CN214094471U - 一种降低加热炉NOx排放的底部气体燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种降低加热炉NOx排放的底部气体燃烧器，烧嘴砖贴于加热炉底部的内壁面上，并在加热炉的内壁面上围成一个中心空气流道，燃烧器和风箱均设于加热炉的外侧，且风箱与中心空气流道相连通。返炉膛烟气通道连接在风箱上，从风箱内腔一直向上，出口端延伸至中心空气流道出口，所述加热炉将烟囱排放出的废气通过反炉膛烟气通道强制循环至加热炉内。本实用新型通过外部循环烟气降低氧、氮分压及燃烧火焰温度，NOx排放更低；利用加热炉烟囱处排出的废气，节能降耗；维护和控制简单，允许加热炉的操作者在优化和稳定的热通量特性下操作。

Description

一种降低加热炉NOx排放的底部气体燃烧器

技术领域：

本实用新型涉及一种降低加热炉NOx排放的底部气体燃烧器。

背景技术：

燃料气与空气混合后进行燃烧，空气中的氧气与燃料气中的碳氢化合物进行燃烧反应并放出大量的热。但是在高温、氧过剩的条件下燃烧时，空气中的氮气将和空气中的氧气发生反应生成NOx。众所周知，在其它条件相同的情况下，NOx的生成量随着燃烧温度的升高而增大。NOx是对环境有危害的物质，通常认为NOx的排放与臭氧的减少及其他环境问题有关。

专利201910702307.9公开了一种低氧低NOx的底部气体燃烧器，该燃烧器采用了分级燃料燃烧技术、烟气再循环技术和多点分散燃烧技术，以降低燃料燃烧温度来实现低氧燃烧和低NOx排放，特别适合在裂解炉内作为底部燃烧器使用。

循环烟气温度较高，在一定程度上抵消了烟气循环带来的好处。为此，限制了NOx减少量的完成。目前需要一个有效的利用烟气再循环的低NOx燃烧器和方法，本专利针对这个，提供一种可以通过外部循环烟气、惰性气体或水蒸气降低氧、氮分压及燃烧火焰温度，使得NOx排放更低。

发明内容：

本实用新型是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种降低加热炉NOx排放的底部气体燃烧器。

本实用新型所采用的技术方案有：

一种降低加热炉NOx排放的底部气体燃烧器，包括燃烧器、风箱和烧嘴砖，所述烧嘴砖贴于加热炉底部的内壁面上，并在加热炉的内壁面上围成一个中心空气流道，燃烧器和风箱均设于加热炉的外侧，且风箱与中心空气流道相连通，还包括反炉膛烟气通道，所述反炉膛烟气通道连接在风箱上，从风箱内腔一直向上，出口端延伸至中心空气流道出口，加热炉上烟囱排放出的烟气通过反炉膛烟气通道循环返回至加热炉内。

进一步地，所述通过反炉膛烟气通道进入加热炉内的废气的质量流量为进入燃烧器内燃料气质量流量的50%-300%。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型通过外部循环烟气、惰性气体或水蒸气降低氧、氮分压及燃烧火焰温度，NOx排放更低；利用加热炉烟囱处排出的废气，节能降耗；维护和控制简单，允许加热炉的操作者在优化和稳定的热通量特性下操作。特别适用于乙烯裂解炉上。

附图说明：

图 1 为本实用新型主视图。

图 2 为本实用新型俯视图。

图中：

1－调风器；2－蒸汽枪；3－燃烧器；4－风箱；5－烧嘴砖；6-反炉膛烟气通道；10-中心空气流道。

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。

实施例一：

如图1和图2，本实用新型一种降低加热炉NOx排放的底部气体燃烧器，包括燃烧器3、风箱4、烧嘴砖5和反炉膛烟气通道6，烧嘴砖5贴于加热炉底部的内壁面上，并在加热炉的内壁面上围成一个中心空气流道10，燃烧器3和风箱4均设于加热炉的外侧，且风箱4与中心空气流道10相连通。

反炉膛烟气通道6连接在风箱4上，反炉膛烟气通道6从风箱4内腔一直向上，出口端延伸至中心空气流道10出口，加热炉上烟囱排放出的烟气通过反炉膛烟气通道6强制循环返回至加热炉内。

通过反炉膛烟气通道6进入加热炉内的废气的质量流量为进入燃烧器3内燃料气质量流量的50%-300%。

在风箱4上连接有蒸汽枪2，蒸汽枪2的蒸汽出口伸于反炉膛烟气通道6的内腔中。蒸汽枪2在空气流道10的中心，需要时可以通入蒸汽来进一步降低燃烧器的NOX排放。

在风箱上设有调风器1，调风器1用于调节风量大小。

本实用新型通过反炉膛烟气通道6进入燃烧区域的外部再循环烟气为裂解炉烟囱处排出的烟气，节能降耗。

实施例二：

本实用新型在使用时，反炉膛烟气通道6还可以不与裂解炉烟囱的相连，可以在反炉膛烟气通道6内通入惰性气体，惰性气体通过反炉膛烟气通道6进入燃烧区域，通入惰性气体的目的是降低NOx排放，在作为通入惰性气体使用时，惰性气体质量流量为燃料气质量流量的50%～200%。

实施例三：

本实用新型在使用时，反炉膛烟气通道6还可以不与裂解炉烟囱的相连，可以在反炉膛烟气通道6内通入水蒸气，通入水蒸气的目的是降低NOx排放，在作为通入水蒸气使用时，水蒸气质量流量为燃料气质量流量的20%～200%。

本实用新型的底部气体燃烧器特别适合在裂解炉上使用，燃烧状况好，温度分布均匀；与目前裂解炉用底部气体燃烧器相比，通过外部循环烟气、惰性气体或水蒸气降低氧、氮分压及燃烧火焰温度，NOx排放更低；利用加热炉烟囱处排出的废气，节能降耗；维护和控制简单，允许裂解炉的操作者在优化和稳定的热通量特性下操作。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种降低加热炉NOx排放的底部气体燃烧器，包括燃烧器（3）、风箱（4）和烧嘴砖（5），所述烧嘴砖（5）贴于加热炉底部的内壁面上，并在加热炉的内壁面上围成一个中心空气流道（10），燃烧器（3）和风箱（4）均设于加热炉的外侧，且风箱（4）与中心空气流道（10）相连通，其特征在于：还包括反炉膛烟气通道（6），所述反炉膛烟气通道（6）连接在风箱（4）上，从风箱（4）内腔一直向上，出口端延伸至中心空气流道（10）出口，加热炉上烟囱排放出的烟气通过反炉膛烟气通道（6）循环返回至加热炉内。

2.如权利要求1所述的降低加热炉NOx排放的底部气体燃烧器，其特征在于：通过反炉膛烟气通道（6）进入加热炉内的循环烟气的质量流量为进入燃烧器（3）内燃料气质量流量的50%-300%。

3.如权利要求1所述的降低加热炉NOx排放的底部气体燃烧器，其特征在于：所述风箱（4）上连接有蒸汽枪（2），蒸汽枪（2）的蒸汽出口伸于反炉膛烟气通道（6）的内腔中。

4.如权利要求1所述的降低加热炉NOx排放的底部气体燃烧器，其特征在于：所述风箱（4）上设有调风器（1）。

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