CN210373421U - 一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，包括导风筒和喷头装置，所述导风筒为圆筒形，所述喷头装置同轴安装在导风筒内部，所述喷头装置包括喷嘴杆、点火头、主喷嘴和稳焰盘，所述喷嘴杆和主喷嘴均为中空的圆筒形，所述点火头包括上圆筒、中圆筒和下圆筒，所述上圆筒与下圆筒相连，所述中圆筒与上圆筒和下圆筒相连，所述喷嘴杆出气端安装在点火头下圆筒内部，所述主喷嘴垂直安装在中圆筒的外周，所述稳焰盘安装在中圆筒顶面，所述稳焰盘上设置有多个倾斜安装的叶片，所述叶片沿稳焰盘的中心等间距分布。该产品可以增加混合效果及燃烧强度，提高燃烧稳定性，缩短火焰和火焰在高温区的停留时间，以此降低NOx的综合排放。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种锅炉燃烧喷头装置，尤其是涉及一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置。
背景技术
NOx是一种常见的大气污染物，易对人体肺功能和呼吸系统造成损害，是引发酸雨、雾霾的重要因素，也是在地面附近形成含有毒臭氧的光化学烟雾的主要因素之一。
近些年，以天然气等气体作为燃料的清洁型燃气燃烧器得到了大力发展。燃气燃烧器具有安全高效、操作简便等优点。但燃气燃烧器的NOx污染物排放仍有很大的改善空间，人们仍在努力寻找着降低污染物排放的各种技术手段。我国环保部门对燃烧产生的污染物排放限制要求越来越高。为满足环保要求，采用切实可行的措施及改造方案，降低NOx的排放量，通过燃料分级，设备优化等方式可以明显改善NOx的排放情况。
燃烧器通过将燃料和空气进行混合并组织燃烧来达到释放热量的目的。通过合理的设计燃烧器结构，在保证燃烧可靠、高效的基础上，尽可能减少局部高温区的产生，使天然气和空气混合均匀，从而抑制燃烧过程中NOx的生成、减少NOx的排放量。为此，降低NOx排放是目前燃气燃烧器设计的主要目标之一。
研究表明燃烧过程的温度和空气的当量比以及停留时间对NO影响很大，当燃烧温度低于1500℃时，NO生成量极少，当温度高于1500℃时，NO生成量增大，NO在燃料过多时，随着氧气浓度增大而成比例增大。同时NO的生产量随烟气在高温区的停留时间增加而增大。
目前现有燃烧器点火效果不好、燃烧稳定性差、排放不达标、设备时常报警的问题，本实用新型通过改进设备结构，最大限度的改善了燃烧性能，降低了NOx的排放量。
实用新型内容
本实用新型提供了一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，解决了燃烧器点火、燃烧的问题，其技术方案如下所述：
一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，其特征在于：包括导风筒和喷头装置，所述导风筒为圆筒形，所述喷头装置同轴安装在导风筒内部，所述喷头装置包括喷嘴杆、点火头、主喷嘴和稳焰盘，所述喷嘴杆和主喷嘴均为中空的圆筒形，所述点火头包括上圆筒、中圆筒和下圆筒，所述上圆筒与下圆筒相连，所述中圆筒与上圆筒和下圆筒相连，所述喷嘴杆出气端安装在点火头下圆筒内部，所述主喷嘴垂直安装在中圆筒的外周，所述稳焰盘安装在中圆筒顶面，所述稳焰盘上设置有多个倾斜安装的叶片，所述叶片沿稳焰盘的中心对称分布。
所述主喷嘴的喷出方向沿点火头和导风筒径向方向。
所述中圆筒的外周设置有多个台阶孔，所述台阶孔与上圆筒内部相通。
所述台阶孔的数量为4-12个。
所述叶片的长度方向与稳焰盘径向平行，叶片的宽度方向垂直于稳焰盘的直径并与稳焰盘表面成20-80°的夹角。
所述叶片的数量为4-12个。
所述稳焰盘还设置有第二通孔和喷焰孔。
所述喷焰孔设置在叶片下方，并与叶片一一对应。
所述喷嘴杆设置有多个第一通孔。
本实用新型的燃气喷出方向与助燃空气流动方向成垂直混合状态，最大限度增加了混合效果及强度，混合后的燃气通过中心成旋转型叶片的缝隙旋转喷出，更加剧了混合及燃烧强度，使整体火焰形状成旋转型，中心无火稳定旋转燃烧，最大限度缩短了火焰和火焰在高温区的停留时间，以此降低NOx的综合排放。
附图说明
图1是所述一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置示意图；
图2是所述一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置剖面示意图；
图3是所述喷嘴杆示意图；
图4是所述主喷嘴示意图；
图5是所述稳焰盘示意图；
图6是所述点火头示意图；
图7是所述点火头剖面示意图。
具体实施方式
如图1-4所示，一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，包括导风筒1和喷头装置2，所述导风筒1为圆筒形，所述喷头装置2同轴安装在导风筒1内部，所述喷头装置2包括喷嘴杆3、点火头4、主喷嘴5和稳焰盘6，所述喷嘴杆3和主喷嘴5均为管状，所述点火头4包括上圆筒41、中圆筒42和下圆筒43，其中上圆筒41与下圆筒43相连，中圆筒42与上圆筒41和下圆筒43连。如图3所示的喷嘴杆3出气端安装在下圆筒43内部，如图4所示的主喷嘴5垂直安装在中圆筒42的外周，燃气沿着喷嘴杆3进入点火头4再转入到主喷嘴5喷出，该结构能够使燃气垂直于助燃空气方向喷出，增强了燃气与助燃空气的混合效果。
如图5所示的所述稳焰盘6安装在中圆筒42顶面，所述稳焰盘6为圆形，设置有多个倾斜安装的叶片61、第二通孔62和喷焰孔63，其中第二通孔62用于装设点火针和火焰感知器。所述叶片61的长度方向与稳焰盘6径向平行，叶片61的宽垂直于稳焰盘6直径并与稳焰盘6表面成20-80°的夹角，优选的30°。叶片61的数量可以为4-12个，优选的6-8个，沿稳焰盘6的中心对称分布。喷焰孔63设置在叶片61下方，与叶片61一一对应。燃气通过喷嘴杆3进入点火头4后由主喷嘴5喷出，助燃空气沿导风筒1进入与燃气在稳焰盘6下垂直混合。混合后的燃气通过喷焰孔63再经过叶片61旋转喷出，能够加强混合及燃烧强度，使整体火焰形状成旋转型，中心无火稳定旋转燃烧，最大限度缩短了火焰和火焰在高温区的停留时间，以此目的降低NOx的综合排放。
喷嘴杆3与点火头4用顶丝连接，其中喷嘴杆3上有两个第一通孔31，两孔的位置范围距中心20～40mm，第二通孔31为M5螺纹孔，使喷嘴杆3位于导风筒中心。
图6-7所示，如图4所示点火头4分为上圆筒41、中圆筒42和下圆筒43，所述上圆筒41与下圆筒43相连，所述中圆筒42与上圆筒41和下圆筒43连，其中上圆筒41直径小于下圆筒43直径，下圆筒43直径小于中圆筒42直径，所述上圆筒41、中圆筒42和下圆筒43同心轴连接。其中上圆筒41表面设置有点火孔411，中圆筒42外周设置有多个台阶孔421，用于安装主喷嘴5，其中台阶孔421与上圆筒41内部相通。下圆筒43下部设置有两个通孔431，其中一个通孔431用来固定点火头，另一个通孔431用来固定点火针支架。
本实用新型的燃气喷出方向与助燃空气流动方向成垂直混合状态，最大限度增加了混合效果及强度，混合后的燃气通过中心成旋转型叶片的缝隙旋转喷出，更加剧了混合及燃烧强度，使整体火焰形状成旋转型，中心无火稳定旋转燃烧，最大限度缩短了火焰和火焰在高温区的停留时间，以此降低NOx的综合排放。
Claims (9)
1.一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，其特征在于：包括导风筒(1)和喷头装置(2)，所述导风筒(1)为圆筒形，所述喷头装置(2)同轴安装在导风筒(1)内部，所述喷头装置(2)包括喷嘴杆(3)、点火头(4)、主喷嘴(5)和稳焰盘(6)，所述喷嘴杆(3)和主喷嘴(5)均为圆筒形，所述点火头(4)包括上圆筒(41)、中圆筒(42)和下圆筒(43)，所述上圆筒(41)与下圆筒(43)相连，所述中圆筒(42)与上圆筒(41)和下圆筒(43)相连，所述喷嘴杆(3)出气端安装在点火头(4)下圆筒(43)内部，所述主喷嘴(5)垂直安装在中圆筒(42)的外周，所述稳焰盘(6)安装在中圆筒(42)顶面，所述稳焰盘(6)上设置有多个倾斜安装的叶片(61)，所述叶片(61)沿稳焰盘(6)的中心对称分布。
2.根据权利要求1所述的一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，其特征在于，所述主喷嘴(5)的喷出方向沿点火头(4)和导风筒(1)径向方向垂直。
3.根据权利要求1所述的一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，其特征在于，所述中圆筒(42)的外周设置有多个台阶孔(421)，所述台阶孔(421)与上圆筒(41)内部相通。
4.根据权利要求3所述的一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，其特征在于，所述台阶孔(421)数量为4-12个。
5.根据权利要求1所述的一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，其特征在于，所述叶片(61)的长度方向与稳焰盘(6)径向平行，叶片(61)的宽垂直于稳焰盘(6)的直径并与稳焰盘(6)表面成20-80°的夹角。
6.根据权利要求1所述的一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，其特征在于，所述叶片(61)数量为4-12个。
7.根据权利要求5所述的一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，其特征在于，所述稳焰盘(6)还设置有第二通孔(62)和喷焰孔(63)。
8.根据权利要求7所述的一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，其特征在于，所述喷焰孔(63)设置在叶片(61)下方，并与叶片(61)一一对应。
9.根据权利要求1所述的一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置，其特征在于，所述喷嘴杆(3)设置有多个第一通孔(31)。
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| CN201921099299.5U CN210373421U (zh) | 2019-07-12 | 2019-07-12 | 一种垂直交叉混合的超低氮燃烧喷头装置 |
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ID=70271294
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Country Status (1)
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2019
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