CN2634304Y - 空气预热双端燃气辐射管用燃烧器 - Google Patents

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陈峨
李向阳
梁严
崔淑贤
李菁
高峰
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    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Abstract

本实用新型属于燃气辐射管燃烧器装置领域，特别涉及空气预热双端燃气辐射管用燃烧器。该燃烧器由多孔蓄热体、煤气管、点火电极、交替为主空气入口和废气出口组成，分别插入辐射管的两端，其特征在于在燃烧器的前端设有交替为一次空气入口和废气入口与一次空气管相连接，主燃气入口与煤气管相连接，煤气管和一次空气管分别为点火电极的阳极和阴极，在燃烧器的最顶端设置火焰监测器，煤气管同轴放置在一次空气管的中间，并与一次空气管同时穿过多孔蓄热体，煤气管和一次空气管的末端镶嵌在烧嘴砖中，煤气管末段开有数个点燃煤气喷口与一次空气管末段处组成预燃燃气混合室。本实用新型与现有技术相比具有结构设计合理、加工简便、安装方便、寿命长、不易损坏、废气中低NOX排入的优点。

Description

空气预热双端燃气辐射管用燃烧器
技术领域
本实用新型属于燃气辐射管燃烧器装置领域，特别涉及空气预热双端燃气辐射管用燃烧器。
背景技术
在现有技术中，日本向中国申请的“双端式辐射管燃烧器系统”专利(公开号：CN 1188872A，公开日：1998年7月29日)，其原理(如图1所示)：燃烧器配置在辐射管的两端并使其交替燃烧，使燃烧废气和燃烧空气交替通过蓄热体并将燃烧用空气预热到高温后供给燃烧器。一部分燃烧废气经连接辐射管两端的废气循环连接管路向燃烧中的燃烧侧回流，将高温燃烧废气与高温燃烧用空气和燃料一起重新供给辐射管。这种辐射管存在的问题是：1、点火器是常规电离点火器，安装相对复杂、热效率低、能耗高；2、由于废气循环管连接辐射管的两端，使辐射管的加工制作较复杂，安装后操作不方便，从而造成辐射管表面轴向温度分布不均匀、寿命短、易损坏、废气中高NOX的缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种结构设计合理、加工简便、安装方便、寿命长、不易损坏、废气中低NOX排入的空气预热双端燃气辐射管用燃烧器。
根据上述目的，所采用的解决的技术方案为：该燃烧器由多孔蓄热体、煤气管、点火电极、交替为主空气入口和废气出口组成，燃烧器分别插入辐射管的两端，其特征在于在燃烧器的前端设有交替为一次空气入口和废气入口与一次空气管相连接，主燃气入口与煤气管相连接，煤气管和一次空气管分别为点火电极的阳极和阴极，在燃烧器的最顶端设置火焰监测器，煤气管同轴放置在一次空气管的中间，并与一次空气管同时穿过多孔蓄热体，煤气管和一次空气管的末端镶嵌在烧嘴砖中，煤气管末段开有数个点燃煤气喷口与一次空气管末段处组成预燃燃气混合室。一次空气管与煤气管二者的末段之间设有双绝缘环。
本实用新型与现有技术相比较，具有如下优点：
1、在本实用新型中，煤气本管和一次空气管兼作电离点火器，煤气管本身就是点火电极的阳极，一次空气管作为阴极(接地)，不论实在工作状态还是在非工作状态，两电极间放电一直在进行，电离两极间的可燃气体，点燃一次煤气和一次空气的混合气体，达到以引燃烧主燃烧的目的，热效率高、能耗低的效果。
2、煤气管末段开有数个点燃煤气喷口与一次空气管末段处形成预燃燃气混合室，也就是一次空气在喷出之前与点燃煤气喷口喷出的煤气混合，然后在出口处点燃，引燃空气和煤气的混合气体，使其在燃料喷口周围形成稳定燃烧火焰源，以引燃主燃烧。
3、本实用新型中的一次高压气体供给，可以很好的调整火焰长度，增大火焰辐射的范围，进一步减小管子表面温差，使辐射管表面轴向温度分布均匀，寿命长、不易损坏；又由于辐射管内达到引燃温度时，一次高压气体中占了较大的分额，所相应的NOX生成量也极大降低。
4、为了较有效的减少NOX的发生量，在本实用新型中，利用以较高速度流动的一次空气所造成的负压，诱导返回的废烟气一同进入一次空管，在升温阶段可调到很小量，当点火器关掉后，可加大废气返回量，减小一次空气量，此时的作用以调节火焰长度为主，并可最大限度的减少NOX的生成。
附图说明
附图1为现有技术“双端式辐射管燃烧器系统”的工作原理图。
附图2为本实用新型燃烧器的结构剖面示意图。
附图3为烧嘴砖5的端面剖面示意图。
附图4为点燃煤气喷口6放大剖面示意图。
在上述附图，1为辐射管，2为多孔蓄热体，3为煤气管，4为一次空气管，5为烧嘴砖，6为点燃煤气喷口，7为混合室，8为一次空气入口和废气入口，9为主空气入口和废气出口，10为点火电极，11为火焰监测器，12为绝缘环，13为主燃气入口，图2中的箭头为废气循环的方向，图4中箭头为电离放电尖端。
具体实施方式
根据图2、图3和图4可看出，该燃烧器由多孔蓄热体2、煤气管3、点火电极10、交替为主空气入口和废气出口9组成，燃烧器分别插入辐射管1的两端，在燃烧器的前端设有交替为一次空气入口和废气入口8，并与一次空气管4相连接，一次空气维持引燃的最低量，采用压缩空气，压力在1-2Kg/cm2，且是不通过蓄热体的冷空气，其量大约占燃烧用空气的1/10-1/7左右。主燃气入口13与煤气管3相连接，煤气管3和一次空气管4分别为点火电极10的阳极和阴极(接地)，在燃烧器的最顶端设置火焰监测器11，煤气管3同轴放置在一次空气管4的中间，并与一次空气管4同时穿过多孔蓄热体2，煤气管3和一次空气管4的末端镶嵌在烧嘴砖5中，煤气管3末段开有数个点燃煤气喷口6与一次空气管4末段处组成预燃燃气混合室7，也就是一次空气在喷出之前与点燃煤气喷口喷出的煤气混合，然后在出口处点燃，引燃空气和煤气的混合气体，使其在燃料喷口周围形成稳定燃烧的火焰源，以便引燃主燃烧。一次空气管4与煤气管3二者的末段之间设有双绝缘环12。

Claims (2)

1、一种空气预热双端燃气辐射管用燃烧器，该燃烧器由多孔蓄热体(2)、煤气管(3)、点火电极(10)、交替为主空气入口和废气出口(9)组成，燃烧器分别插入辐射管(1)的两端，其特征在于在燃烧器的前端设有交替为一次空气入口和废气入口(8)与一次空气管(4)相连接，主燃气入口(13)与煤气管(3)相连接，煤气管(3)和一次空气管(4)分别为点火电极(10)的阳极和阴极，在燃烧器的最顶端设置火焰监测器(11)，煤气管(3)同轴放置在一次空气管(4)的中间，并与一次空气管(4)同时穿过多孔蓄热体(2)，煤气管(3)和一次空气管(4)的末端镶嵌在烧嘴砖(5)中，煤气管(3)末段开有数个点燃煤气喷口(6)与一次空气管(4)末段处组成预燃燃气混合室(7)。
2、根据权利要求1所述的空气预热双端燃气辐射管用燃烧器，其特征在于一次空气管(4)与煤气管(3)二者的末段之间设有双绝缘环(12)。
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