CN207569870U - 多喷口金属纤维燃烧器 - Google Patents

Abstract

多喷口金属纤维燃烧器，包括风机、燃料预混室、金属纤维燃烧头及点火装置，所述金属纤维燃烧头为柱体结构，金属纤维燃烧头内部设置有内腔，燃料预混室分别与燃料口及空气滤清器连接，预混室的出口与风机连接，风机的出风口与金属纤维燃烧头的燃料喷口连接，金属纤维燃烧头的燃料喷口与内腔相通，所述燃料喷口设置有第一燃料喷口及第二燃料喷口，第一燃料喷口位于金属纤维燃烧头的顶部，第二燃料喷口设置有引气管，引气管伸入金属纤维燃烧头腔体内部。本实用新型提供的多喷口金属纤维燃烧器可以使可燃气体在金属纤维燃烧器中均匀分布，避免可燃气体集中区域燃烧温度过高，可以有效降低金属纤维燃烧器氮氧化物排放量的多喷口金属纤维燃烧器。

Description

多喷口金属纤维燃烧器

技术领域

本实用新型涉及一种燃烧器，特别是一种多喷口金属纤维燃烧器，属于燃烧器技术领域。

背景技术

随着国家对锅炉的排放标准要求越来越严格，控制锅炉氮排放也是国家治理雾霾的重点任务之一。NOx具有很大的毒性，空气中NOx含量2.5ppm持续l小时，即开始对人有影响；NOx在阳光作用下，经过系列光化学反应可生成臭氧，形成光化学烟雾，其毒性更强。因此锅炉的氮氧化物排放量为目前引起广泛关注的一项污染物标准。目前有效的控制氮化物排放的方法是从锅炉产生氮氧化物的源头部分开始控制，尽量降低燃烧器燃烧所产生的氮氧化物，使其控制在国家标准之内。金属纤维燃烧器是一种全预混蓝焰式燃烧器，以特种金属纤维作为燃烧表面，燃烧强度可以达到10000kw/m3，是近几年逐渐被推广的新型燃烧器，金属纤维燃烧技术具有NOx和CO排放率低，压力损失小，燃烧效率高，结构紧凑，热动力设备的负荷调节比宽的优点。对于氮氧化物的产生，燃烧温度越高，氮氧化物的产生量越大，金属纤维燃烧器属于预混气体表面燃烧，预先混合均匀的燃气空气混合物流向燃烧器头部，在透气性均匀的金属纤维织物表面层进行燃烧，使得燃烧稳定并分布均匀，预混燃烧具有很薄的自由火焰，但是因为混合气体的传热不充分，所以化学反应在一个很窄的区域内进行，燃烧室的其它空间化学反应很慢，这样就造成局部高温，从而导致燃尽度和污染排放较高，现有技术中通过在燃烧器头部加入导热系数和辐射率高的金属丝网可以降低一部份氮氧化物的产生量，但是加入的材质不同的金属丝网往往会影响到燃烧器的耐高温性能，并且材质不同的金属丝网热膨胀系数不同，受热后丝网内部会产生内应力，也会影响到燃烧器的使用寿命。因此，如何精密地调节和控制可燃气体分布，保证可燃气体在燃烧头表面的均匀分布，避免高温区域的产生，使燃烧更充分，从而有效降低氮氧化物的排放，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种可燃气体在金属纤维燃烧器中均匀分布，避免可燃气体集中区域燃烧温度过高，可以有效降低金属纤维燃烧器氮氧化物排放量的多喷口金属纤维燃烧器。

为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：多喷口金属纤维燃烧器，包括风机、燃料预混室、金属纤维燃烧头及点火装置，所述金属纤维燃烧头为柱体结构，金属纤维燃烧头内部设置有内腔，燃料预混室分别与燃料口及空气滤清器连接，预混室的出口与风机连接，风机的出风口与金属纤维燃烧头的燃料喷口连接，金属纤维燃烧头的燃料喷口与内腔相通，所述燃料喷口设置有第一燃料喷口及第二燃料喷口，第一燃料喷口位于金属纤维燃烧头的顶部，第二燃料喷口设置有引气管，引气管伸入金属纤维燃烧头腔体内部；进一步的，所述引气管伸入金属纤维燃烧头内腔的中部，引气管的头部呈外扩的喇叭状；进一步的，所述第一燃料喷口位于金属纤维燃烧头的顶部，第二燃料喷口位于第一燃料喷口的中央，第一燃料喷口截面呈环状，第二燃料喷口截面为圆形，第一燃料喷口与第二燃料喷口共圆心；进一步的，所述引气管外层设置耐高温铁铬铝金属表层，所述金属纤维燃烧头表层为耐高温铁铬铝金属丝编织而成，金属纤维燃烧头内设置有用于支撑表层耐高温铁铬铝金属丝的支撑体，支撑体内部为腔体。

本实用新型的积极有益技术效果在于：通过在金属纤维燃烧头内设置第二燃料喷口，喷口设置引气管，将混合燃料分别通过第一及第二燃料喷口引入金属纤维燃烧头内腔，使混合燃料分布均匀，避免因燃料集中产生燃烧高温区域，降低了氮氧化物的生成量；引气管头部设置为喇叭形，可以使混合燃气呈伞状分布，使燃气进一步均匀分布；第一燃料口与第二燃料口共圆心设置，可以使第一燃料口的混合燃气分布更加均匀；在引气管外层设置耐高温铁铬铝金属表层，是由于在燃烧器低功率燃烧时，大部份热量均以红外辐射的形式释放，耐高温铁铬铝金属表层可以保证引气管在高温下的机械性能不发生变化，保证使用寿命；金属纤维燃烧头内设置用于支撑耐高温铁铬铝金属表层的支撑体，是因为采用全预混燃烧，即使采用了耐高温的铁铬铝金属丝编织燃烧头，但其寿命有限，采用支撑结构能加强燃烧头的强度，并且能进一步防止回火等不稳定燃烧。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2为本实用新型一个实施例第一燃料口与第二燃料口的结构示意图。

具体实施方式

为了更充分的解释本实用新型的实施，以下提供本实用新型的实施实例，这些实施实例仅仅是对本实用新型的阐述，不限制本实用新型的范围。

结合附图对本实用新型进一步详细的解释，附图中标记为：1. 空气滤清器；2. 燃料预混室；3. 燃料口；4. 风机；5. 第一燃料口；6. 第二燃料口；7. 点火装置；8. 引气管；9. 喇叭口；10. 金属纤维燃烧头；11. 支杆。如图所示：多喷口金属纤维燃烧器，包括风机4、燃料预混室2、金属纤维燃烧头10及点火装置7，本实施例提供的金属纤维燃烧头为圆柱体结构，燃烧头表面为铁铬铝合金纤维编织的表层，编织表层内部设置有耐高温金属材料制作的支撑体，支撑体壁上有供混合燃气通过的气孔，支撑体内部为内腔，内腔与风机的出风口连通，支撑体在图中未示出；从图中可看出，燃料预混室分别与燃料口3及空气滤清器1连接，风机启动后，在燃料口及空气滤清器处产生负压，燃气及空气依靠自身压力和入口负压的作用下进入燃料预混室，初步混合后进入风机，由于风机内气流的强烈湍流作用，空气、燃气得到进一步混合，然后分别通过第一燃料口5及第二燃料口6进入内腔，本实施例第一燃料口及第二燃料口为共圆心设置，如图2所示，第二燃烧口位于第一燃烧口中心部位，第二燃烧口通过支杆11固定在第一燃烧口上，一部份混合燃气通过第一燃烧口进入内腔靠近燃气进口的近端，另一部份混合燃气通过第二燃烧口的引气管进入内腔远离燃气进口的远端，将混合燃气从入口处分为两部份，避免了传统设计中燃气通过同一入口进入燃烧头形成的燃料高浓度区域形成的局部高温区，在传统燃烧器中这一高温区域往往处于距燃料入口二至五公分的燃烧头表面，在本实用新型中由于将燃料分为两部份进入内腔，避免了这一高温区域的产生，同时也使燃气在整个燃烧头中分布更为均匀，改善了整体的燃烧性能；本实施例中引气管的头部设置为向外壁扩开的喇叭状，使混合燃气的扩散更加均匀，在引气管外层设置有耐高温铁铬铝金属表层，防止在低功率燃烧时燃烧火焰位于内腔时热量集中对引气管的使用寿命造成影响。

在详细说明本实用新型的实施方式之后，熟悉该项技术的人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围，且本实用新型亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。

Claims (4)

1.多喷口金属纤维燃烧器，包括风机、燃料预混室、金属纤维燃烧头及点火装置，所述金属纤维燃烧头为柱体结构，金属纤维燃烧头内部设置有内腔，燃料预混室分别与燃料口及空气滤清器连接，燃料预混室的出口与风机连接，风机的出风口与金属纤维燃烧头的燃料喷口连接，其特征在于：金属纤维燃烧头的燃料喷口与内腔相通，所述燃料喷口设置有第一燃料喷口及第二燃料喷口，第一燃料喷口位于金属纤维燃烧头的顶部，第二燃料喷口设置有引气管，引气管伸入金属纤维燃烧头内腔的内部。

2.根据权利要求1所述的多喷口金属纤维燃烧器，其特征在于：所述引气管伸入金属纤维燃烧头内腔的中部，引气管的头部呈外扩的喇叭状。

3.根据权利要求1所述的多喷口金属纤维燃烧器，其特征在于：所述第一燃料喷口位于金属纤维燃烧头的顶部，第二燃料喷口位于第一燃料喷口的中央，第一燃料喷口截面呈环状，第二燃料喷口截面为圆形，第一燃料喷口与第二燃料喷口共圆心。

4.根据权利要求1所述的多喷口金属纤维燃烧器，其特征在于：所述引气管外层设置耐高温铁铬铝金属表层，所述金属纤维燃烧头表层为耐高温铁铬铝金属丝编织而成，金属纤维燃烧头内设置有用于支撑表层耐高温铁铬铝金属丝的支撑体，支撑体内部为腔体。