CN213334432U - 一种预混式地面火炬燃烧器 - Google Patents
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Abstract
一种预混式地面火炬燃烧器，包括燃气进管，燃气进管的上部安装燃气罩，燃气罩为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，本实用新型利用圆台形壳体进气罩和圆台形壳体燃气罩相结合，进气罩和燃气罩插接配合，使进气罩和燃气罩之间形成的进气口朝下，能够对水平气流有一定的抵抗作用，避免过多的气流涌入到混合管的内部，提高火炬燃烧的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种预混式地面火炬燃烧器，用来燃烧处理天然气站场放空气，属于安全环保领域，更确切的说是一种预混式地面火炬燃烧器。
背景技术
公开号：CN206247355U公开了一种预混式地面火炬燃烧器，我们在应用中发现这种火炬结构抵抗水平气流能力较弱，当水平风向较大时，气流会过多的通过水平开设进气口内部，从而使燃烧室内部的可燃气体稀释，对火炬的燃烧影响较大。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种预混式地面火炬燃烧器，能够利用圆台形壳体进气罩和圆台形壳体燃气罩相结合，进气罩和燃气罩插接配合，使进气罩和燃气罩之间形成的进气口朝下，能够对水平气流有一定的抵抗作用，避免过多的气流涌入到混合管的内部，提高火炬燃烧的稳定性。
本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种预混式地面火炬燃烧器，包括燃气进管，燃气进管的上部安装燃气罩，燃气罩为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，燃气罩的下底开口内部与燃气进管的内部连通，燃气进管的上部安装进气罩，进气罩为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，进气罩的下底开口与燃气罩插接配合，燃气罩的外侧连接支撑筋，支撑筋的一端连接进气罩，进气罩的上部安装混合管，混合管的下端内部与进气罩的上底开口内部连通，混合管的上端安装燃烧管，燃烧管的下端内部与混合管的上端内部连通，燃烧管的上端连接燃烧室壳体，燃烧室壳体为倒置的上底和下底均具有开口的圆台形壳体结构，燃烧室壳体的上底开口内部与燃烧管的上端内部连通，燃烧室壳体的下底开口连接顶板，燃烧室壳体能够将燃烧室壳体的下底开口封挡，顶板的上部开设数个透过孔。
为了进一步实现本实用新型的目的，还可以采用以下技术方案：所述进气罩和燃气罩之间形成具有通过气流的圆环形区域。
本实用新型的进气罩和燃气罩之间形成具有通过气流的圆环形区域可以方便气流进入到进气罩的内部。
所述进气罩的两侧均安装一个辅助火力调节装置，所述辅助火力调节装置包括主风挡板，进气罩的两侧均开设一个透槽，透槽内插接主风挡板，主风挡板的一侧铰接旋转板，旋转板的一侧开设半圆形槽，旋转板的一侧底部开设限位槽，主风挡板的一侧连接限位块，旋转板所在平面与主风挡板所在平面重合时，限位块能够与限位槽嵌合，两个辅助火力调节装置旋转板上的半圆形槽能够配合箍在燃气罩的端口上，进气罩的外侧安装辅助固定装置，所述辅助固定装置包括第一固定板和第二固定板，第一固定板的一侧和第二固定板的一侧均与进气罩的外侧连接，第一固定板上开设螺孔，第一固定板通过螺孔螺纹连接锁定螺栓，锁定螺栓的丝杆端部能够与主风挡板的外侧配合，主风挡板的一侧连接自锁反弹器锁定端，混合管的外侧连接自锁反弹器被锁定端。所述燃烧管的底部连接第一法兰盘，混合管的上部连接第二法兰盘，燃烧管和混合管通过第一法兰盘、第二法兰盘和螺栓螺母连接。
所述燃气进管的下端连接第三法兰盘，燃气进管通过第三法兰盘与把手连接。
本实用新型的优点在于：本实用新型利用圆台形壳体进气罩和圆台形壳体燃气罩相结合，进气罩和燃气罩插接配合，使进气罩和燃气罩之间形成的进气口朝下，能够对水平气流有一定的抵抗作用，避免过多的气流涌入到混合管的内部，提高火炬燃烧的稳定性。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1为本实用新型的结构示意图之一；
图2为本实用新型的结构示意图之二；
图3为图2的A向放大结构示意图；
图4为本实用新型的结构示意图之三。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。
实施例1：
一种预混式地面火炬燃烧器，如图1-图4所示，包括燃气进管11，燃气进管11 的上部安装燃气罩10，燃气罩10为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，燃气罩10 的下底开口内部与燃气进管11的内部连通，燃气进管11的上部安装进气罩8，进气罩8为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，进气罩8的下底开口与燃气罩10插接配合，燃气罩10的外侧连接支撑筋9，支撑筋9的一端连接进气罩8，进气罩8的上部安装混合管7，混合管7的下端内部与进气罩8的上底开口内部连通，混合管7的上端安装燃烧管4，燃烧管4的下端内部与混合管7的上端内部连通，燃烧管4的上端连接燃烧室壳体3，燃烧室壳体3为倒置的上底和下底均具有开口的圆台形壳体结构，燃烧室壳体3的上底开口内部与燃烧管4的上端内部连通，燃烧室壳体3的下底开口连接顶板2，燃烧室壳体3能够将燃烧室壳体3的下底开口封挡，顶板2的上部开设数个透过孔1。
本实用新型利用圆台形壳体进气罩8和圆台形壳体燃气罩10相结合，进气罩 8和燃气罩10插接配合，使进气罩8和燃气罩10之间形成的进气口朝下，能够对水平气流有一定的抵抗作用，避免过多的气流涌入到混合管7的内部，提高火炬燃烧的稳定性。
适用范围具体实施的选材和可行性分析：我们实际制作的样品以说明书附图作为图纸，按照说明书附图中各个部件的比例和配合方式实施，所述的连接为强力胶黏剂连接焊接铆接法兰连接一体成型式连接等常用的连接方式，实际制作时可以根据实际连接强度需要无需创造性的选择对应的连接方式连接点的厚度和强度。具体使用时燃气进管11的下端与安装在火炬手柄上的燃气罐输出口联通，手柄上的燃气罐输出口上开具有阀门开关，燃气进管11的外壳与手柄连接。在进行点燃时，先向燃气罩10的内部通入可燃气体，然后使用明火或者电子打火器在透过孔1处点火。目前火炬燃烧技术大多采用的是扩散燃烧，即燃烧器喷口喷出的是纯粹的气体燃料，不会在燃烧过程中发生火焰回窜入喷口内，因此一般不会发生回火和爆炸的危险。
目前火炬燃烧技术大多采用的是扩散燃烧，即燃烧器喷口喷出的是纯粹的气体燃料，不会在燃烧过程中发生火焰回窜入喷口内，因此一般不会发生回火和爆炸的危险。
纯扩散火焰式燃烧器的结构比较简单，实际上就是一个向燃烧空间喷射燃料气的喷口，其一次空气系数α1＝0，即燃烧所需要的空气，均需在燃烧气体喷出燃烧器后才互相扩散混合，因此混合较慢而火焰拉的较长。同时采用扩散燃烧的燃烧器一般做的较大，火焰长度较高，单位体积的燃烧释热率及燃烧室的容积热负荷较低，燃烧室庞大而且不经济。纯扩散火焰式燃烧器的结构比较简单，实际上就是一个向燃烧空间喷射燃料气的喷口，其一次空气系数α1＝0，即燃烧所需要的空气，均需在燃烧气体喷出燃烧器后才互相扩散混合，因此混合较慢而火焰拉的较长。同时采用扩散燃烧的燃烧器一般做的较大，火焰长度较高，单位体积的燃烧释热率及燃烧室的容积热负荷较低，燃烧室庞大而且不经济。本实用新型提供一种预混式地面火炬燃烧器，站场放空气通过预混器进行一次配风，从多点喷射式燃烧器高速喷出后进行二次配风，使得放空气和空气得到有效混合，并且采用新型的多点喷射式燃烧器，天然气燃烧火焰高度低，燃烧充分。
相比于现有技术，主要效果如下：
(1)充分利用天然气站场放空气的高压能量，采用预混器结构，对放空天然气进行预混，使得一次空气系数α1＝0.3-0.6，提升放空气和空气的混合效率，降低火焰长度，提高燃尽率。
(2)采用多点喷射式燃烧器。当燃烧器出口气体到达一定速度后，火焰长度正比于喷孔直径，因此孔径缩小时燃烧器火焰就缩短。本专利采用多孔燃烧器，每个喷射孔的直径约2-4mm，两孔之间的距离为2-5倍的喷射孔直径，这样使得单个大的火焰分割成多个小火焰，而且小火焰互相干扰较小，这种结构不但降低了火焰长度，而且即使单个小火焰被吹灭，很快就会被旁边的小火焰继续点燃，从而减少各个小火焰被同时吹灭的可能性，提高燃烧的可靠性和经济性。
本专利提供一种适用于站场的预混式地面火炬燃烧器，相比于现有的地面火炬燃烧器，主要效果如下：
(1)充分利用天然气放空的高压能量，采用引射吸风方式，促进放空气与空气能够有效混合，提高燃尽率，降低未燃尽
污染物排放，同时由于放空气和空气混合较好，燃烧室内火焰高度低，燃烧室高度低，减少投资。
(2)采用多点喷射式燃烧器，将火焰分割成多个小火苗，由于火焰长度正比于喷孔直径，因此孔径缩小时火焰长度就缩短，这样可以有效降低火焰高度，减少燃烧室尺寸。
该装置安装在B多孔式燃烧器下部。当天然气站场放空时，高压的放空天然气经过放空管线后从6放空气喷头处喷射而出，高压的可燃气体流经狭小的空隙后快速喷出，空隙周边形成负压，周边的空气在压力差的作用下由3放空气喷头壁与5引射装置壁之间的空隙间卷吸进入引射装置，可燃气与空气在引射装置内边流动边混合，可燃气与空气的混合气经过9多孔燃烧器管道后从10燃烧器放喷孔喷出，经过点燃后进行燃烧处理。
本专利采用B多点喷射式燃烧器。当燃烧器出口气体到达一定速度后，火焰长度正比于喷孔直径，因此孔径缩小时燃烧器火焰就缩短。本专利采用多孔燃烧器，每个喷射孔的直径约2-4mm，两孔之间的距离为2-5倍的喷射孔直径，这样使得单个大的火焰分割成多个小火焰，而且小火焰互相干扰较小，这种结构不但降低了火焰长度，而且即使单个小火焰被吹灭，很快就被旁边的小火焰继续点燃，从而减少各个小火焰被同时吹灭的可能性，提高燃烧的可靠性和经济性。
实施例2：
一种预混式地面火炬燃烧器，如图1-图4所示，包括燃气进管11，燃气进管11 的上部安装燃气罩10，燃气罩10为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，燃气罩10 的下底开口内部与燃气进管11的内部连通，燃气进管11的上部安装进气罩8，进气罩8为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，进气罩8的下底开口与燃气罩10插接配合，燃气罩10的外侧连接支撑筋9，支撑筋9的一端连接进气罩8，进气罩8的上部安装混合管7，混合管7的下端内部与进气罩8的上底开口内部连通，混合管7的上端安装燃烧管4，燃烧管4的下端内部与混合管7的上端内部连通，燃烧管4的上端连接燃烧室壳体3，燃烧室壳体3为倒置的上底和下底均具有开口的圆台形壳体结构，燃烧室壳体3的上底开口内部与燃烧管4的上端内部连通，燃烧室壳体3的下底开口连接顶板2，燃烧室壳体3能够将燃烧室壳体3的下底开口封挡，顶板2的上部开设数个透过孔1。所述进气罩8和燃气罩10之间形成具有通过气流的圆环形区域。
本实用新型的进气罩8和燃气罩10之间形成具有通过气流的圆环形区域可以方便气流进入到进气罩8的内部。
实施例3：
一种预混式地面火炬燃烧器，如图1-图4所示，包括燃气进管11，燃气进管11 的上部安装燃气罩10，燃气罩10为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，燃气罩10 的下底开口内部与燃气进管11的内部连通，燃气进管11的上部安装进气罩8，进气罩8为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，进气罩8的下底开口与燃气罩10插接配合，燃气罩10的外侧连接支撑筋9，支撑筋9的一端连接进气罩8，进气罩8的上部安装混合管7，混合管7的下端内部与进气罩8的上底开口内部连通，混合管7的上端安装燃烧管4，燃烧管4的下端内部与混合管7的上端内部连通，燃烧管4的上端连接燃烧室壳体3，燃烧室壳体3为倒置的上底和下底均具有开口的圆台形壳体结构，燃烧室壳体3的上底开口内部与燃烧管4的上端内部连通，燃烧室壳体3的下底开口连接顶板2，燃烧室壳体3能够将燃烧室壳体3的下底开口封挡，顶板2的上部开设数个透过孔1。所述进气罩8的两侧均安装一个辅助火力调节装置，所述辅助火力调节装置包括主风挡板17，进气罩8的两侧均开设一个透槽16，透槽16内插接主风挡板17，主风挡板17的一侧铰接旋转板20，旋转板20的一侧开设半圆形槽21，旋转板20的一侧底部开设限位槽19，主风挡板17的一侧连接限位块18，旋转板20 所在平面与主风挡板17所在平面重合时，限位块18能够与限位槽19嵌合，两个辅助火力调节装置旋转板20上的半圆形槽21能够配合箍在燃气罩10的端口上，进气罩8的外侧安装辅助固定装置，所述辅助固定装置包括第一固定板14和第二固定板 15，第一固定板14的一侧和第二固定板15的一侧均与进气罩8的外侧连接，第一固定板14上开设螺孔，第一固定板14通过螺孔螺纹连接锁定螺栓13，锁定螺栓13的丝杆端部能够与主风挡板17的外侧配合，主风挡板17的一侧连接自锁反弹器锁定端 23，混合管7的外侧连接自锁反弹器被锁定端22。
本实用新型的辅助火力调节装置可以通过水平推动主风挡板17，从而调节燃气罩10和进气罩8之间进风口的大小，从而调节混合管7内氧气含量，调节火炬的燃烧效果，比如需要明火时，可以将主风挡板17向进气罩8的内部推动，从而减小燃气罩 10和进气罩8之间进风口的大小，使火炬偏向产生明火，当需要蓝火时，可以逆向推动主风挡板17，扩大燃气罩10和进气罩8之间进风口的大小。当主风挡板17调节到合适的位置后，可以通过锁定螺栓13将第一固定板14和主风挡板17锁定。从而避免主风挡板17自动滑动，当主风挡板17完全被拔出后，可以利用主风挡板17与旋转板20的铰接将主风挡板17向上弯折，从而使自锁反弹器被锁定端22和自锁反弹器锁定端23锁定，此时旋转板20依然与第一固定板14和第二固定板15配合，同时主风挡板17的上部通过自锁反弹器被锁定端22和自锁反弹器锁定端23与混合管7 的外侧锁定。
实施例4：
一种预混式地面火炬燃烧器，如图1-图4所示，包括燃气进管11，燃气进管11 的上部安装燃气罩10，燃气罩10为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，燃气罩10 的下底开口内部与燃气进管11的内部连通，燃气进管11的上部安装进气罩8，进气罩8为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，进气罩8的下底开口与燃气罩10插接配合，燃气罩10的外侧连接支撑筋9，支撑筋9的一端连接进气罩8，进气罩8的上部安装混合管7，混合管7的下端内部与进气罩8的上底开口内部连通，混合管7的上端安装燃烧管4，燃烧管4的下端内部与混合管7的上端内部连通，燃烧管4的上端连接燃烧室壳体3，燃烧室壳体3为倒置的上底和下底均具有开口的圆台形壳体结构，燃烧室壳体3的上底开口内部与燃烧管4的上端内部连通，燃烧室壳体3的下底开口连接顶板2，燃烧室壳体3能够将燃烧室壳体3的下底开口封挡，顶板2的上部开设数个透过孔1。所述燃烧管4的底部连接第一法兰盘5，混合管7的上部连接第二法兰盘6，燃烧管4和混合管7通过第一法兰盘5、第二法兰盘6和螺栓螺母连接。
本实用新型的第一法兰盘5、第二法兰盘6可以方便燃烧管4和混合管7连接。
实施例5：
一种预混式地面火炬燃烧器，如图1-图4所示，包括燃气进管11，燃气进管11 的上部安装燃气罩10，燃气罩10为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，燃气罩10 的下底开口内部与燃气进管11的内部连通，燃气进管11的上部安装进气罩8，进气罩8为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，进气罩8的下底开口与燃气罩10插接配合，燃气罩10的外侧连接支撑筋9，支撑筋9的一端连接进气罩8，进气罩8的上部安装混合管7，混合管7的下端内部与进气罩8的上底开口内部连通，混合管7的上端安装燃烧管4，燃烧管4的下端内部与混合管7的上端内部连通，燃烧管4的上端连接燃烧室壳体3，燃烧室壳体3为倒置的上底和下底均具有开口的圆台形壳体结构，燃烧室壳体3的上底开口内部与燃烧管4的上端内部连通，燃烧室壳体3的下底开口连接顶板2，燃烧室壳体3能够将燃烧室壳体3的下底开口封挡，顶板2的上部开设数个透过孔1。所述燃气进管11的下端连接第三法兰盘12，燃气进管11通过第三法兰盘12与把手连接。
本实用新型的第三法兰盘12可以方便燃气进管11与把手连接。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型。
Claims (5)
1.一种预混式地面火炬燃烧器，其特征在于：包括燃气进管(11)，燃气进管(11)的上部安装燃气罩(10)，燃气罩(10)为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，燃气罩(10)的下底开口内部与燃气进管(11)的内部连通，燃气进管(11)的上部安装进气罩(8)，进气罩(8)为上底和下底均具有开口的圆台形壳体，进气罩(8)的下底开口与燃气罩(10)插接配合，燃气罩(10)的外侧连接支撑筋(9)，支撑筋(9)的一端连接进气罩(8)，进气罩(8)的上部安装混合管(7)，混合管(7)的下端内部与进气罩(8)的上底开口内部连通，混合管(7)的上端安装燃烧管(4)，燃烧管(4)的下端内部与混合管(7)的上端内部连通，燃烧管(4)的上端连接燃烧室壳体(3)，燃烧室壳体(3)为倒置的上底和下底均具有开口的圆台形壳体结构，燃烧室壳体(3)的上底开口内部与燃烧管(4)的上端内部连通，燃烧室壳体(3)的下底开口连接顶板(2)，燃烧室壳体(3)能够将燃烧室壳体(3)的下底开口封挡，顶板(2)的上部开设数个透过孔(1)。
2.根据权利要求1所述的一种预混式地面火炬燃烧器，其特征在于：所述进气罩(8)和燃气罩(10)之间形成具有通过气流的圆环形区域。
3.根据权利要求1所述的一种预混式地面火炬燃烧器，其特征在于：所述进气罩(8)的两侧均安装一个辅助火力调节装置，所述辅助火力调节装置包括主风挡板(17)，进气罩(8)的两侧均开设一个透槽(16)，透槽(16)内插接主风挡板(17)，主风挡板(17)的一侧铰接旋转板(20)，旋转板(20)的一侧开设半圆形槽(21)，旋转板(20)的一侧底部开设限位槽(19)，主风挡板(17)的一侧连接限位块(18)，旋转板(20)所在平面与主风挡板(17)所在平面重合时，限位块(18)能够与限位槽(19)嵌合，两个辅助火力调节装置旋转板(20)上的半圆形槽(21)能够配合箍在燃气罩(10)的端口上，进气罩(8)的外侧安装辅助固定装置，所述辅助固定装置包括第一固定板(14)和第二固定板(15)，第一固定板(14)的一侧和第二固定板(15)的一侧均与进气罩(8)的外侧连接，第一固定板(14)上开设螺孔，第一固定板(14)通过螺孔螺纹连接锁定螺栓(13)，锁定螺栓(13)的丝杆端部能够与主风挡板(17)的外侧配合，主风挡板(17)的一侧连接自锁反弹器锁定端(23)，混合管(7)的外侧连接自锁反弹器被锁定端(22)。
4.根据权利要求1所述的一种预混式地面火炬燃烧器，其特征在于：所述燃烧管(4)的底部连接第一法兰盘(5)，混合管(7)的上部连接第二法兰盘(6)，燃烧管(4)和混合管(7)通过第一法兰盘(5)、第二法兰盘(6)和螺栓螺母连接。
5.根据权利要求1所述的一种预混式地面火炬燃烧器，其特征在于：所述燃气进管(11)的下端连接第三法兰盘(12)，燃气进管(11)通过第三法兰盘(12)与把手连接。
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Cited By (2)
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| CN114034038A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-02-11 | 北京动力机械研究所 | 一种机器人携带的水下火炬 |
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