一种多枪旋流式低氮燃烧器制造技术

本发明专利技术提供了一种多枪旋流式低氮燃烧器，包括旋流器、燃气喷射系统及燃烧器筒体；旋流器及燃气喷射系统设置于燃烧器筒体内；旋流器包括同心设置的旋流外圆环及旋流内圆环，以及设置于旋流外圆环及旋流内圆环之间的旋流直叶片；旋流直叶片上设置有多个叶片凹槽；旋流外圆环的外部还同心设置有通孔圆环，通孔圆环上设置有多个旋流通孔；燃气喷射系统包括中心燃气喷枪及多个环形燃气喷枪；燃烧器筒体上还设置有燃气进气环，燃气进气环连通有环形燃气进气口；燃烧器筒体还连通有主燃气进气口。应用本技术方案可实现优化天然气与空气混合燃烧的燃烧效果。烧的燃烧效果。烧的燃烧效果。

【技术实现步骤摘要】
一种多枪旋流式低氮燃烧器


[0001]本专利技术涉及低氮燃烧器领域，具体是指一种多枪旋流式低氮燃烧器。

技术介绍

[0002]我国沥青搅拌设备主要使用柴油、重渣油、燃料油及各种品质煤粉等液体和固体燃料。与上述燃料相比，天然气在燃料预处理流程、可操作性和环境保护方面都独具优势。在环境严重恶化的今天，环境保护的重要性已被国际和国内各行业认同，并将环境保护工作放在十分重要的位置。
[0003]因此，燃气燃烧器在搅拌设备上的配套应用越来越多，近年更是出现了爆发式增长。燃气燃烧器是使天然气和空气以一定方式喷出混合燃烧的装置统称。而燃烧器燃烧产生的烟气含有大气污染物NOx。近年，随着节能减排的政策严格推行，工业烟气中NOx排放限制要求越来越高。目前，还有很多沥青搅拌站未使用优化设计过的燃气燃烧器，其烟气中NOx排放浓度较高，环境污染严重。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种多枪旋流式低氮燃烧器，实现优化天然气与空气混合燃烧的燃烧效果。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种多枪旋流式低氮燃烧器，包括旋流器、燃气喷射系统及燃烧器筒体；所述旋流器及燃气喷射系统设置于所述燃烧器筒体内；所述旋流器包括同心设置的旋流外圆环及旋流内圆环，以及设置于所述旋流外圆环及旋流内圆环之间的旋流直叶片；所述旋流直叶片上设置有多个叶片凹槽；所述旋流外圆环的外部还同心设置有通孔圆环，所述通孔圆环上设置有多个旋流通孔；
[0006]所述燃气喷射系统包括中心燃气喷枪及多个环形燃气喷枪，所述环形燃气喷枪以所述中心燃气喷枪为中心呈中心对称设置；所述中心燃气喷枪和环形燃气喷枪的顶端凸出均有一凸台，所述凸台分别与所述中心燃气喷枪和环形燃气彭强同心设置；所述凸台的周向以及中心燃气喷枪连接所述凸台的末端周向均均匀设置有多个第一分流通孔；
[0007]所述燃烧器筒体上还设置有燃气进气环，所述燃气进气环连通有环形燃气进气口；所述燃烧器筒体还连通有主燃气进气口。
[0008]在一较佳的实施例中，所述通孔圆环上沿周向设置有多个让位孔，所述中心燃气喷枪穿过所述旋流内圆环的中心，所述环形燃气喷枪穿过所述让位孔。
[0009]在一较佳的实施例中，旋流直叶片的两端分别连接所述旋流内圆环与旋流外圆环；所述旋流直叶片与所述旋流内圆环的径向间隔角度设置。
[0010]在一较佳的实施例中，所述叶片凹槽的形状应呈球状，所述叶片凹槽深度小于旋流直叶片厚度的四分之一，两个叶片凹槽之间的距离为叶片凹槽半径的3至5倍。
[0011]在一较佳的实施例中，所述旋流直叶片的表面形成紊流层。
[0012]在一较佳的实施例中，所述燃烧器筒体包括依次设置的头罩、喉口、筒身；所述喉
口由所述筒身至所述头罩的方向直径逐渐增大；所述喉口与所述头罩构成燃烧室。
[0013]在一较佳的实施例中，所述环形燃气喷枪上的凸台以及环形燃气喷枪的周向均匀设置有多个第二分流通孔。
[0014]在一较佳的实施例中，所述中心燃气喷枪连通所述主燃气进气口，所述环形燃气喷枪连通所述燃气进气环。
[0015]相较于现有技术，本专利技术的技术方案具备以下有益效果：
[0016](1)本专利技术的旋流器经过旋流直叶片处理可在气流流过时可形成一个紊流层，有助于形成强烈的旋转扰动和气流损失，以此在炉内形成更适合于燃烧的空气动力场，燃烧气流的扰动性增强，炉内燃气充分燃烧，燃烧状态更为稳定。在燃烧器的内部设置了旋流器的情况下，由于燃气和空气的混合度加强，燃烧强度增大，在炉内的燃烧火炬变短，因此，在具备相同燃烧负荷的前提下可以相应地缩小燃烧器的尺寸。
[0017](2)本专利技术还优化了燃气进气口的结构，可实现根据工作需求量选择燃气进气口进气，从而减少了天然气的浪费，也防止因燃气燃烧不充分造成NOx的排放。
[0018](3)本专利技术采用环形燃气喷射系统与叶片处理的旋流器全面优化的结构，是一种燃烧效率高，氮氧化物排放量低的燃烧器。通过此低氮燃烧器，燃气着火速度快，火焰稳定且燃气充分、燃烧状态稳定，发生回火和脱火的概率降低，有效的减少了NOx的排放。
附图说明
[0019]图1为本专利技术优选实施例中多枪旋流式低氮燃烧器的结构示意图；
[0020]图2为本专利技术优选实施例中所述的旋流器的结构示意图；
[0021]图3为本专利技术优选实施例中所述的通孔圆环的局部放大示意图；
[0022]图4为本专利技术优选实施例中所述的燃气喷射系统的局部结构示意图；
[0023]图5为本专利技术优选实施例中所述的燃气喷射系统的结构示意图。
具体实施方式
[0024]下文结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明。
[0025]一种多枪旋流式低氮燃烧器，参考图1至5，包括旋流器1、燃气喷射系统2及燃烧器筒体3；所述旋流器1及燃气喷射系统2设置于所述燃烧器筒体3内；所述燃烧器筒体3包括依次设置的头罩33、喉口34、筒身35；所述喉口34由所述筒身35至所述头罩33的方向直径逐渐增大；所述喉口34与所述头罩33构成燃烧室。在带有燃烧室下燃气和空气混合的过程中能形成良好的涡流运动，提高了混合质量。所述旋流器1包括同心设置的旋流外圆环12及旋流内圆环11，以及设置于所述旋流外圆环12及旋流内圆环11之间的旋流直叶片13；所述旋流直叶片13上设置有多个顺排式分布的叶片凹槽131；由于叶片凹槽131的存在，气流会在旋流直叶片13的表面形成一层紊流层，这层紧贴着旋流直叶片13表面的紊流层能够有效的阻止气流在旋流直叶片13表面分离，一方面有效的降低了气流在此处的流动损失，节约了大量的天然气气体，另一方面形成稳定的混合气流，拓宽火焰稳定边界。所述旋流外圆环12的外部还同心设置有通孔圆环14，所述通孔圆环14上设置有多个旋流通孔141；从旋流通孔141进入的空气与天然气很好的混合，再加上旋流器1的作用，有助于形成强烈的旋转扰动，以此在炉内形成更适合于燃烧的空气动力场，燃烧气流的扰动性增强。
[0026]在本实施例中，所述旋流直叶片13设置有24片，旋流直叶片13的两端分别连接所述旋流内圆环11与旋流外圆环12；所述旋流直叶片13与所述旋流内圆环11的径向间隔角度设置。所述叶片凹槽131的形状应呈球状，所述叶片凹槽131深度小于旋流直叶片13厚度的四分之一，两个叶片凹槽131之间的距离为叶片凹槽131半径的3至5倍。这些旋流叶片的参数均可根据实际工作状态进行适当的调整，以此燃气和空气的混合度加强，燃烧强度增大，达到减少NOx生成的目的。
[0027]所述燃气喷射系统2包括中心燃气喷枪21及多个环形燃气喷枪22，所述环形燃气喷枪22以所述中心燃气喷枪21为中心呈中心对称设置；所述中心燃气喷枪21和环形燃气喷枪22的顶端均凸出有一凸台201，所述凸台201分别与所述中心燃气喷枪21和环形燃气喷枪22同心设置；所述凸台201的周向以及中心燃气喷枪21连接所述凸台201的末端周向均均匀设置有多个第一分流通孔202；第一分流通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多枪旋流式低氮燃烧器，其特征在于包括旋流器、燃气喷射系统及燃烧器筒体；所述旋流器及燃气喷射系统设置于所述燃烧器筒体内；所述旋流器包括同心设置的旋流外圆环及旋流内圆环，以及设置于所述旋流外圆环及旋流内圆环之间的旋流直叶片；所述旋流直叶片上设置有多个叶片凹槽；所述旋流外圆环的外部还同心设置有通孔圆环，所述通孔圆环上设置有多个旋流通孔；所述燃气喷射系统包括中心燃气喷枪及多个环形燃气喷枪，所述环形燃气喷枪以所述中心燃气喷枪为中心呈中心对称设置；所述中心燃气喷枪和环形燃气喷枪的顶端均凸出有一凸台，所述凸台分别与所述中心燃气喷枪和环形燃气喷枪同心设置；所述凸台的周向以及中心燃气喷枪连接所述凸台的末端周向均均匀设置有多个第一分流通孔；所述燃烧器筒体上还设置有燃气进气环，所述燃气进气环连通有环形燃气进气口；所述燃烧器筒体还连通有主燃气进气口。2.根据权利要求1所述的多枪旋流式低氮燃烧器，其特征在于，所述通孔圆环上沿周向设置有多个让位孔，所述中心燃气喷枪穿过所述旋流内圆环的中心，所述环形燃气喷枪穿过...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍铭，林继铭，张锋，张勇，杨建红，林得福，范伟，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：