CN216619827U - 一种低氮燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及燃烧设备技术领域，公开了一种低氮燃烧器，其包括壳体、第一燃气通道和多个第二燃气通道，壳体具有沿其轴向延伸的空气通道，第一燃气通道设于空气通道内，第一燃气通道具有第一喷口，多个第二燃气通道设于壳体内，且多个第二燃气通道沿空气通道的周向分布于空气通道的外侧，第二燃气通道具有第二喷口和第三喷口，第二喷口沿空气通道的径向延伸，第三喷口朝向空气通道向内倾斜设置。基于上述结构，可实现燃料的分级燃烧，形成多级火焰，降低了火焰的温度，从而大大减少了氮氧化物的排放；其次，第二喷口和第三喷口以一定角度朝向空气通道喷射燃气，大大增强了空气和燃气的混合，从而提高了炉膛的热效率。

Description

一种低氮燃烧器

技术领域

本实用新型涉及燃烧设备技术领域，特别是涉及一种低氮燃烧器。

背景技术

近年来，我国经济增长迅速，能源消耗显著提高，随之而来所带来的环境污染问题也日益严峻。加热炉是石油化工产业中的一种重要设备，需要充分回收加热炉烟气的能量，从而提高整体装置的热效率。随着国家政策对加热炉污染物排放标准的严格化，需要确保氮氧化物排放低于排放标准的前提下提高热效率，降低氮氧化物排放是目前燃烧器设计的主要目标之一。

现有的燃烧器在燃烧过程中，燃料和空气的混合不充分，导致产生较多的氮氧化物，且燃烧的效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可减少氮氧化物排放、燃烧效率高的低氮燃烧器。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种低氮燃烧器，其包括：

壳体，所述壳体具有沿其轴向延伸的空气通道；

第一燃气通道，设于所述空气通道内，所述第一燃气通道具有第一喷口；

多个第二燃气通道，设于所述壳体内，且多个所述第二燃气通道沿所述空气通道的周向分布于所述空气通道的外侧，所述第二燃气通道具有第二喷口和第三喷口，所述第二喷口沿所述空气通道的径向延伸，所述第三喷口朝向所述空气通道向内倾斜设置。

在本申请的一些实施例中，所述第一喷口设为多个，所述第一喷口朝向所述第二燃气通道向外倾斜设置。

在本申请的一些实施例中，还包括稳焰盘，所述稳焰盘套设于所述第一燃气通道外，且所述稳焰盘靠近所述第一喷口设置，所述稳焰盘具有多个通风孔。

在本申请的一些实施例中，所述稳焰盘呈圆锥状，且所述稳焰盘的内径沿所述空气通道的流向逐渐增大，所述稳焰盘的轴截面母线与所述轴线之间形成第一预定角度，所述第一喷口的轴线与所述第一燃气通道的轴线之间形成第二预定角度，所述第一预定角度与所述第二预定角度相近或相等。

在本申请的一些实施例中，还包括第一燃气枪和第二燃气枪，所述第一燃气枪设于所述空气通道内，所述第一燃气枪具有所述第一燃气通道，所述稳焰盘套设于所述第一燃气上，所述壳体具有多个安装孔，多个所述安装孔沿所述空气通道的周向均匀分布于所述空气通道的外侧，且所述安装孔沿所述壳体的轴向延伸，所述第二燃气枪与所述安装孔数量相等且一一对应，所述第二燃气枪穿设于所述安装孔内，所述第二燃气枪具有所述第二燃气通道。

在本申请的一些实施例中，所述第二燃气枪包括燃气枪本体和喷嘴，所述喷嘴可拆卸地设于所述燃气枪本体的一端，所述喷嘴具有所述第二喷口和所述第三喷口。

在本申请的一些实施例中，所述燃气枪本体的外周壁具有向外凸出的柔性抵接部，所述柔性抵接部与所述安装孔的内壁相抵接。

在本申请的一些实施例中，所述空气通道的内壁具有内凸台，所述内凸台至少部分呈渐缩状。

在本申请的一些实施例中，还包括空气调节组件，所述空气调节组件设于所述壳体上，且所述空气调节组件与所述空气通道相连通。

在本申请的一些实施例中，还包括长明灯，所述长明灯设于所述空气通道内。

本实用新型提供一种低氮燃烧器，与现有技术相比，其有益效果在于：

本实用新型提供的低氮燃烧器包括壳体、第一燃气通道和多个第二燃气通道，壳体具有沿其轴向延伸的空气通道，第一燃气通道设于空气通道内，第一燃气通道具有第一喷口，多个第二燃气通道设于壳体内，且多个第二燃气通道沿空气通道的周向分布于空气通道的外侧，第二燃气通道具有第二喷口和第三喷口，第二喷口沿空气通道的径向延伸，第三喷口朝向空气通道向内倾斜设置。基于上述结构，通过第一燃气通道，也即中心燃气通道，以及第二燃气通道提供燃气，可实现燃料的分级燃烧，形成多级火焰，降低了火焰的温度，从而大大减少了氮氧化物的排放；其次，第二喷口沿空气通道的径向喷射燃气，第三喷口以一定角度朝向空气通道倾斜喷射燃气，大大增强了空气和燃气的混合，使得二者的混合更均匀，进一步减少了氮氧化物的排放，且提高了燃烧的效率，从而提高了炉膛的热效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例的低氮燃烧器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的低氮燃烧器的剖视示意图；

图3为本实用新型实施例的第二燃气枪的剖视示意图；

图4为本实用新型实施例的第一燃气枪的剖视示意图。

图中：1、壳体；11、空气通道；111、内凸台；12、安装孔；2、第一燃气枪；21、第一燃气通道；211、第一喷口；3、第二燃气枪；31、第二燃气通道；311、第二喷口；312、第三喷口；32、燃气枪本体；321、柔性抵接部；33、喷嘴；4、稳焰盘；41、通风孔；5、空气调节组件；6、长明灯；7、进气环。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要理解的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，也即，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1至图4所示，本实用新型实施例提供了一种低氮燃烧器，其包括壳体1、第一燃气通道21和多个第二燃气通道31，壳体1具有沿其轴向延伸的空气通道11，第一燃气通道21设于空气通道11内，第一燃气通道21具有第一喷口211，多个第二燃气通道31设于壳体1内，且多个第二燃气通道31沿空气通道11的周向分布于空气通道11的外侧，第二燃气通道31具有第二喷口311和第三喷口312，第二喷口311沿空气通道11的径向延伸，第三喷口312朝向空气通道11向内倾斜设置。

基于上述结构，通过第一燃气通道21，也即中心燃气通道，以及第二燃气通道31提供燃气，可实现燃料的分级燃烧，形成多级火焰，降低了火焰的温度，从而大大减少了氮氧化物的排放；其次，第二喷口311沿空气通道11的径向喷射燃气，第三喷口312以一定角度朝向空气通道11倾斜喷射燃气，大大增强了空气和燃气的混合，使得二者的混合更均匀，进一步减少了氮氧化物的排放，且提高了燃烧的效率，从而提高了炉膛的热效率。

可选地，如图4所示，考虑到第一燃气通道21内流经的燃气量较大，容易使得燃烧器的中心处燃气浓度过高，导致氮氧化物的产生，在本实施例中，第一喷口211设为多个，第一喷口211朝向第二燃气通道31向外倾斜设置。基于此，燃气流经第一喷口211时向外倾斜喷射，有利于燃气的扩散，减少了本低氮燃烧器中心处的燃气浓度，从而减少氮氧化物的生成。

可选地，如图1和图2所示，在本实施例中，本低氮燃烧器还包括稳焰盘4，稳焰盘4套设于第一燃气通道21外，且稳焰盘4靠近第一喷口211设置，稳焰盘4具有多个通风孔41。如此，稳焰盘4形成回流区，增强了空气与燃气的混合，从而有利于稳定火焰。

可选地，如图4所示，在本实施例中，稳焰盘4呈圆锥状，且稳焰盘4的内径沿空气通道11的流向逐渐增大，稳焰盘4的轴截面母线与轴线之间形成第一预定角度M，第一喷口211的轴线与第一燃气通道21的轴线之间形成第二预定角度N，第一预定角度M与第二预定角度N相近或相等。基于此，稳焰盘4呈圆锥状相较于传统的平面结构，在火焰燃烧方向上的长度更大，提供更多的混流空间，进一步增强了空气与燃气的混合。空气流经稳焰盘4时，部分从通风孔41中经过，部分沿稳焰盘4的轴截面母线方向流动，并形成回流区，第一预定角度M与第二预定角度N相近或相等有利于燃气直接进入回流区中与空气进行混合，也即，有利于进一步增强空气与燃气的混合，提高燃烧的效率。

可选地，如图2所示，在本实施例中，低氮燃烧器还包括第一燃气枪2和第二燃气枪3，第一燃气枪2设于空气通道11内，第一燃气枪2具有第一燃气通道21，稳焰盘4套设于第一燃气上，壳体1具有多个安装孔12，多个安装孔12沿空气通道11的周向均匀分布于空气通道11的外侧，且安装孔12沿壳体1的轴向延伸，第二燃气枪3与安装孔12数量相等且一一对应，第二燃气枪3穿设于安装孔12内，第二燃气枪3具有第二燃气通道31。

可选地，如图3所示，在本实施例中，第二燃气枪3包括燃气枪本体32和喷嘴33，喷嘴33可拆卸地设于燃气枪本体32的一端，喷嘴33具有第二喷口311和第三喷口312。基于此，可根据需要更换具有不同朝向的第二喷口311和第三喷口312的喷嘴33，以实现不同的混流效果。

可选地，如图3所示，在本实施例中，燃气枪本体32的外周壁具有向外凸出的柔性抵接部321，柔性抵接部321与安装孔12的内壁相抵接。具体地，柔性抵接部321由橡胶、硅胶等柔性材料制成。如此，燃气枪本体32可通过柔性抵接部321与安装孔12的孔壁之间的摩擦力安装于安装孔12内，以便于拆装。

可选地，如图2所示，在本实施例中，空气通道11的内壁具有内凸台111，内凸台111至少部分呈渐缩状。优选地，内凸台111靠近第一喷口211设置。如此，内凸台111有利于增加空气的流速，从而增强空气与燃气的混合，进一步提高燃烧的效率。

可选地，如图2所示，在本实施例中，低氮燃烧器还包括空气调节组件5，空气调节组件5设于壳体1上，且空气调节组件5与空气通道11相连通。如此，空气调节组件5可按比例调节空气的进气量。

可选地，在本实施例中，壳体1的内壁或侧壁铺设有隔热棉。

可选地，如图2所示，在本实施例中，低氮燃烧器还包括长明灯6，长明灯6设于空气通道11内。如此，长明灯6具有空气引射结构，高速流经长明灯6的燃气通过引射作用与空气混合，形成稳定火焰，防止炉膛爆燃。

可选地，如图2所示，在本实施例中，还包括进气环7，进气环7与第一燃气通道21相连通，且进气环7与第二燃气通道31通过金属软管相连通。基于此，进气环7可同步为第一燃气通道21和第二燃气通道31提供燃气。

综上，本实用新型实施例提供了一种低氮燃烧器，其主要由壳体1、第一燃气通道21和多个第二燃气通道31构成，壳体1具有沿其轴向延伸的空气通道11，第一燃气通道21设于空气通道11内，第一燃气通道21具有第一喷口211，多个第二燃气通道31设于壳体1内，且多个第二燃气通道31沿空气通道11的周向分布于空气通道11的外侧，第二燃气通道31具有第二喷口311和第三喷口312，第二喷口311沿空气通道11的径向延伸，第三喷口312朝向空气通道11向内倾斜设置。与现有技术相比，该低氮燃烧器具有可减少氮氧化物排放、燃烧效率高等优点。

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技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种低氮燃烧器，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体具有沿其轴向延伸的空气通道；

第一燃气通道，设于所述空气通道内，所述第一燃气通道具有第一喷口；

多个第二燃气通道，设于所述壳体内，且多个所述第二燃气通道沿所述空气通道的周向分布于所述空气通道的外侧，所述第二燃气通道具有第二喷口和第三喷口，所述第二喷口沿所述空气通道的径向延伸，所述第三喷口朝向所述空气通道向内倾斜设置。

2.如权利要求1所述的低氮燃烧器，其特征在于：

所述第一喷口设为多个，所述第一喷口朝向所述第二燃气通道向外倾斜设置。

3.如权利要求2所述的低氮燃烧器，其特征在于：

还包括稳焰盘，所述稳焰盘套设于所述第一燃气通道外，且所述稳焰盘靠近所述第一喷口设置，所述稳焰盘具有多个通风孔。

4.如权利要求3所述的低氮燃烧器，其特征在于：

所述稳焰盘呈圆锥状，且所述稳焰盘的内径沿所述空气通道的流向逐渐增大，所述稳焰盘的轴截面母线与所述第一燃气通道的轴线之间形成第一预定角度，所述第一喷口的轴线与所述第一燃气通道的轴线之间形成第二预定角度，所述第一预定角度与所述第二预定角度相近或相等。

5.如权利要求3所述的低氮燃烧器，其特征在于：

还包括第一燃气枪和第二燃气枪，所述第一燃气枪设于所述空气通道内，所述第一燃气枪具有所述第一燃气通道，所述稳焰盘套设于所述第一燃气上，所述壳体具有多个安装孔，多个所述安装孔沿所述空气通道的周向均匀分布于所述空气通道的外侧，且所述安装孔沿所述壳体的轴向延伸，所述第二燃气枪与所述安装孔数量相等且一一对应，所述第二燃气枪穿设于所述安装孔内，所述第二燃气枪具有所述第二燃气通道。

6.如权利要求5所述的低氮燃烧器，其特征在于：

所述第二燃气枪包括燃气枪本体和喷嘴，所述喷嘴可拆卸地设于所述燃气枪本体的一端，所述喷嘴具有所述第二喷口和所述第三喷口。

7.如权利要求6所述的低氮燃烧器，其特征在于：

所述燃气枪本体的外周壁具有向外凸出的柔性抵接部，所述柔性抵接部与所述安装孔的内壁相抵接。

8.如权利要求1所述的低氮燃烧器，其特征在于：

所述空气通道的内壁具有内凸台，所述内凸台至少部分呈渐缩状。

9.如权利要求1所述的低氮燃烧器，其特征在于：

还包括空气调节组件，所述空气调节组件设于所述壳体上，且所述空气调节组件与所述空气通道相连通。

10.如权利要求1所述的低氮燃烧器，其特征在于：

还包括长明灯，所述长明灯设于所述空气通道内。

Images