CN2366695Y - 高富氧燃烧器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种含氧量>90%的高富氧燃烧器,属于燃烧气体燃料的燃烧器。具有燃料管、供氧管和隔热烧嘴。烧嘴与燃料管同轴线设置于燃料管前端,轴线位置开设有与燃料管相连通的燃料喷口。烧嘴上与燃料喷口外圈等距离的同一圆周上均布有氧气喷口,氧气喷口与供氧管之间燃料管外围安装有环形稳压腔。氧气流股在与燃料混合之前吸入适量炉气,有效降低了火焰温度,增加了火焰动能,炉内温度分布均匀。具有提高热效率,节约能源,减少污染等优点。

Description

高富氧燃烧器
本实用新型涉及一种含氧量＞90％的高富氧燃烧器，尤其是大型冶金工业炉上使用的高富氧燃烧器，属于燃烧气体燃料的燃烧器。
中国发明专利申请公开说明书CN1043376A公开了一种《带点火装置的气态燃料和氧的燃烧器》，环行可燃气喷嘴在反应室一侧的扩压器末端通过与轴线平行的曲率半径转入氧气通道中，氧气通道同心地围绕着可燃气喷嘴，高压点火电缆经可燃气通道通入，它的末端转入一个金属电极中，并安装成使之与可燃气和氧气涡流区中的金属壁形成一个火花间隙。其发明目的主要是改进原有带点火装置的气态燃料和氧的燃烧器的点火装置。该燃烧器与传统的空气助燃燃烧器相比，在提高热效率和火焰温度方面收到了一定的效果。但是由于氧气助燃火焰温度过高，导致火焰区附近迅速烧损，烧嘴寿命降低。高温有助于NOx的生成，使燃烧产物中NOx含量增加，造成环境污染。更主要的问题是：由于氧气助燃，火焰长度变短，且因助燃剂体积减小，燃烧产物减少，降低了火焰的动能，增加了炉内温度场的不均匀性，影响热效率的真正实现，不能保证炉料的加热质量，尤其对于大型冶金工业炉这一问题更为突出。
本实用新型的目的是提供一种能够提高热效率、节约能源、减少污染，且使用寿命长的高富氧燃烧器。
本实用新型的目的是通过以下技术解决方案实现的。
一种高富氧燃烧器，具有燃料管、供氧管和隔热烧嘴，烧嘴与燃料管同轴线设置于燃料管前端，其轴线位置开设有与燃料管相连通的燃料喷口，烧嘴上与燃料喷口外圈等距离的同一圆周上均布有氧气喷口，氧气喷口与供氧管之间燃料管的外围安装有环形稳压腔。
烧嘴上与燃气喷口外圈等距离的同一圆周上均布有6～12个氧气喷口，氧气喷口的具体数量与燃料量和燃烧要求有关。
烧嘴的燃料喷口与燃料管之间具有环行间隙，该环行间隙可以与稳压腔相连通，也可以与专门设置的供氧管路相连通。用以形成氧气环，喷出的氧气薄层覆盖在燃料流表面，创造燃烧的初始条件，同时，有利于自身火焰稳定。
下面结合附图对本实用新型进行详细论述。
图1为本实用新型高富氧燃烧器的结构示意图。
图2为图1的左侧视图。
本实用新型高富氧燃烧器，如图1、图2所示，主要由燃料管1、稳压腔2、供氧管5和隔热烧嘴6组成。烧嘴6与燃料管1同轴线设置于燃料管1前端，其轴线位置开设有与燃料管1相连通的燃料喷口7，燃料喷口7与燃料管1之间具有用以形成氧气环的环行间隙3。烧嘴6上与燃气喷口7外圈等距离的同一圆周上均布有8个氧气喷口4。氧气喷口4与供氧管5之间，燃料管1外围安装有环形稳压腔2。燃料喷口7与燃料管1之间的环行间隙3与稳压腔2相连通。
工作时，燃料经燃料管1以一种较低的速度从烧嘴6轴线上的燃料喷口7供出。供氧管5提供的氧气经稳压腔2稳压，其90～95％的氧气通过均布于燃料喷口7周围的氧气喷口4喷出，形成一个围绕中心燃料流的高速流股屏幕；剩余5～10％的氧气由燃料流周围的环行间隙3送出，进一步覆盖燃料。由于氧气喷口4与燃料喷口7之间有足够的距离，使得氧气流股能够在与燃料混合之前，预先吸入适量的炉气并进行混合使之形成氧气含量适当的气氛，然后再与燃料流股作用，产生低温度火焰。通过控制氧气的压力与流速，控制其在喷射中吸入的炉气量，可使燃烧温度处于受控状态。
本实用新型与现有技术相比所具有的优点在于：氧气流股在与燃料混合之前吸入适量炉气，将助燃气体的氧浓度控制在20％或20％以下，有效地降低了火焰温度，增加了火焰动能。因此，炉内温度分布均匀，热效率高，节能效果显著。低温火焰使燃烧产物中的NOX含量下降，减少了对环境的污染。由于避免了因火焰温度过高造成的烧嘴烧损现象，燃烧器的使用寿命大为提高。在间隙式和连续式方坯、板坯加热炉上使用本燃烧器的实验结果表明：炉内温度分布均匀，坯料加热质量好，完全能够满足大型冶金工业炉使用要求。

Claims (3)

1.一种高富氧燃烧器，具有燃料管、供氧管和隔热烧嘴，烧嘴与燃料管同轴线设置于燃料管前端，轴线位置开设有与燃料管相连通的燃料喷口，其特征在于：烧嘴(6)上与燃料喷口(7)外圈等距离的同一圆周上均布有氧气喷口(4)，氧气喷口(4)与供氧管(5)之间燃料管(1)外围安装有环形稳压腔(2)。
2.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于：所述的烧嘴(6)上与燃气喷口(7)外圈等距离的同一圆周上均布有6～12个氧气喷口(4)。
3.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于：所述的烧嘴(6)的燃料喷口(7)与燃料管(1)之间具有环行间隙(3)，该环行间隙(3)可以与稳压腔(2)相连通，也可以与专门设置的供氧管路相连通。
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Patentee before: Shanghai Baosteel (Group) Company

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