CN208349292U - 工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器，属于燃气燃烧装置技术领域，包括燃烧器主体，在燃烧器主体上方设置燃烧罩，在燃烧器主体和燃烧罩的连接处间隔设置一圈烟气回流孔；燃烧器主体的上部为燃烧管主体，燃烧器主体的下部为空气室；在燃烧管主体的周向设置一圈单元喷火孔，单元喷火孔的底部均分别与空气室相连通，在燃烧管主体的中部设有沉降区。本实用新型的工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器，通过设置单元喷火孔，和在燃烧管主体的中部设有沉降区，使得火焰温度降低，降氮效果明显，节能效果更好。
Description
技术领域
本实用新型属于燃气燃烧装置技术领域，具体涉及工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器。
背景技术
目前，工业生产中，为降低烟气中氮氧化物含量，通常使用空气和燃气的二次燃烧来降低火焰温度，达到降氮的效果，而这种降氮的方式是以消耗更多的热能，即浪费燃气为代价的。同时，这种降氮方式对高温炉(如裂解炉、玻璃窑炉)是不能实现的。
近年来，用烟气外接管道，使用风机，将一部分烟气抽回兑入助燃空气中，以降低空气中的氧含量来达到降氮目的。这种方式在实际应用中由于氧含量的降低，使火焰产生不稳定燃烧(常出现爆鸣声)，增加了安全隐患。同时，烟气中大量的水蒸气冷却产生的水对管道产生严重腐蚀作用，并且，增加投入和使用成本。
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型的目的是提供工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器，通过采用伯努利原理，使燃烧中的烟气实现自循环，达到降氮的效果。
技术方案：为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：
工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器，包括燃烧器主体，在所述的燃烧器主体上方设置燃烧罩，在所述的燃烧器主体和燃烧罩的连接处间隔设置一圈烟气回流孔；所述的燃烧器主体的上部为燃烧管主体，燃烧器主体的下部为空气室；在所述的燃烧管主体的周向设置一圈单元喷火孔，单元喷火孔的底部均分别与空气室相连通，在所述的燃烧管主体的中部设有沉降区。
所述的沉降区包括中部沉降口和中部沉降空间。
所述的中部沉降空间与周向设置的单元喷火孔分别相连通。
所述的烟气回流孔为喇叭状开口，该喇叭状开口与单元喷火孔一一对应设置。
所述的烟气回流孔对准单元喷火孔的喷火口处设置。
有益效果：与现有技术相比，本实用新型的工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器，通过设置单元喷火孔，使得燃烧罩内温度相对较高的烟气，与燃烧罩外温度相对较低的烟气，在单元喷火孔的喷火口处相互搅合，既增加了混合气体的均向度，又使回流的烟气得到二次燃烧，使燃气的燃尽率更高，烟气的氧含量降低；通过在燃烧管主体的中部设有沉降区，均布周向分布单元喷火孔在燃烧时，中部形成较强负压，烟气被卷吸入烟气回流孔，烟气在负压的作用下完整地进入燃烧管内，与混合气体(燃气、空气)并入；以上使得火焰温度降低，降氮效果明显，在炉温1000℃左右，其氮氧化物排放低于15ppm，这种方式除了可以大量降氮外，还可以使燃烧更稳定，节能效果更好。
附图说明
图1是工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器的剖视图；
图2是工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
如图1-2所示，附图标记如下：燃烧器主体1、空气室2、气体入口3、单元喷火管4、中部沉降空间5、烟气回流孔6、燃烧罩7、中部沉降口8和燃烧管主体9。附图1中箭头所指方向为气体流向。
工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器，该燃烧器采用模具一体制作成型，其包括燃烧器主体1，在燃烧器主体1上方设置燃烧罩7，在燃烧器主体1和燃烧罩7的连接处间隔设置一圈烟气回流孔6。
燃烧器主体1的上部为燃烧管主体9，燃烧器主体1的下部为空气室2，在空气室2的一侧设置气体入口3，气体从气体入口3进入空气室2。
在燃烧管主体9的周向设置一圈单元喷火管4，单元喷火管4的底部均分别与空气室2相连通，在燃烧管主体9的中部设有沉降区，沉降区包括中部沉降口8和中部沉降空间5。中部沉降空间5与周向设置的单元喷火管4分别相连通。其中，中部沉降空间5下沉的深度为单元喷火管4管长度的20-40％。
其中，烟气回流孔6为喇叭状开口，该喇叭状开口的口径较小端对准单元喷火管4且与单元喷火管4一一对应设置，烟气回流孔6对准单元喷火管4的喷火口处设置。回流的烟气在火焰中的位置，直接影响到烟气回流的利用效果，这也是目前研究中尚欠缺的。实验证明，回流的烟气位于单元喷火管4的喷火口处，将取得良好的效果。
工作过程：单元喷火管4沿圆周呈周向均布，当燃气和空气呈较高速度喷射并燃烧时，根据伯努利理论，在每一个单元喷火管4的喷火口处周向形成负压，负压的形成，将周围烟气卷吸入单元喷火管4的喷火口处，以达到烟气回流降氮的效果。
单元喷火管4沿圆周呈周向均布后形成中部沉降空间5，中部沉降空间5与每个单元喷火管4相通；均布周向分布单元喷火管4在燃烧时，中部形成较强负压，烟气被卷吸入烟气回流孔6，烟气在负压的作用下完整地进入单元喷火管4内，与混合气体(燃气、空气)并入。
燃烧罩7内温度相对较高的烟气，与燃烧罩7外温度相对较低的烟气，在单元喷火管4的喷火口处相互搅合，既增加了混合气体的均向度，同时，又使回流的烟气得到二次燃烧，使燃气的燃尽率更高，烟气的氧含量降低，火焰温度降低，降氮效果明显；根据需求设置烟气回流孔6尺寸大小，便可得到低于15ppm的超低氮效果。
Claims (5)
1.工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器，其特征在于：包括燃烧器主体(1)，在所述的燃烧器主体(1)上方设置燃烧罩(7)，在燃烧器主体(1)和燃烧罩(7)的连接处间隔设置一圈烟气回流孔(6)；所述的燃烧器主体(1)的上部为燃烧管主体(9)，燃烧器主体(1)的下部为空气室(2)；在所述的燃烧管主体(9)的周向设置一圈单元喷火孔(4)，单元喷火孔(4)的底部均分别与空气室(2)相连通；在所述的燃烧管主体(9)的中部设有沉降区。
2.根据权利要求1所述的工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器，其特征在于：所述的沉降区包括中部沉降口(8)和中部沉降空间(5)。
3.根据权利要求2所述的工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器，其特征在于：所述的中部沉降空间(5)与周向设置的单元喷火孔(4)分别相连通。
4.根据权利要求1所述的工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器，其特征在于：所述的烟气回流孔(6)为喇叭状开口，该喇叭状开口与单元喷火孔(4)一一对应设置。
5.根据权利要求4所述的工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器，其特征在于：所述的烟气回流孔(6)对准单元喷火孔(4)的喷火口处设置。
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| CN110360553A (zh) * | 2018-04-09 | 2019-10-22 | 南京冉星环保科技有限公司 | 工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器 |
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