CN208295909U - 一种低氮燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种低氮燃烧器，包括一燃烧器内壳体、一燃烧器外壳体、一第一次燃料喷枪、复数个第二次燃料喷枪、复数个第三次燃料喷枪、一点火枪以及一旋流器；燃烧器内壳体套设于燃烧器外壳体的内部，且在燃烧器内壳体与燃烧器外壳体之间形成一第一空气通道，燃烧器内壳体的内部形成一第二空气通道；第一次燃料喷枪设于燃烧器内壳体的中部，各第二次燃料喷枪环设于第一空气通道的内部，各第三次燃料喷枪环设于燃烧器外壳体的外壁；点火枪以及旋流器均设于燃烧器内壳体的内部。本实用新型的优点在于：燃料夹裹着空气，更容易实现烟气内循环；通过燃料喷枪依次交替设置角度不同的喷孔，可避免因燃烧过于集中，抑制了氮氧化物的形成。

Description

一种低氮燃烧器

技术领域

本实用新型涉及一种燃烧器专利，特别指一种低氮燃烧器。

背景技术

氮氧化物是一种污染性气体，氮氧化物可刺激肺部，使人较难抵抗感冒之类的呼吸系统疾病，氮氧化物与空气中的水反应生成的硝酸和亚硝酸是酸雨的成分，随着环保要求的日益提高，我国对于氮氧化物的排放量的限制也日趋严格。

目前，针对降低氮氧化物排放所采用的主要技术手段有空气分级、燃气分级的方式，但是这种方式存在有如下问题：1、空气分级和燃气分级受限于现有燃烧器安装尺寸的限制，以及燃气压力和空气压力的限制，对降低氮氧化物排放的贡献有限；2、由于传统的锅炉采用的是空气在外环，燃料在内环的结构形式，虽然燃料容易获得充分燃烧，但是容易形成火焰高温聚集区，导致氮氧化物排放量很难达到一个理想的排放值。

经检索，申请日为2016.08.26，申请号为201610750727.0的中国发明专利公开了一种低氮氧化物燃烧器结构，包括内部天然气通道、助燃气通道、径向分配装置、天然气喷射孔、分配管、旋流叶片、内层助燃气通道、中间层助燃气通道、外层助燃气通道、内层空气限流孔、内层旋流装置和喷射直孔。但是，该氮氧化物燃烧器结构存在结构较为复杂、燃烧效率较低的缺陷。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种低氮燃烧器，用来降低燃烧过程中氮氧化物的排放量。

本实用新型是这样实现的：一种低氮燃烧器，包括一燃烧器内壳体、一燃烧器外壳体、一第一次燃料喷枪、复数个第二次燃料喷枪、复数个第三次燃料喷枪、一点火枪以及一旋流器；所述燃烧器内壳体套设于所述燃烧器外壳体的内部，且在所述燃烧器内壳体与燃烧器外壳体之间形成一第一空气通道，所述燃烧器内壳体的内部形成一第二空气通道；所述第一次燃料喷枪设于所述燃烧器内壳体的中部，各所述第二次燃料喷枪环设于所述第一空气通道的内部，各所述第三次燃料喷枪环设于所述燃烧器外壳体的外壁；所述点火枪以及旋流器均设于所述燃烧器内壳体的内部。

进一步地，所述燃烧器内壳体的前端设有一面板，所述面板上开设有一观火孔、一火检孔、一点火枪孔以及一第一次燃料喷枪孔；所述点火枪的前端穿过所述点火枪孔；所述第一次燃料喷枪的前端对准所述第一次燃料喷枪孔。

进一步地，所述第一次燃料喷枪包括一第一喷枪头以及一第一级燃料管，所述第一级燃料管的出料端与所述第一喷枪头的末端连接；每所述第二次燃料喷枪均包括一第二喷枪头以及一第二级燃料管，每所述第二级燃料管的出料端均与一所述第二喷枪头的末端连接；每所述第三次燃料喷枪均包括一第三喷枪头以及一第三级燃料管，每所述第三级燃料管的出料端均与一所述第三喷枪头的末端连接。

进一步地，每所述第三喷枪头均设置有一喷孔，相邻的两所述喷孔与所述低氮燃烧器中轴线的夹角分别为α和β。

进一步地，所述α的取值范围为60°至80°；所述β的取值范围为30°至60°。

进一步地，所述燃烧器外壳体的外壁中部向外环设一延伸部，所述第三级燃料管固定在所述延伸部上。

本实用新型的优点在于：

1、通过设置所述第一空气通道、第二空气通道以及燃气分级实现燃料夹裹着空气的结构形式，使所述低氮燃烧器更容易实现烟气内循环，从而大大降低氮氧化物的排放。

2、通过所述第三喷枪头设置角度为α和β的喷孔，可以避免第三次燃料同时在一个区间与空气混合，避免因燃烧过于集中而导致燃烧温度过高，抑制了氮氧化物的形成。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型一种低氮燃烧器的剖视图。

图2是图1的右视图。

图3是本实用新型中第三喷枪头的喷射示意图。

附图标记说明：

100-低氮燃烧器，11-燃烧器外壳体，111-延伸部，12-燃烧器内壳体， 121-面板，1211-观火孔，1212-火检孔，1213-点火枪孔，1214-第一次燃料喷枪孔，13-第一空气通道，14-第二空气通道，2-第一次燃料喷枪，21-第一喷枪头，22-第一级燃料管，3-第二次燃料喷枪，31-第二喷枪头，32-第二级燃料管，4-第三次燃料喷枪，41-第三喷枪头，411-喷孔，42-第三级燃料管， 5-点火枪，6-旋流器。

具体实施方式

请参照图1至图3所示，本实用新型一种低氮燃烧器100的较佳实施例，包括一燃烧器内壳体12、一燃烧器外壳体11、一第一次燃料喷枪2、复数个第二次燃料喷枪3、复数个第三次燃料喷枪4、一点火枪5以及一旋流器6；所述燃烧器内壳体12套设于所述燃烧器外壳体11的内部，且在所述燃烧器内壳体12与燃烧器外壳体11之间形成一第一空气通道13，所述燃烧器内壳体12的内部形成一第二空气通道14；所述第一次燃料喷枪2设于所述燃烧器内壳体12的中部，用于喷射一级燃烧所需要的燃料，各所述第二次燃料喷枪3环设于所述第一空气通道13的内部，用于喷射二级燃烧所需要的燃料，各所述第三次燃料喷枪4环设于所述燃烧器外壳体11的外壁，用于喷射三级燃烧所需要的燃料；所述点火枪5以及旋流器6均设于所述燃烧器内壳体12的内部，所述点火枪5用于点燃燃料，所述旋流器6用于将直流风转换为旋流风。

所述燃烧器内壳体12的前端设有一面板121，所述面板121上开设有一观火孔1211、一火检孔1212、一点火枪孔1213以及一第一次燃料喷枪孔 1214，可以通过所述观火孔1211观察燃烧的状态，通过所述火检孔1212 实时监测燃烧状态，一旦出现熄火，通过燃烧控制系统立即切断燃料管路的阀门，保证使用安全，同时输出报警信号提醒操作人员进行故障排除；所述点火枪5的前端穿过所述点火枪孔1213；所述第一次燃料喷枪2的前端对准所述第一次燃料喷枪孔1214。

所述第一次燃料喷枪2包括一第一喷枪头21以及一第一级燃料管22，所述第一级燃料管22的出料端与所述第一喷枪头21的末端连接；每所述第二次燃料喷枪3均包括一第二喷枪头31以及一第二级燃料管32，每所述第二级燃料管32的出料端均与一所述第二喷枪头31的末端连接；每所述第三次燃料喷枪4均包括一第三喷枪头41以及一第三级燃料管42，每所述第三级燃料管42的出料端均与一所述第三喷枪头41的末端连接。

每所述第三喷枪头41均设置有一喷孔411，相邻的两所述喷孔411与所述低氮燃烧器100中轴线的夹角分别为α和β，可以避免燃料同时在一个区间与空气混合，避免了燃烧过于集中，从而避免燃烧温度峰值过高，抑制了氮氧化物的形成。

所述α的取值范围为60°至80°；所述β的取值范围为30°至60°。

所述燃烧器外壳体11的外壁中部向外环设一延伸部111，所述第三级燃料管42固定在所述延伸部111上。

本实用新型的工作原理：

打开风机(未图示)，该风机设置在所述低氮燃烧器100的后方，让空气进入所述第一空气通道13和第二空气通道14，对所述低氮燃烧器100进行吹扫作业并使其充满空气。启动所述点火枪5，产生电火花，启动所述旋流器6，将直流空气转换为旋流风。打开所述第一次燃料喷枪2、第二次燃料喷枪3以及第三次燃料喷枪4，第一次燃料与空气混合后被所述点火枪5 点燃形成主火焰，第二次燃料与周边的空气混合后被主火焰点燃，火焰夹杂着烟气遇到三次燃料再次混合燃烧。

燃烧过程中可通过观火孔1211观察燃烧的状态，通过火检孔1212可实时监测燃烧状态，一旦出现熄火，通过燃烧控制系统立即切断燃料管路阀门，保证使用安全，同时输出报警信号。

综上所述，本实用新型的优点在于：

1、通过设置所述第一空气通道13、第二空气通道14以及燃气分级实现燃料夹裹着空气的结构形式，使所述低氮燃烧器100更容易实现烟气内循环，从而大大降低氮氧化物的排放。

2、通过所述第三喷枪头41设置角度为α和β的喷孔411，可以避免第三次燃料同时在一个区间与空气混合，避免因燃烧过于集中而导致燃烧温度过高，抑制了氮氧化物的形成。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。

Claims (6)

1.一种低氮燃烧器，其特征在于：包括一燃烧器内壳体、一燃烧器外壳体、一第一次燃料喷枪、复数个第二次燃料喷枪、复数个第三次燃料喷枪、一点火枪以及一旋流器；

所述燃烧器内壳体套设于所述燃烧器外壳体的内部，且在所述燃烧器内壳体与燃烧器外壳体之间形成一第一空气通道，所述燃烧器内壳体的内部形成一第二空气通道；

所述第一次燃料喷枪设于所述燃烧器内壳体的中部，各所述第二次燃料喷枪环设于所述第一空气通道的内部，各所述第三次燃料喷枪环设于所述燃烧器外壳体的外壁；

所述点火枪以及旋流器均设于所述燃烧器内壳体的内部。

2.如权利要求1所述的低氮燃烧器，其特征在于：所述燃烧器内壳体的前端设有一面板，所述面板上开设有一观火孔、一火检孔、一点火枪孔以及一第一次燃料喷枪孔；所述点火枪的前端穿过所述点火枪孔；所述第一次燃料喷枪的前端对准所述第一次燃料喷枪孔。

3.如权利要求1所述的低氮燃烧器，其特征在于：所述第一次燃料喷枪包括一第一喷枪头以及一第一级燃料管，所述第一级燃料管的出料端与所述第一喷枪头的末端连接；

每所述第二次燃料喷枪均包括一第二喷枪头以及一第二级燃料管，每所述第二级燃料管的出料端均与一所述第二喷枪头的末端连接；

每所述第三次燃料喷枪均包括一第三喷枪头以及一第三级燃料管，每所述第三级燃料管的出料端均与一所述第三喷枪头的末端连接。

4.如权利要求3所述的低氮燃烧器，其特征在于：每所述第三喷枪头均设置有一喷孔，相邻的两所述喷孔与所述低氮燃烧器中轴线的夹角分别为α和β。

5.如权利要求4所述的低氮燃烧器，其特征在于：所述α的取值范围为60°至80°；所述β的取值范围为30°至60°。

6.如权利要求3所述的低氮燃烧器，其特征在于：所述燃烧器外壳体的外壁中部向外环设一延伸部，所述第三级燃料管固定在所述延伸部上。