DE202022107002U1 - Burner with low NOx emission - Google Patents
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Abstract
NOx-emissionsarme Brennerdüse, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Luftaußengehäuse (1), ein Luftinnengehäuse (2), und eine Brenngasrohrleitung (3) umfasst, die von außen nach innen nacheinander koaxial ummantelt sind, wobei das vordere offene Ende des Luftaußengehäuses (1) bündig mit dem vorderen offenen Ende des Luftinnengehäuses (2) ist, um eine Flammenausstoßöffnung (21) auszubilden; sich das vordere geschlossene Ende der Brenngasrohrleitung (3) hinter der Flammenausstoßöffnung (21) befindet und von der Flammenausstoßöffnung (21) beabstandet ist; der Bereich zwischen dem Luftaußengehäuse (1) und dem Luftinnengehäuse (2) ein äußerer Luftkanal (14) ist; der Bereich zwischen dem Luftinnengehäuse (2) und der Brenngasrohrleitung (3) ein innerer Luftkanal (23) ist; ein Gesamtlufteinlass (131) am Hinterteil des Luftaußengehäuses (1) vorgesehen ist; das Luftinnengehäuse (2) mit einem primären Lufteinlass (24) und einem sekundären Lufteinlass (25), der sich vor dem primären Lufteinlass (24) befindet, versehen ist; die Erstreckungsrichtungslinie des sekundären Lufteinlasses (25) senkrecht zur Achse der Brennerdüse in einer verschiedenen Ebene steht; und die vordere Endfläche des Luftaußengehäuses (1) noch mit einem tertiären Lufteinlass (111) versehen ist. A low-NOx burner nozzle characterized by comprising an air outer case (1), an air inner case (2), and a fuel gas duct (3) which are coaxially jacketed from outside to inside in succession, the front open end of the air outer case (1) is flush with the front open end of the air inner case (2) to form a flame ejection port (21); the front closed end of the fuel gas pipe (3) is behind the flame ejection opening (21) and is spaced from the flame ejection opening (21); the area between the air outer case (1) and the air inner case (2) is an outer air duct (14); the area between the air inner casing (2) and the fuel gas pipe (3) is an internal air duct (23); a total air inlet (131) is provided at the rear of the air outer case (1); the air inner casing (2) is provided with a primary air inlet (24) and a secondary air inlet (25) located in front of the primary air inlet (24); the extension direction line of the secondary air inlet (25) perpendicular to the axis of the burner nozzle is in a different plane; and the front end surface of the air outer casing (1) is further provided with a tertiary air inlet (111).
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf das technische Gebiet von Verbrennungsvorrichtungen, und insbesondere auf eine NOx-emissionsarme Brennerdüse.The present disclosure relates to the technical field of combustors, and more particularly to a low NOx combustor nozzle.
Technischer HintergrundTechnical background
Unter dem Begriff „Brennerdüse“ ist eine Vorrichtung zu verstehen, die einen Brennstoff mit Luft vermischt und dieselben entzündet, um eine stabile Flamme zu erzeugen. Die Brennerdüse kann auch als Brenner bezeichnet werden, und bildet den Grundkörperteil einer Verbrennungsvorrichtung. Brennerdüsen werden auf metallurgisches Gebiet, Stromerzeugungsgebiet, petrochemisches Gebiet, und Baumaterialiengebiet umfangreich angewendet, und werden insbesondere in Heiz- und Wärmebehandlungsanlagen bei der Nichteisenmetallindustrie und der Eisen- und Stahlindustrie verwendet. Als Kernkomponente für Heizöfen und Wärmebehandlungsöfen, beeinflusst die Brennerdüse unmittelbar technische Indikatoren von den Anlagen, wie z.B. die Produktionskapazität, den Wärmewirkungsgrad, den Energieverbrauch, die Emission und dergleichen.The term "burner nozzle" means a device that mixes a fuel with air and ignites it to produce a stable flame. The burner nozzle can also be referred to as a burner and forms the main body part of a combustion device. Burner nozzles are widely applied to metallurgical field, power generation field, petrochemical field, and building material field, and are used particularly in heating and heat treatment equipment in nonferrous metal industry and iron and steel industry. As a core component for heating furnaces and heat treatment furnaces, the burner nozzle directly affects technical indicators of the equipment, such as production capacity, thermal efficiency, energy consumption, emission and the like.
Zahlreiche Untersuchungen zeigen sich, dass gestufte Verbrennungstechnik von Luft eine gute Wirkung auf die Hemmung der Bildung von thermischen Stickoxiden ausübt, und bei tatsächlichen Brennern die Bearbeitung und die Operationen erleichtert werden, die Zuschaltung einer externen Anlage unnötig ist, und eine wirksame Kontrolle über die Gesamtkosten eines Heizofens ermöglicht wird. Daher wird bei einer herkömmlichen Brennerdüse die gestufte Verbrennungstechnik von Luft angewendet, bei der die für die Verbrennung erforderliche Luft zweimal oder mehrmals in den Verbrennungsprozess eingeführt wird und daran teilnimmt, wobei ein mindestens zweistufiger Verbrennungsprozess gebildet wird. Eine herkömmliche Brennerdüse besteht hauptsächlich aus einem Brenngaseinlass, gestuften Lufteinlässen, einer elektronischen Zündkerze, einer Flammenstabilisierungsscheibe, und ähnlichen Komponenten. Dabei sind primäre Lufteinlässe gleichmäßig am Luftinnengehäuse der Brennerdüse verteilt und befinden sich in der Kreisumfangsrichtung des Teils des Lufthintergehäuses der Brennerdüse und stehen senkrecht zur Achse der Brennerdüse in derselben Ebene; sekundäre Lufteinlässe sind gleichmäßig am Luftinnengehäuse der Brennerdüse verteilt und befinden sich in der Kreisumfangsrichtung des Teils des Luftvordergehäuses der Brennerdüse und stehen senkrecht zur Achse der Brennerdüse in derselben Ebene; und tertiäre Lufteinlässe sind gleichmäßig um eine Flammenausstoßöffnung herum auf der vorderen Endfläche des Luftvordergehäuses der Brennerdüse verteilt und bilden mit der Ebene der Achse der Brennerdüse einen Winkel von 20°. Bei anfänglicher Verbrennung tritt primäre Luft zuerst in die Brennerdüse ein und wird mit Brenngas gemeinsam gemischt und entzündet, anschließend werden sekundäre Luft, tertiäre Luft usw. in den anfänglichen Verbrennungsbereich eingeführt.Numerous studies show that staged combustion technology of air has a good effect on inhibiting the formation of thermal nitrogen oxides, and in actual burners, the processing and operations are facilitated, the connection of an external facility is unnecessary, and effective control over the total cost of a heating stove is made possible. Therefore, in a conventional burner nozzle, the staged combustion technique of air is used, in which the air necessary for combustion is introduced into and participates in the combustion process twice or more, forming at least a two-stage combustion process. A conventional burner nozzle consists primarily of a fuel gas inlet, stepped air inlets, an electronic spark plug, a flame stabilizing disc, and similar components. Here, primary air inlets are evenly distributed on the inner air casing of the burner nozzle and are located in the circumferential direction of the part of the air rear casing of the burner nozzle and are perpendicular to the axis of the burner nozzle in the same plane; secondary air inlets are evenly distributed on the inner air casing of the burner nozzle and are located in the circumferential direction of the part of the air front casing of the burner nozzle and are perpendicular to the axis of the burner nozzle in the same plane; and tertiary air inlets are evenly distributed around a flame ejection opening on the front end surface of the air front casing of the burner nozzle and form an angle of 20° with the plane of the axis of the burner nozzle. In the initial combustion, primary air enters the burner nozzle first and is mixed together with fuel gas and ignited, then secondary air, tertiary air, etc. are introduced into the initial combustion area.
Jedoch wird bei herkömmlichen Brennerdüsen eine solche Methode zum Lufteinleiten verwendet, dass die Lufteintrittsöffnung senkrecht zur Achsenrichtung der Brennerdüse steht, was ermöglicht, dass Luft und Brenngas unmittelbar zum Brennen gemischt werden, insbesondere sekundäre Luft unmittelbar schnell in die anfängliche Verbrennungszone gesprüht wird, so dass die Verbrennungsintensität verstärkt wird, und die Temperatur und die Geschwindigkeit von Verbrennungsflammen erhöht werden, wodurch das Luft-Brennstoff-Verhältnis (das Verhältnis von Luft zu Brenngas) zu diesem Zeitpunkt nahe am theoretischen Luft-Brennstoff-Verhältnis der Verbrennungsreaktion liegt (das Massenverhältnis von Stoffen unter Standardbedingungen ins Volumenverhältnis bei Normaltemperatur und -druck umgewandelt wird), während ein beim theoretischen Luft-Brennstoff-Verhältnis liegendes Luft-Brennstoff-Verhältnis zum Vorkommen lokaler Hochtemperatur führt. Dann verstärkt die Flamme unter der brandfördernden Wirkung von tertiärer Luft weiter die Verbrennungsintensität, und beim zu hohen Luft-Brennstoff-Verhältnis führt ein großer Lufteinlasswinkel von tertiärer Luft zur schlechten Temperatursenkungswirkung von Flammen. Aus diesem Grund hat die Verbrennungstemperatur zu diesem Zeitpunkt die Bildungstemperatur vom thermischen Stickstoffmonoxid erreicht, was zum kontinuierlichen Anstieg der Konzentration vom thermischen Stickstoffmonoxid (Stickoxid, das aus der Oxidation vom Stickstoff in einer Hochtemperaturumgebung entsteht) im Verbrennungsprodukt führt, so dass das Phänomen von hochkonzentrierter Aggregation von Stickstoffmonoxid vorkommt, die Indexe hinsichtlich der Umweltschutztechnik von Brennerdüsen und Ofenkörpern beeinträchtigt werden, und die Luftverschmutzung verschärft wird.However, in conventional burner nozzles, such a method of introducing air is used that the air intake port is perpendicular to the axial direction of the burner nozzle, which allows air and fuel gas to be immediately mixed for burning, especially secondary air is immediately rapidly sprayed into the initial combustion zone, so that the Intensity of combustion is increased, and the temperature and speed of combustion flames are increased, whereby the air-fuel ratio (the ratio of air to fuel gas) at that time is close to the theoretical air-fuel ratio of combustion reaction (the mass ratio of substances under standard conditions is converted to the volume ratio at normal temperature and pressure), while an air-fuel ratio close to the theoretical air-fuel ratio leads to the occurrence of local high-temperature. Then, under the oxidizing effect of tertiary air, the flame further increases the combustion intensity, and when the air-fuel ratio is too high, a large air inlet angle of tertiary air leads to the poor temperature lowering effect of flames. For this reason, the combustion temperature has reached the thermal nitrogen monoxide formation temperature at this time, resulting in the continuous increase in the concentration of thermal nitrogen monoxide (nitrogen oxide produced from the oxidation of nitrogen in a high-temperature environment) in the combustion product, so that the phenomenon of high-concentration aggregation occurs of nitrogen monoxide occurs, indexes of environmental protection engineering of burner nozzles and furnace bodies are deteriorated, and air pollution is aggravated.
Gegenstand der Offenbarungsubject of revelation
(I) Das zu lösende technische Problem(I) The technical problem to be solved
Um obige Probleme im Stand der Technik zu lösen, stellt die vorliegende Offenbarung eine NOx-emissionsarme Brennerdüse bereit, so dass das technische Problem gelöst wird, dass die Konzentration von Stickstoffmonoxid im Verbrennungsprodukt einer Brennerdüse für gestufte Verbrennung zu hoch ist, was zum Überschreiten der Standards von Schadstoffemissionen führt.To solve the above problems in the prior art, the present disclosure provides a low-NOx burner nozzle to solve the technical problem that the concentration of nitrogen monoxide in the combustion product of a staged combustion burner nozzle is too high, resulting in exceeding the standards of pollutant emissions.
(II) Technische Lösung(II) Technical Solution
Um obige Aufgabe zu lösen, umfasst eine bei der vorliegenden Offenbarung angewendete hauptsächliche technische Lösung:
- Die vorliegende Offenbarung stellt eine NOx-emissionsarme Brennerdüse bereit, umfassend: ein Luftaußengehäuse, ein Luftinnengehäuse, und eine Brenngasrohrleitung, die von außen nach innen nacheinander koaxial ummantelt sind, wobei das vordere offene Ende des Luftaußengehäuses bündig mit dem vorderen offenen Ende des Luftinnengehäuses ist, um eine Flammenausstoßöffnung auszubilden; sich das vordere geschlossene Ende der Brenngasrohrleitung hinter der Flammenausstoßöffnung befindet und von der Flammenausstoßöffnung beabstandet ist; der Bereich zwischen dem Luftaußengehäuse und dem Luftinnengehäuse ein äußerer Luftkanal ist; der Bereich zwischen dem Luftinnengehäuse und der Brenngasrohrleitung ein innerer Luftkanal ist; ein Gesamtlufteinlass am Hinterteil des Luftaußengehäuses vorgesehen ist; das Luftinnengehäuse mit einem primären Lufteinlass und einem sekundären Lufteinlass, der sich vor dem primären Lufteinlass befindet, versehen ist; die Erstreckungsrichtungslinie des sekundären Lufteinlasses in einer Ebene senkrecht zur Achse der Brennerdüse in einer verschiedenen Ebene steht; und die vordere Endfläche des Luftaußengehäuses noch mit einem tertiären Lufteinlass versehen ist.
- The present disclosure provides a low-NOx combustor nozzle, comprising: an outer air casing, an inner air casing, and a fuel gas duct lined coaxially in sequence from outside to inside, the front open end of the outer air casing being flush with the front open end of the inner air casing, to form a flame ejection port; the front closed end of the fuel gas pipe is located behind the flame ejection opening and is spaced from the flame ejection opening; the area between the air outer case and the air inner case is an outer air duct; the area between the air inner case and the fuel gas duct is an internal air duct; a total air inlet is provided at the rear of the air outer case; the air inner case is provided with a primary air inlet and a secondary air inlet located in front of the primary air inlet; the extending direction line of the secondary air inlet is in a plane perpendicular to the axis of the burner nozzle in a different plane; and the front end surface of the air outer case is further provided with a tertiary air inlet.
Ferner ist mindestens ein Kreis von den tertiären Lufteinlässen um die Flammenausstoßöffnung herum vorgesehen ist, die Erstreckungsrichtungslinien aller der tertiären Lufteinlässe überschneiden sich in einem Punkt vor der Brennerdüse, und die Richtungen aller der tertiären Lufteinlässe bilden mit der Achse der Brennerdüse einen Winkel von 10°-15°.Further, at least one circle of the tertiary air inlets is provided around the flame ejection port, the extending direction lines of all the tertiary air inlets intersect at a point in front of the burner nozzle, and the directions of all the tertiary air inlets form an angle of 10° with the axis of the burner nozzle. 15°.
Ferner steht die hintere Endfläche des Luftaußengehäuses mit einem Hinterdeckel in Verbindung, der Hinterdeckel steht mit einem Brenngasgehäuse in Verbindung, in dem Brenngasgehäuse ist ein Brenngaseinlasskanal vorgesehen, und der Brenngaseinlasskanal steht mit der Brenngasrohrleitung in Kommunikation; und ein Kreis von Brenngasdüsen ist in der Umfangsrichtung des vorderen geschlossenen Endes der Brenngasrohrleitung vorgesehen.Further, the rear end face of the air outer case communicates with a rear cover, the rear cover communicates with a fuel gas case, a fuel gas inlet passage is provided in the fuel gas case, and the fuel gas inlet passage communicates with the fuel gas piping; and a circle of fuel gas nozzles is provided in the circumferential direction of the front closed end of the fuel gas pipeline.
Ferner ist eine Flammenstabilisierungsscheibe noch enthalten, die sich in dem Luftinnengehäuse befindet; die Flammenstabilisierungsscheibe ist eine scheibenförmige Struktur mit einem hohlen Vorsprung in der Mitte, der Innenraum des hohlen Vorsprungs stimmt mit der Außenkontur des vorderen geschlossenen Endes der Brenngasrohrleitung überein, der Außendurchmesser der Flammenstabilisierungsscheibe ist gleich dem Innendurchmesser des Luftinnengehäuses, ein Kreis von ersten Durchgangslöchern ist in der Umfangsrichtung des hohlen Vorsprungs vorgesehen, die Kante der Flammenstabilisierungsscheibe ist eine gezahnte Struktur, jeder Zahn der gezahnten Struktur ist derart angeordnet, dass er mit der Ebene der scheibenförmigen Struktur einen Neigungswinkel von 45° bildet, und der Abstand zwischen jeweils benachbarten Zähnen bildet einen Luftumlaufkanal; und wenn die Flammenstabilisierungsscheibe mit dem vorderen geschlossenen Ende der Brenngasrohrleitung zusammenarbeitet, steht die Ebene der scheibenförmigen Struktur senkrecht zur Achse der Brennerdüse, und sind die ersten Durchgangslöcher in einer Eins-zu-Eins-Korrespondenz zu den Brenngasdüsen angeordnet.Also included is a flame stabilizing disk located within the air liner; the flame stabilizing disc is a disc-shaped structure with a hollow protrusion in the middle, the inner space of the hollow protrusion coincides with the outer contour of the front closed end of the fuel gas pipeline, the outer diameter of the flame stabilizing disc is equal to the inner diameter of the air inner case, a circle of first through holes is in the Circumferential direction of the hollow protrusion provided, the edge of the flame stabilizing disk is a serrated structure, each tooth of the serrated structure is arranged to form an inclination angle of 45° with the plane of the disk-shaped structure, and the distance between each adjacent teeth forms an air circulation channel; and when the flame stabilizing disc cooperates with the front closed end of the fuel gas pipeline, the plane of the disc-shaped structure is perpendicular to the axis of the burner nozzle, and the first through holes are arranged in one-to-one correspondence with the fuel gas nozzles.
Ferner ist eine elektronische Zündkerze noch enthalten, die elektronische Zündkerze umfasst ein Gehäuse elektronischer Zündkerze und einen Innenkern elektronischer Zündkerze, das Gehäuse elektronischer Zündkerze ist koaxial außerhalb des Innenkerns elektronischer Zündkerze ummantelt, und der Innenkern elektronischer Zündkerze ist länger als das Gehäuse elektronischer Zündkerze; ein zweites Durchgangsloch, das senkrecht zu dem Brenngaseinlasskanal steht, ist am Boden des Brenngaseinlasskanals in dem Brenngasgehäuse vorgesehen, die Außenwand der Brenngasrohrleitung ist mit einer rohrförmigen Struktur parallel zu der Brenngasrohrleitung versehen, die Flammenstabilisierungsscheibe ist mit einem Kreisloch versehen, die Achsen des zweiten Durchgangslochs, der rohrförmigen Struktur, und des Kreislochs sind kollinear, und die Durchmesser des zweiten Durchgangslochs, der rohrförmigen Struktur, und des Kreislochs sind an den Außendurchmesser des Gehäuses elektronischer Zündkerze angepasst; und das Gehäuse elektronischer Zündkerze ist durchgehend in dem zweiten Durchgangsloch, in der rohrförmigen Struktur, und in dem Kreisloch angeordnet, so dass es in der Brennerdüse befestigt ist, der Bereich zwischen dem Kopf der elektronischen Zündkerze und der Flammenausstoßöffnung bildet eine anfängliche Verbrennungszone, und der Schwanz der elektronischen Zündkerze bleibt außerhalb des Brenngasgehäuses.Further, an electronic spark plug is still included, the electronic spark plug includes an electronic spark plug housing and an inner core electronic spark plug, the electronic spark plug housing is coaxially encased outside the inner core electronic spark plug, and the inner core electronic spark plug is longer than the electronic spark plug housing; a second through hole perpendicular to the fuel gas inlet port is provided at the bottom of the fuel gas inlet port in the fuel gas casing, the outer wall of the fuel gas piping is provided with a tubular structure parallel to the fuel gas piping, the flame stabilizing disk is provided with a circular hole, the axes of the second through hole, the tubular structure, and the circular hole are collinear, and the diameters of the second through hole, the tubular structure, and the circular hole are matched to the outer diameter of the electronic spark plug shell; and the electronic spark plug housing is continuously arranged in the second through hole, in the tubular structure, and in the circular hole so that it is fixed in the burner nozzle, the area between the head of the electronic spark plug and the flame ejection port forms an initial combustion zone, and the Electronic spark plug tail stays outside of fuel gas housing.
Ferner ist eine Abdichtvorrichtung am hinteren offenen Ende des Luftinnengehäuses im inneren Luftkanal vorgesehen, die hintere Stirnebene der Abdichtvorrichtung steht in Kontakt mit dem Brenngasgehäuse, und das hintere Ende der Abdichtvorrichtung ist mit einem Flansch versehen.Further, a sealing jig is provided at the rear open end of the air inner casing in the inner air duct, the rear face plane of the sealing jig is in contact with the fuel gas casing, and the rear end of the sealing jig is flanged.
Ferner ist ein Puffergummi zwischen dem Flansch und dem Luftinnengehäuse vorgesehen.Furthermore, a buffer rubber is provided between the flange and the air inner case.
Ferner sind zwei Fixierstifte derart an der Außenwand des hinteren offenen Endes des Luftinnengehäuses vorgesehen, dass sie mit der Achse der Brennerdüse als Zentrum symmetrisch sind, und zwei Positioniernuten sind derart an der Innenwand des hinteren offenen Endes des Luftaußengehäuses vorgesehen, dass sie mit der Achse der Brennerdüse als Zentrum symmetrisch sind, wobei die beiden Fixierstifte mit den beiden Positioniernuten zusammenarbeiten.Further, two fixing pins are provided on the outer wall of the rear open end of the air inner case so as to be symmetrical with the axis of the burner nozzle as the center, and two positioning grooves are provided on the inner wall of the rear open end of the air outer case so as to be aligned with the axis of the burner nozzle Burner nozzle are symmetrical as the center, with the two locating pins cooperating with the two positioning grooves.
Ferner steht der Schwanz der elektronischen Zündkerze mit einer Erregungsvorrichtung in Verbindung.Furthermore, the tail of the electronic spark plug communicates with an energizing device.
Ferner umfasst das Luftaußengehäuse ein Luftvordergehäuse, ein Luftmittelgehäuse, und ein Lufthintergehäuse, wobei das Luftmittelgehäuse und das Lufthintergehäuse miteinander in lösbarer Verbindung stehen.Furthermore, the air outer housing comprises an air front housing, an air center housing, and an air rear housing, the air center housing and the air rear housing being in detachable connection with one another.
(III) Günstige Auswirkungen(III) Beneficial Effects
Die vorliegende Offenbarung hat folgende günstige Auswirkungen:
- Bei der in dieser Offenbarung bereitgestellten NOx-emissionsarme Brennerdüse wird eine Methode von gestufter Verbrennung in Kombination mit turbulenter Verbrennung angewendet, wobei die Richtung des sekundären Lufteinlasses von herkömmlicher Rechtwinkligkeit zu der Achse der Brennerdüse in die Rechtwinkligkeit zu der Achse der Brennerdüse in einer verschiedenen Ebene umgewandelt ist. Die Umwandlung der Richtung des sekundären Lufteinlasses ermöglicht die Erzeugung einer turbulenten Strömung wegen der Luftumdrehung (keine zusätzliche Anlage ist erforderlich), und die erzeugte turbulente Strömung kann die Vermischung mit Flammen verlangsamen, die Verbrennungsintensität langsam erhöhen und die Flammen zum Fernhalten von der anfänglichen Verbrennungszone kontrollieren, und die Verbrennungstemperatur derart verringern, dass sie niedriger als die Bildungstemperatur von thermischen Stickoxiden ist, wodurch die Konzentration von Stickoxiden (besonders Stickstoffoxid) im Verbrennungsprodukt in höchstem Maße verringert wird, während die Heizleistung gewährleistet wird.
- The low-NOx burner nozzle provided in this disclosure uses a method of staged combustion in combination with turbulent combustion, converting the direction of the secondary air inlet from conventional perpendicularity to the axis of the burner nozzle to perpendicularity to the axis of the burner nozzle in a different plane is. Converting the direction of the secondary air intake enables turbulent flow to be generated because of the air revolution (no additional equipment is required), and the turbulent flow generated can slow down the mixing with flames, slowly increase the combustion intensity, and control the flames to keep them away from the initial combustion zone , and reduce the combustion temperature to be lower than the formation temperature of thermal nitrogen oxides, thereby reducing the concentration of nitrogen oxides (particularly nitrogen oxide) in the combustion product to the utmost while ensuring heating performance.
Figurenlistecharacter list
-
1 ist eine schematische Darstellung, die die Außenstruktur einer NOx-emissionsarmen Brennerdüse zeigt;1 Fig. 12 is a schematic diagram showing the external structure of a low-NOx burner nozzle; -
2 ist eine schematische Darstellung, die die Innenstruktur der NOx-emissionsarmen Brennerdüse zeigt;2 Fig. 12 is a schematic diagram showing the internal structure of the low-NOx burner nozzle; -
3 ist eine teilweise vergrößerte schematische Strukturdarstellung vom Teil A in2 ;3 Fig. 12 is a partially enlarged schematic structural diagram of part A in2 ; -
4 ist eine schematische Darstellung, die die Richtung eines herkömmlichen sekundären Lufteinlasses zeigt;4 Fig. 12 is a schematic diagram showing the direction of a conventional secondary air intake; -
5 ist eine schematische Darstellung, die die Richtung des sekundären Lufteinlasses der NOx-emissionsarmen Brennerdüse zeigt;5 Fig. 12 is a schematic diagram showing the direction of the secondary air inlet of the low NOx combustor nozzle; -
6 ist eine schematische Draufsicht einer Flammenstabilisierungsscheibe;6 Figure 12 is a schematic plan view of a flame stabilizing disk; -
7 ist eine schematische Hauptansicht der Flammenstabilisierungsscheibe; und7 Figure 12 is a schematic main view of the flame stabilizing disk; and -
8 ist eine schematische Schnittansicht entlang A-A in7 .8th is a schematic sectional view along AA in7 .
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Luftaußengehäuse;air outer case;
- 1111
- Luftvordergehäuse;air front housing;
- 111111
- tertiärer Lufteinlass;tertiary air intake;
- 1212
- Luftmittelgehäuse;air center housing;
- 1313
- Lufthintergehäuse;air rear housing;
- 131131
- Gesamtlufteinlass;total air intake;
- 1414
- äußererLuftkanal;outer air duct;
- 1515
- Hinterdeckel;back cover;
- 22
- Luftinnengehäuse;air inner case;
- 2121
- Flammenausstoßöffnung;flame ejection port;
- 2222
- anfängliche Verbrennungszone;initial combustion zone;
- 2323
- innerer Luftkanal;inner air duct;
- 2424
- primärer Lufteinlass;primary air intake;
- 2525
- sekundärer Lufteinlass;secondary air intake;
- 2626
- Abdichtvorrichtung;sealing device;
- 261261
- Flansch;Flange;
- 2727
- Fixierstift;fixation pin;
- 33
- Brenngasrohrleitung;fuel gas pipeline;
- 3131
- rohrförmige Struktur;tubular structure;
- 44
- Brenngasgehäuse;fuel gas housing;
- 4141
- Brenngaseinlasskanal;fuel gas inlet duct;
- 4242
- zweites Durchgangsloch;second through hole;
- 55
- Flammenstabilisierungsscheibe;flame stabilization disc;
- 5151
- hohler Vorsprung;hollow protrusion;
- 511511
- erstes Durchgangsloch;first through hole;
- 5252
- Zahn;Tooth;
- 5353
- Luftumlaufkanal;air circulation duct;
- 5454
- Kreisloch;circle hole;
- 66
- elektronische Zündkerze;electronic spark plug;
- 6161
- Gehäuse elektronischer Zündkerze;electronic spark plug housing;
- 6262
- Innenkern elektronischer Zündkerze;inner core electronic spark plug;
- 6363
- Erregungsvorrichtung;excitation device;
- 77
- Puffergummi.buffer rubber.
Detaillierte Beschreibung von AusführungsformenDetailed Description of Embodiments
Um die vorstehenden technischen Lösungen besser zu verstehen, sind beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung nachfolgend unter Bezug auf beigefügte Zeichnungen näher zu beschreiben. Obgleich die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, versteht es sich, dass die vorliegende Offenbarung in verschiedenen Formen ausgeführt werden kann, ohne von den hierin dargelegten Ausführungsformen beschränkt zu werden. Vielmehr werden diese Ausführungsformen bereitgestellt, damit die vorliegende Offenbarung klarer und gründlicher verstanden werden kann und der Umfang dieser Offenbarung dem Fachmann vollständig vermittelt werden kann.In order to better understand the above technical solutions, exemplary embodiments of the present disclosure are to be described in detail below with reference to attached drawings. Although the exemplary embodiments of the present disclosure are illustrated in the accompanying drawings, it should be understood that the present disclosure can be embodied in various forms without being limited by the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be more thorough and thorough, and will fully convey the scope of this disclosure to those skilled in the art.
Wie es in
Wie es in
Ein Kreis von Brenngasdüsen ermöglicht eine bessere Vermischung vom Brenngas mit Luft und einen größeren Verbrennungsumfang von Flammen; dagegen würde im Falle einer Öffnung am vorderen Ende nur eine längliche Flamme in der Achsenrichtung der Brennerdüse erzeugt, was das Mischen beeinträchtigt. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Brenngasdüsen in einer Abmessung von 6 × Φ6 mm gleichmäßig am vorderen geschlossenen Ende der Brenngasrohrleitung 3 verteilt.A circle of fuel gas nozzles allows for better mixing of fuel gas with air and a larger volume of flame combustion; on the other hand, in the case of an opening at the front end, only an elongated flame would be generated in the axis direction of the burner nozzle, impairing the mixing. In the present embodiment, the fuel gas nozzles are evenly distributed in a dimension of 6×Φ6 mm at the front closed end of the
Wie es in
Im Stand der Technik steht die Erstreckungsrichtungslinie des sekundären Lufteinlasses 25 und die Achse der Brennerdüse in derselben Ebene senkrecht zueinander stehen, wie es in
Dadurch, dass die Richtung des sekundären Lufteinlasses 25 geändert wird, wird die in die sekundären Lufteinlässe 25 eingeführte Luft gedreht und eine turbulente Strömung wird erzeugt, wodurch der Mischungsgrad von Luft mit Flamme verbessert wird, so dass sich der Verbrennungsumfang von Flammen allmählich vergrößert (nähernd dem Prinzip von flammenloser Verbrennung), was eine „temperatursenkende“ Wirkung in höherem Maße auf Flammen ausüben kann, während eine brandfördernde Wirkung verwirklicht wird. Zudem kann auch die Aufenthaltsdauer von Flammen in der Brennerdüse verlängert werden; und wenn die Aufenthaltsdauer lang ist, würde vollständige Verbrennung vom Brenngas wegen des Luftgehalts verunmöglicht werden; daher wird eine reduzierende Atmosphäre dargestellt, und dann wird darauffolgende Erzeugung von Stickoxiden kontrolliert.By changing the direction of the
Wie es in
Um den Mischungsgrad der Luft mit dem Brenngas zu erhöhen, ist in dem Luftinnengehäuse 2 eine Flammenstabilisierungsscheibe 5 vorgesehen, die eine turbulente Strömung erzeugt, indem die durch primäre Lufteinlässe 24 hindurchströmende, durch den innen Luftkanal 23 strömende, und mit Brenngas gemischte Luft gedreht wird. Wie es in
Nach dem Mischen mit dem Brenngas wird primäre Luft durch eine elektronische Zündkerze 6 entzündet. Wie es in
Wie es in
Da das Luftaußengehäuse 1, das Luftinnengehäuse 2, und die Brenngasrohrleitung 3 alle aus einem metallischen Material bestehen, ist ein Puffergummi 7 zwischen der Abdichtvorrichtung 26 und dem Luftinnengehäuse 2 vorgesehen, um die Reibung und den Abrieb zwischen den Metallen zu reduzieren. Im Einzelnen ist ein Flansch 261 am hinteren Ende der Abdichtvorrichtung 26 vorgesehen, und der Puffergummi 7 befindet sich zwischen dem Flansch 261 und dem Luftinnengehäuse 2.Since the air
Des Weiteren stehen das Luftaußengehäuse 1, das Luftinnengehäuse 2, und die Brenngasrohrleitung 3 miteinander in lösbarer Verbindung, um die Überholung zu erleichtern; daher sind zwei Fixierstifte 27 derart an der Außenwand des hinteren offenen Endes des Luftinnengehäuses 2 vorgesehen, dass sie mit der Achse der Brennerdüse als Zentrum symmetrisch sind, und zwei Positioniernuten sind derart an der Innenwand des hinteren offenen Endes des Luftaußengehäuses 1 vorgesehen, dass sie mit der Achse der Brennerdüse als Zentrum symmetrisch sind, wobei die beiden Fixierstifte 27 mit den beiden Positioniernuten zusammenarbeiten, um die Positionierung bei der Montage zu erleichtern.Furthermore, the air
Damit die Brennerdüse eine bessere Verbrennungswirkung erzielt, ist ein Sichtfenster am Brenngasgehäuse 4 vorgesehen, während ein Schauglas an einer Position in der Flammenstabilisierungsscheibe 5 entsprechend dem Sichtfenster vorgesehen ist, wobei der Zündumstand der elektronischen Zündkerze 6 durch das Sichtfenster und das Schauglas erleichtert beobachtet wird. Zudem sind ein Brenngasdurchflussmesser und ein Luftdurchflussmesser jeweils an dem Brenngasgehäuse 4 und an dem Gesamtlufteinlass 131 vorgesehen, wodurch der Durchfluss zu jeder Zeit überwacht und reguliert werden kann, um einen besseren Verbrennungseffekt sicherzustellen.In order for the burner nozzle to achieve better combustion effect, an inspection window is provided on the
Es ist zu erklären, dass der Begriff „vorder“ in der vorliegenden Offenbarung als die Ausstoßrichtung von Flammen verstanden wird, und sich der Begriff „hinter“ auf eine Richtung entgegengesetzt zur „vorderen“ Richtung bezieht.It is to be understood that the term "front" in the present disclosure is understood as the ejection direction of flames, and the term "rear" refers to a direction opposite to the "front" direction.
Der Verbrennungsprozess der NOx-emissionsarmen Brennerdüse nach der vorliegenden Offenbarung ist wie folgt:
- In der vorliegenden Ausführungsform beträgt die Leistung der Brennerdüse 220 kW, beim Gebrauch der Brennerdüse
ist das Luftvordergehäuse 11 mit einer externen Wärmebehandlungsanlage verbunden, derGesamtlufteinlass 131 steht mit einem externen Luftverdichter in Verbindung, um die Brennerdüse mit für die Verbrennung erforderlichem Sauerstoff zu versorgen, und derBrenngaseinlasskanal 41 steht mit einer Erdgasrohrleitung in Verbindung, um die Brennerdüse mit einem Brennstoff zu versorgen. Sicherheitshalber werden Luft und Brenngas beim Betrieb der Brennerdüse in folgender Reihenfolge eingeführt: die Luft wird zuerst eingeführt, das Brenngas wird beim stabilisierten Luftdurchfluss eingeführt, und das Gasgemisch aus Luft und Brenngas wird dann zum Brennen entzündet. Im Einzelnen wird die Luft zuerst inden Gesamtlufteinlass 131 eingeführt; und die Luft strömt indem äußeren Luftkanal 14 nach vorne, tritt durchden primären Lufteinlass 24 inden inneren Luftkanal 23 ein und strömt weiter nach vorne, und eine turbulente Strömung wird durch dieFlammenstabilisierungsscheibe 5 erzeugt. Dann wird das Brenngas inden Brenngaseinlasskanal 41 eingeführt, und das Brenngas strömt indie Brenngasrohrleitung 3 ein und strömt nach vorne, und dann nach dem Durchgangdurch die Flammenstabilisierungsscheibe 5 ausgestoßen, wobei das Brenngas mit primärer Luft, die eine turbulente Strömung bildet, ausreichend vermischt wird. Anschließend wird das Gasgemisch aus primärer Luft und dem Brenngas mittels der elektronischen Zündkerze 6 entzündet, so dass das Gasgemisch in der anfänglichen Verbrennungszone 22 brennt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Brennstoffkonzentration hoch, während die Sauerstoffkonzentration niedrig ist, was zur brennstoffreichen und sauerstoffarmen Phase gehört; der Durchfluss primärer Luft pro Zeiteinheit ist geringer als die theoretische Luft, die für die Brenngasverbrennung erforderlich ist; daher ist die Verbrennungsintensität schwach, die Verbrennungstemperatur ist niedrig, und die Verbrennung findet nur in einem kleinen Bereich statt, und nur eine geringe Menge an Stickoxiden wird erzeugt.
- In the present embodiment, the power of the burner nozzle is 220 kW, when using the burner nozzle, the
air front body 11 is connected to an external heat treatment facility, thetotal air inlet 131 is connected to an external air compressor to supply the burner nozzle with oxygen necessary for combustion, and the fuelgas inlet passage 41 communicates with a natural gas pipeline to supply a fuel to the burner nozzle. For safety's sake, when the burner nozzle operates, air and fuel gas are introduced in the following order: the air is introduced first, the fuel gas is introduced at the stabilized air flow rate, and then the mixed gas of air and fuel gas is ignited to burn. Specifically, the air is first introduced into theoverall air inlet 131; and the air flows forward in theouter air duct 14, enters theinner air duct 23 through theprimary air inlet 24 and further flows forward, and turbulent flow is stabilized by theflame sion disc 5 generated. Then, the fuel gas is introduced into the fuelgas inlet port 41, and the fuel gas flows into thefuel gas piping 3 and flows forward, and then ejected after passing through theflame stabilizing disk 5, the fuel gas sufficiently mixing with primary air forming a turbulent flow becomes. Then, the mixed gas of the primary air and the fuel gas is ignited by theelectronic spark plug 6 so that the mixed gas burns in theinitial combustion zone 22 . At this time, the fuel concentration is high while the oxygen concentration is low, which belongs to the fuel-rich and oxygen-lean phase; the flow rate of primary air per unit time is less than the theoretical air required for fuel gas combustion; therefore, the combustion intensity is weak, the combustion temperature is low, and combustion takes place only in a small area, and only a small amount of nitrogen oxides is generated.
Anschließend strömt die im äußeren Luftkanal 14 nach vorne strömende Luft durch die sekundären Lufteinlässe 25 in die anfängliche Verbrennungszone 22; nach der Richtungsänderung der sekundären Lufteinlässe 25 der NOx-emissionsarmen Brennerdüse wird die Luft nicht direkt in die anfängliche Verbrennungszone 22 gesprüht, wirbelt sondern entlang der Innenwand des Luftinnengehäuses 2 und wird langsam mit dem Gasgemisch in der anfänglichen Verbrennungszone 22 vermischt, wodurch die Verbrennungsintensität langsam erhöht wird. Zu diesem Zeitpunkt ist die Geschwindigkeit der von der Flammenausstoßöffnung 21 ausgestoßenen Flammen viel niedriger als die Flammengeschwindigkeit der herkömmlichen Struktur.Thereafter, the air flowing forward in the
Darauffolgend strömt die im äußeren Luftkanal 14 nach vorne strömende Luft zur weiteren Ergänzung durch die tertiären Lufteinlässe 111 in die Wärmebehandlungsanlage ein, so dass die Verbrennungsintensität weiter verstärkt wird. Jedoch ist der Winkel zwischen der Richtung von tertiären Lufteinlässen 111 und der Achse der Brennerdüse vergleichsweise klein, so dass die Luft mehr Bereiche abwechselnd abdecken kann, wodurch die Verbrennung in einem größeren Bereich stattfindet und die Flammentemperatur in der Wärmebehandlungsanlage erheblich verringert wird. Zu diesem Zeitpunkt liegen die Verbrennungsintensität und die Verbrennungstemperatur noch auf einem relativ niedrigen Niveau, das Phänomen der Hochtemperaturaggregation wird reduziert, und die Konzentration von thermischen Stickoxiden wird dann unterdrückt.Subsequently, the air flowing forward in the
Schließlich wird beim Stoppen des Betriebs die Einführung vom Brenngas aus dem Brenngaseinlasskanal 41 zuerst abgeschaltet, und die Einführung von Luft aus dem Gesamtlufteinlass 131 wird nach dem allmählichen Erlöschen der Flamme dann abgeschaltet, um die Gefahr von Temperierung zu vermeiden.Finally, when stopping the operation, the introduction of fuel gas from the fuel
Zusammenfassend kann die NOx-emissionsarme Brennerdüse gemäß der vorliegenden Offenbarung ohne Hilfe anderer Anlagen die Richtung des sekundären Lufteinlasses 25 ändern, um die Luft zur Erzeugung turbulenter Strömung zu drehen, und gestufte Verbrennung und turbulente Verbrennung werden miteinander kombiniert, wodurch die Wirkung der Luft zur Erhöhung der Verbrennungsintensität verlangsamt wird und die Emissionskonzentration von NOx verringert wird.In summary, the low-NOx burner nozzle according to the present disclosure can change the direction of the
Gleichzeitig kann ein vergleichsweise kleiner Winkel zwischen der Richtung von tertiären Lufteinlässen 111 und der Achse der Brennerdüse ermöglichen, dass das tatsächliche Luft-Brennstoff-Verhältnis das theoretische Luft-Brennstoff-Verhältnis überschreitet, so dass übermäßige Kaltluft einen größeren Bereich bedeckt, eine bessere Temperatursenkungswirkung für Flammen bereitgestellt werden kann, und die Konzentration von Stickoxiden im Verbrennungsprodukt weiter verringert wird. (Das Luft-Brennstoff-Verhältnis bestimmt die Vollständigkeit der Verbrennung: beim kleinen Luft-Brennstoff-Verhältnis ist das Brenngas überschüssig, während die Luft (der Sauerstoff) unzureichend ist, was zur Energieverschwendung führt; beim großen Luft-Brennstoff-Verhältnis ist die Luft überschüssig, das Brenngas wird vollständig verbrannt, und die verbleibende Luft bringt die Wärme weg.)At the same time, a comparatively small angle between the direction of
Nachfolgend wurden Vergleichsteste hinsichtlich herkömmlicher Brennerdüsen und verschiedener Weiterbildungen der Brennerdüse gemäß der vorliegenden Offenbarung durchgeführt.In the following, comparative tests were carried out with regard to conventional burner nozzles and various developments of the burner nozzle according to the present disclosure.
Testbedingungen waren wie folgt: Anfangsbedingungen waren auf einen Brenngasdurchfluss von 21,6 m3/h, einen Brenngasdruck von 120 kPa, eine Temperatur von 20°C, eine Komponente von Methan CH4 von 100%, eine Einlassgeschwindigkeit für Brenngas von 26,5 m/s, einen Luftdurchfluss von 250 m3/h, einen Luftdruck von 160 kPa, und eine Temperatur von 20°C eingestellt. Das Volumenverhältnis für gestufte Luft war primäre Luft: sekundäre Luft : tertiäre Luft = 0,2 : 0,45 : 0,35. Die Einlassgeschwindigkeit primärer Luft betrug 20,5 m/s, die Einlassgeschwindigkeit sekundärer Luft betrug 20,5 m/s, die Einlassgeschwindigkeit tertiärer Luft betrug 7,44 m/s, und die Luftkomponente was jedenfalls Luft mit einem Sauerstoff-Massenanteil von 23,2%. Die Abmessungen der Brennkammer waren 2800 mm × 1600 mm × 1900mm; und der Auslass war auf den Normatmosphärendruck von 1 atm eingestellt.Test conditions were as follows: Initial conditions were set to a fuel gas flow rate of 21.6 m 3 /h, a fuel gas pressure of 120 kPa, a temperature of 20°C, a component of methane CH4 of 100%, a fuel gas inlet velocity of 26.5 m /s, an air flow of 250 m 3 /h, an air pressure of 160 kPa, and a temperature of 20°C. The volume ratio for staged air was primary air: secondary air: tertiary air = 0.2:0.45:0.35. The primary air inlet velocity was 20.5 m/s, the secondary air inlet velocity was 20.5 m/s, the tertiary air inlet velocity was 7.44 m/s, and the air component was anyway air with an oxygen mass fraction of 23, 2% The dimensions of the combustion chamber were 2800 mm × 1600mm×1900mm; and the outlet was set to the standard atmospheric pressure of 1 atm.
Testergebnisse waren wie folgt:Test results were as follows:
Struktur herkömmlicher Brennerdüse (bei der die sekundäre Einlassrichtung in derselben Ebene senkrecht zur Achsenrichtung der Brennerdüse stand und der tertiäre Einlasswinkel 20° betrug): die Brennkammertemperatur betrug 505,06°C und der Molvolumenanteil vom aus der Verbrennung entstehenden Stickstoffmonoxid betrug 54,8 ppm.Structure of conventional burner nozzle (in which the secondary inlet direction was in the same plane perpendicular to the axis direction of the burner nozzle and the tertiary inlet angle was 20°): the combustion chamber temperature was 505.06°C, and the molar volume fraction of nitrogen monoxide resulting from combustion was 54.8 ppm.
Strukturelle Weiterbildung 1 der vorliegenden Offenbarung (bei der die sekundäre Einlassrichtung derart geändert wurde, dass sie in einer verschiedenen Ebene senkrecht zur Achsenrichtung der Brennerdüse stand, und der tertiäre Einlasswinkel 20° betrug): die Brennkammertemperatur betrug 491,05°C und der Molvolumenanteil vom aus der Verbrennung entstehenden Stickstoffmonoxid betrug 23,9 ppm.
Strukturelle Weiterbildung 2 der vorliegenden Offenbarung (bei der die sekundäre Einlassrichtung in derselben Ebene senkrecht zur Achsenrichtung der Brennerdüse stand, und der tertiäre Einlasswinkel 15° betrug): die Brennkammertemperatur betrug 491,74°C und der Molvolumenanteil vom aus der Verbrennung entstehenden Stickstoffmonoxid betrug 31,5 ppm.
Strukturelle Weiterbildung 3 der vorliegenden Offenbarung (bei der die sekundäre Einlassrichtung in derselben Ebene senkrecht zur Achsenrichtung der Brennerdüse stand, und der tertiäre Einlasswinkel 10° betrug): die Brennkammertemperatur betrug 490,68°C und der Molvolumenanteil vom aus der Verbrennung entstehenden Stickstoffmonoxid betrug 30,2 ppm.
Durch die obigen Daten wird es gezeigt, dass durch die vorliegende Offenbarung die Reduzierung der Brennkammertemperatur innerhalb 3% behalten wird, dagegen die Wirkung zur Verringerung der Stickstoffmonoxid-Emission der Brennerdüse sehr offensichtlich ist, wobei die Verringerungsausmaße jeweils 56,4%, 42,5%, und 44,9% der herkömmlichen Brennerdüse-Struktur betragen, was darauf hinweist, dass die vorliegende Offenbarung hinsichtlich der Verringerung von Stickstoffmonoxid während des Verbrennungsprozesses der Brennerdüse sehr wirksam ist, und in Aspekten der Kontrolle über Schmutzemissionen der Brennerdüse und der Verwirklichung von „umweltschützender“ Verbrennung die vorliegende Offenbarung sehr sinnvoll ist.From the above data, it is shown that by the present disclosure, the reduction in combustor temperature is maintained within 3%, while the effect of reducing nitrogen monoxide emission from the burner nozzle is very evident, with the reduction rates being 56.4%, 42.5%, respectively %, and 44.9% of the conventional burner nozzle structure, indicating that the present disclosure is very effective in reducing nitrogen monoxide during the combustion process of the burner nozzle, and in aspects of controlling pollution emissions from the burner nozzle and realizing " "environmentally friendly" combustion, the present disclosure makes a lot of sense.
In der Erläuterung dieser Beschreibung weist die Erläuterung mithilfe von Begriffen wie z.B. „eine Ausführungsform“, „einige Ausführungsformen“, „Ausführungsform“, „Beispiel“, „spezifisches Beispiel“, oder „einige Beispiele“ usw. darauf hin, dass spezifische Merkmale, Strukturen, Materialien, oder Eigenschaften, die zusammenhängend auf diese Ausführungsform oder Beispiel erläutert werden, in mindestens einer Ausführungsform oder Beispiel dieser Offenbarung enthalten sind. In dieser Beschreibung beziehen sich schematische Ausdrücke der oben genannten Begriffe nicht notwendigerweise auf dieselbe Ausführungsform oder dasselbe Beispiel. Überdies können die beschriebenen spezifischen Merkmale, Strukturen, Materialien, oder Eigenschaften in einer oder mehreren Ausführungsformen oder Beispielen auf geeignete Weise kombiniert werden. Zudem könnte der Fachmann in dieser Beschreibung erläuterte verschiedene Ausführungsformen oder Beispiele und Merkmale aus verschiedenen Ausführungsformen oder Beispielen miteinander vereinigen und kombinieren, ohne gegenseitigen Widerspruch zu verursachen.In the explanation of this specification, the explanation uses terms such as "an embodiment", "some embodiments", "embodiment", "example", "specific example", or "some examples" etc. to indicate that specific features, Structures, materials, or features related to this embodiment or example are included in at least one embodiment or example of this disclosure. In this description, schematic expressions of the above terms do not necessarily refer to the same embodiment or the same example. Moreover, the specific features, structures, materials, or characteristics described may be combined in any suitable manner in one or more embodiments or examples. In addition, the person skilled in the art could combine and combine different embodiments or examples and features from different embodiments or examples explained in this description without causing mutual contradiction.
Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung oben gezeigt und beschrieben wurden, ist es zu verstehen, dass die obigen Ausführungsformen beispielhaft sind und nicht als Beschränkungen dieser Offenbarung interpretiert werden dürfen, und der Fachmann innerhalb des Umfangs dieser Offenbarung Änderungen, Modifikationen, Substitutionen, und Abwandlungen an den obigen Ausführungsformen vornehmen konnte.Although the embodiments of the present disclosure have been shown and described above, it is to be understood that the above embodiments are exemplary and are not to be construed as limitations of this disclosure, and changes, modifications, substitutions, and alterations may occur to those skilled in the art within the scope of this disclosure could make the above embodiments.
ZusammenfassungSummary
Die vorliegende Offenbarung betrifft das technische Gebiet von Brennern, und betrifft insbesondere eine NOx-emissionsarme Brennerdüse. Diese Brennerdüse umfasst ein Luftaußengehäuse, ein Luftinnengehäuse, und eine Brenngasrohrleitung, die von außen nach innen nacheinander koaxial ummantelt sind, wobei das Luftinnengehäuse mit einem primären Lufteinlass und einem sekundären Lufteinlass, der sich vor dem primären Lufteinlass befindet, versehen ist, die Erstreckungsrichtungslinie des sekundären Lufteinlasses in einer verschiedenen Ebene senkrecht zur Achse der Brennerdüse steht, und die vordere Endfläche des Luftaußengehäuses noch mit einem tertiären Lufteinlass versehen ist. Dadurch wird die Richtung des sekundären Lufteinlasses dieser Brennerdüse geändert, so dass eine turbulente Strömung wegen der Luftumdrehung erzeugt wird, und die erzeugte turbulente Strömung kann die Vermischung mit Flammen verlangsamen, die Verbrennungsintensität langsam erhöhen, und die Verbrennungstemperatur derart verringern, dass sie niedriger als die Bildungstemperatur von thermischen Stickoxiden ist, wodurch das Ziel zur erheblichen Reduzierung von Emissionskonzentrationen von Stickoxiden erreicht wird.The present disclosure relates to the technical field of combustors, and more particularly relates to a low NOx combustor nozzle. This burner nozzle comprises an outer air case, an inner air case, and a fuel gas pipe lined coaxially from the outside to the inside in sequence, the inner air case being provided with a primary air inlet and a secondary air inlet located in front of the primary air inlet, the extension direction line of the secondary Air inlet is in a different plane perpendicular to the axis of the burner nozzle, and the front end face of the outer air casing is still provided with a tertiary air inlet. This changes the direction of the secondary air inlet of this burner nozzle, so that a turbulent flow is generated because of the air revolution, and the generated turbulent flow can slow down the mixing with flames, slowly increase the combustion intensity, and reduce the combustion temperature to be lower than that Formation temperature of thermal nitrogen oxides, whereby the goal of significantly reducing emission concentrations of nitrogen oxides is achieved.
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Legal Events
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R207 | Utility model specification |