CN205002113U - 尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器 - Google Patents
尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN205002113U CN205002113U CN201520638493.1U CN201520638493U CN205002113U CN 205002113 U CN205002113 U CN 205002113U CN 201520638493 U CN201520638493 U CN 201520638493U CN 205002113 U CN205002113 U CN 205002113U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- combustion
- trailing edge
- low nitrogen
- backflow
- nitrogen oxygen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 81
- DOTMOQHOJINYBL-UHFFFAOYSA-N molecular nitrogen;molecular oxygen Chemical compound N#N.O=O DOTMOQHOJINYBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 24
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 21
- 230000008676 import Effects 0.000 claims abstract description 19
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 30
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 19
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 19
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims description 17
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 abstract description 5
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 abstract 2
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 abstract 2
- 241001330002 Bambuseae Species 0.000 abstract 2
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 abstract 2
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 abstract 2
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 abstract 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 9
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical class [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 208000035126 Facies Diseases 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 206010020843 Hyperthermia Diseases 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000036031 hyperthermia Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Abstract
本实用新型提供一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，它包括风箱组件，在风箱组件上端装有烟气回流翅片圈；在风箱组件内的中心风通道内设有中心燃气烧嘴，在中心燃气烧嘴安装了旋流稳焰器；在风箱组件上部安装了同轴的调风筒，在中心燃气喷嘴下端有同轴的冷风筒；风箱组件下部设有助燃风分配筒；在风箱组件底部中心处设有燃气进口，在燃气进口两侧设有常温助燃风进口，在一侧设有高温助燃风进口。在相同的工况下，采用本实用新型结构在CO排放达标时，NOx可比常规燃烧器降低65％以上。在助燃风温度270℃时，NOx排放可由400mg/Nm3降到平均为138mg/Nm3。
Description
技术领域
本实用新型属于燃烧器技术领域，尤其涉及助燃风为高温的一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器。
背景技术
低氮氧燃气燃烧器是为了降低燃烧产物中氮氧化物排放而出现的一类燃烧器，常规的燃烧器在加热炉提高热效率改造后往往随着助燃风温度提高而氮氧化物排放超过国家环保排放要求。
常规的燃气燃烧器在设计中为了保证充分燃尽大多采用助燃风与燃料气均匀分布快速燃烧的设计方式，而低氮氧燃气燃烧器则是在设计中在要降低火焰温度的同时避免出现局部高温区，是在保证燃尽的同时将燃烧过程尽量延时燃烧，低氮氧燃烧器出现了分级燃烧、烟气回流、浓淡燃烧等多个低氮氧燃烧技术。
目前通常的低氮氧燃烧器在较低助燃风温度(≤180℃)工况下和炉膛温度较低(≤800℃)的工况下比较容易实现低氮氧化物排放，但是在高温助燃风(≥250℃)和高炉膛温度(≥800℃)情况下，即使氮氧化物排放显著提高，难以达到国家环保排放要求。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种在高温助燃风下，实现氮氧化物低排放的尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器。
实现本实用新型目的的技术方案：一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，它包括风箱组件，在风箱组件上端装有烟气回流翅片圈；在风箱组件内的中心风通道内设有中心燃气烧嘴，在中心燃气烧嘴安装了旋流稳焰器；在风箱组件上部安装了同轴的调风筒，在中心燃气喷嘴下端有同轴的冷风筒；风箱组件下部设有助燃风分配筒；在风箱组件底部中心处设有燃气进口，在燃气进口两侧设有常温助燃风进口，在一侧设有高温助燃风进口。
如上所述的一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，其所述的烟气回流翅片圈在其钢筒上一圈均匀开多个烟气回流圈翅片；所述的烟气回流圈翅片形状为三角形、方形、半圆形、抛物线或半椭圆形；烟气回流圈翅片与助燃风夹角为20-50°，并形成了回流孔。
如上所述的一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，其所述的烟气回流圈翅片和回流孔高于炉底上端面。
如上所述的一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，其一部分助燃风以常温形式从常温助燃风进口进入冷风筒；其余助燃风以150-350℃高温形式从高温助燃风进口进入；全部燃料气从燃气进口进入。
如上所述的一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，其在助燃风分配筒设计有栅板多孔保证中心风的均匀。
本实用新型的效果在于：
本实用新型所述的尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，燃烧器将助燃风分为高温和常温两级送入，并在调风筒内，部分高温助燃风和常温助燃风混合经过旋流稳焰器形成旋流后，与中心燃气喷嘴的燃气相互掺混燃烧。由于混合助燃风温度较低，同时风量不足，使得中心火焰温度明显降低。从而温度分级降低热力NOx的生成。
其余助燃风经过调风筒高速流过烟气回流翅片圈后，在烟气回流圈翅片后形成钝体负压区，将炉膛烟气从回流孔吸入，和外围风相互掺混，降低助燃风的氧量。这样经过一次风燃烧后剩余的燃料，与掺混了烟气的助燃风继续混合燃烧，火焰温度明显低于理论火焰温度。同时燃烧速度明显减慢，火焰燃烧过程适当拖长，在炉膛辐射换热的作用下可以进一步降低火焰温度，通过降低火焰峰值温度达到降低NOx生产的目的。由于炉膛烟气回流量与风速度成正比，因此炉膛烟气回流量通过调节调风筒下端的锥形筒角度来调整。
为了保证助燃风转向90度后的均匀，在助燃风分配筒设计有助燃风分配筒栅板多孔保证中心风的均匀，然后进入炉膛进行燃烧，确保助燃风的均匀，从而避免了燃烧中常见的火焰发飘不稳定状况。
在相同的工况下，采用此结构的燃烧器在CO排放达标时，NOx可比常规燃烧器降低65％以上。根据上海环保监测中心监测，在助燃风温度270℃时，NOx排放可由400mg/Nm3降到平均为138mg/Nm3。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器结构图；
图2为烟气回流翅片圈结构示意图；
图3为助燃风分配筒结构示意图；
图中：1.烟气回流翅片圈；2.调风筒；3.中心燃气喷嘴；4.旋流稳焰器；5.炉底上端面；6.冷风筒；7.风箱组件；8.助燃风分配筒；9.常温助燃风进口；10.堵盖；11.燃气进口；12.高温助燃风进口；13.烟气回流圈翅片；14.回流孔；15.栅板多孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型所述的一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器作进一步描述。
如图1所示，本实用新型所述的一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，其包括风箱组件7，在风箱组件7上端装有烟气回流翅片圈1；在风箱组件7内的中心风通道内设有中心燃气烧嘴3，在中心燃气烧嘴3安装了旋流稳焰器4；在风箱组件7上部安装了同轴的调风筒2，在中心燃气喷嘴3下端有同轴的冷风筒6；风箱组件7下部设有助燃风分配筒8；在风箱组件7底部中心处设有燃气进口11，在燃气进口11两侧设有常温助燃风进口9，在一侧设有高温助燃风进口12。一部分助燃风以常温形式从常温助燃风进口9进入冷风筒6；其余助燃风以150-350℃高温形式从高温助燃风进口12进入；全部燃料气从燃气进口11进入。
如图2所示，烟气回流翅片圈1在其钢筒上一圈均匀开多个烟气回流圈翅片13；所述的烟气回流圈翅片13形状为三角形、方形、半圆形、抛物线或半椭圆形；烟气回流圈翅片13与助燃风夹角为20-50°，并形成了回流孔14。其中，烟气回流圈翅片13和回流孔14高于炉底上端面5。
如图3所示，在助燃风分配筒8设计有栅板多孔15保证中心风的均匀。
本实用新型中少量常温助燃风从常温助燃风进口9进入；全部燃料气从燃气进口10进入。在调风筒2内，少量高温助燃风和常温助燃风混合经过旋流稳焰器4形成旋流后，与中心燃气喷嘴3喷出的燃气相互掺混燃烧。由于助燃风不足燃料气过剩，此时燃烧火焰为不完全燃烧，火焰温度会明显低于理论火焰温度。同时混合助燃风温度较低，使得中心火焰温度进一步降低。从而温度分级降低热力NOx的生成。其余助燃风经过调风筒高速流过烟气回流翅片圈1后，在烟气回流圈翅片13后形成钝体负压区，将炉膛烟气从回流孔吸入，和外围风相互掺混，降低助燃风的氧量。这样经过一次风燃烧后剩余的燃料，与掺混了烟气的助燃风继续混合燃烧，火焰温度明显低于理论火焰温度。同时燃烧速度明显减慢，火焰燃烧过程适当拖长，在炉膛辐射换热的作用下可以进一步降低火焰温度，通过降低火焰峰值温度达到降低NOx生产的目的。由于炉膛烟气回流量与风速度成正比，因此炉膛烟气回流量通过调节调风筒6下端的锥形筒角度来调整。
燃烧器为了保证助燃风转向90度后的均匀，在助燃风分配筒8设计有助燃风分配筒栅板多孔15保证中心风的均匀，确保助燃风的均匀。
Claims (5)
1.一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，其特征在于：它包括风箱组件(7)，在风箱组件(7)上端装有烟气回流翅片圈(1)；在风箱组件(7)内的中心风通道内设有中心燃气烧嘴(3)，在中心燃气烧嘴(3)安装了旋流稳焰器(4)；在风箱组件(7)上部安装了同轴的调风筒(2)，在中心燃气喷嘴(3)下端有同轴的冷风筒(6)；风箱组件(7)下部设有助燃风分配筒(8)；在风箱组件(7)底部中心处设有燃气进口(11)，在燃气进口(11)两侧设有常温助燃风进口(9)，在一侧设有高温助燃风进口(12)。
2.根据权利要求1所述的一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，其特征在于：所述的烟气回流翅片圈(1)在其钢筒上一圈均匀开多个烟气回流圈翅片(13)；所述的烟气回流圈翅片(13)形状为三角形、方形、半圆形、抛物线或半椭圆形；烟气回流圈翅片(13)与助燃风夹角为20-50°，并形成了回流孔(14)。
3.根据权利要求1所述的一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，其特征在于：所述的烟气回流圈翅片(13)和回流孔(14)高于炉底上端面(5)。
4.根据权利要求1所述的一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，其特征在于：一部分助燃风以常温形式从常温助燃风进口(9)进入冷风筒(6)；其余助燃风以150-350℃高温形式从高温助燃风进口(12)进入；全部燃料气从燃气进口(11)进入。
5.根据权利要求1所述的一种尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器，其特征在于：在助燃风分配筒(8)设计有栅板多孔(15)保证中心风的均匀。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520638493.1U CN205002113U (zh) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | 尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520638493.1U CN205002113U (zh) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | 尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205002113U true CN205002113U (zh) | 2016-01-27 |
Family
ID=55158998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520638493.1U Active CN205002113U (zh) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | 尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205002113U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105114951A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-12-02 | 北京航天动力研究所 | 尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器 |
-
2015
- 2015-08-21 CN CN201520638493.1U patent/CN205002113U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105114951A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-12-02 | 北京航天动力研究所 | 尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105114951B (zh) | 尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器 | |
| CN106196056B (zh) | 烟气回流与分级预混燃烧的控温低氮节能的燃烧装置 | |
| CN102777894B (zh) | 一种逆向喷粉燃烧机 | |
| CN109931605B (zh) | 一种多级配风的径向外浓内淡的旋流燃烧器 | |
| CN203628654U (zh) | 超低氮多级可调强弱旋流对冲气体燃烧器 | |
| CN107559821B (zh) | 烟气再循环和旋流煤粉燃烧器顶置的多行程工业煤粉锅炉 | |
| CN201662062U (zh) | 旋流煤粉燃烧器 | |
| CN107420898A (zh) | 一种新型蓄热式平焰烧嘴 | |
| WO2021169326A1 (zh) | 一种适用于中低热值燃料的低氮气体燃烧器 | |
| CN101876433B (zh) | 一种用于工业窑炉的采用烟气再循环的旋流煤粉燃烧器 | |
| CN202546811U (zh) | 一种复合炉拱和复合二次风结构 | |
| CN108870383B (zh) | 一种煤粉锅炉低NOx燃烧系统 | |
| CN103629663B (zh) | 旋流煤粉燃烧器 | |
| CN107559822B (zh) | 中心给粉旋流煤粉燃器和燃尽风布置结构 | |
| CN202002096U (zh) | 水煤浆低氮旋流燃烧器 | |
| CN1707160A (zh) | 一种带浓淡煤粉燃烧装置的w形火焰炉 | |
| CN112902154A (zh) | 对冲燃烧锅炉两侧汽温偏差及co浓度可控的燃尽风系统 | |
| CN203731392U (zh) | 直流煤粉燃烧器顶置的u型火焰锅炉 | |
| CN104154532A (zh) | 中心风环浓缩型旋流燃烧器 | |
| CN204853567U (zh) | 一种实现烟气余热回收的商用燃气灶 | |
| CN205002113U (zh) | 尾缘回流双分级低氮氧燃气燃烧器 | |
| CN212581984U (zh) | 一种节能减排的带式球团焙烧机焙烧系统 | |
| CN109945212A (zh) | 一种低热值气体燃烧器及燃烧方法 | |
| CN204165042U (zh) | 中低温热烟气送粉煤粉燃烧装置 | |
| CN209263628U (zh) | 一种弥散式再生铝原料蓄热熔炼炉 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |