管与燃烧器(3)的轻油点火油嘴(13)相连通；

重油储油罐(19)上有出油口，该出油口依次借助截止阀(2)、重油过滤器(20)、截止阀(2)、增压油泵(17)、重油调压阀(21)、截止阀(2)、电加热器(23)、截止阀(2)、软管接头(16)及其油管与乳化油嘴的重油进口(6)相连通；

所说的蒸气源(24)依次通过截止阀(2)、过滤器(25)、减压阀(26)、压力控制器(27)、截止阀(2)、软管接头(16)及其管道与乳化油嘴的雾化汽进口(4)相连通；

所说的水箱(28)上有出水口，该出水口依次借助截止阀(2)、过滤器(25A)、截止阀(2)、水泵(33)、截止阀(2)、过滤器(25)、减压阀(26)、截止阀(2)、软管接头(16)及其水管与乳化油嘴的乳化水进口(15)相连通。

2.根据权利要求1所述的燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置，其特征在于重油储油罐(19)上有回油口，该回油口依次通过截止阀(2)、软管接头(16)、截止阀(2)及其管道与乳化油嘴的重油进口(6)相连通。

3.根据权利要求2所述的燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置，其特征在于回油口与软管接头(16)之间的管道上有两个截止阀(2)，所说的重油调压阀(21)与该两截止阀之间的管道间借助一截止阀(2)相连通。

4.根据权利要求1所述的燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置，其特征在于轻油箱(1)上有回油口，该回油口依次借助截止阀(2)、软管接头(116)及其油管与增压油泵(17)相连通。

5.根据权利要求1所述的燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置，其特征在于水箱(28)上有回水口，该回水口通过节流阀(34)和管道与水泵(33)之后的管道相连通。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置，其特征在于所说的乳化油嘴包括油头体(7)，油头体(7)后端中心有用作雾化汽进口(4)的纵向盲孔；该纵向盲孔的内段直径大于其外段，以便在其内段内形成汽水混合室(5)；油头体(7)前端中心有盲孔，该盲孔的内段直径小于外段；油头体(7)前端有嘴罩(10)；嘴罩(10)的前端中心有喷油口，其后段外圆上和盲孔外段的内圆上分别加工有外、内螺纹，二者间借助该外、内螺纹旋合在一起；

嘴罩(10)内有喷嘴芯轴(12)和雾化片(11)；其中：喷嘴芯轴(12)为管状，其一端与盲孔内段外端间呈密封状连接，其中间外圆上有周向凸台，周向凸台的外圆上和嘴罩(10)后段的内圆上分别有外、内螺纹，二者间借助该外、内螺纹旋合在一起，从而在喷嘴芯轴(12)的周向凸台与盲孔内、外段间的台阶之间形成环形大间距；油头体(7)内还有用作汽水通道(14)的纵向偏心孔，该纵向偏心孔的两端分别与汽水混合室(5)和所说大间距相连通；

所说的雾化片(11)前、后面分别与喷嘴芯轴(12)外端和嘴罩(10)前端壁内表面相抵，从而在嘴罩(10)的罩底与所说周向凸台间形成用作油汽混合室(9)的小间距；其中，周向凸台的外圆上有纵向凹槽(31)，所说大间距借助该纵向凹槽与小间距相连通；

雾化片(11)外面中间有凹坑，凹坑内有锥形凸起，该锥形凸起的顶部与嘴罩(10)外端的喷油口所处平面间留有间隙；

雾化片(11)外表面有径向槽(30)，油汽混合室(9)借助该径向槽与雾化片(11)外面的凹坑相连通。

7.根据权利要求1、2、3、4或5所述的燃料油/轻油瞬间乳化燃烧装置，其特征在于在电加热器(23)与重油进口(6)间的油管上、蒸汽用减压阀(26)与压力控制器(27)间的管道上、水用减压阀(26)与乳化水进口(15)间的水管上均接有压力表(22)。

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