一种氨气燃烧器制造技术

本发明专利技术公开了一种氨气燃烧器，包括筒体，所述筒体前部形成有扩张段，所述扩张段的前部形成有蓄热稳燃体，所述扩张段内形成有与蓄热稳燃体对应的内燃烧室，所述筒体从内到外依次设置有内燃料通道、内空气通道、外燃气通道、外空气通道，所述内燃料通道、内空气通道与内燃烧室连通，所述外燃气通道、外空气通道延伸至蓄热稳燃体，所述内燃料通道、内空气通道、外燃气通道、外空气通道内均设置有均流器，能够更好的提高氨气的燃烧稳定性与转化效率。好的提高氨气的燃烧稳定性与转化效率。好的提高氨气的燃烧稳定性与转化效率。

【技术实现步骤摘要】
一种氨气燃烧器


[0001]本专利技术涉及燃烧器
，具体涉及一种氨气燃烧器。

技术介绍

[0002]氨气是一种极易液化的气体，常温下即可加压液化。氨气是重要的化工原料，主要用于制造氮肥和复合肥料。工业上氨是以哈伯法通过N2和H2在高温高压和催化剂存在条件下直接化合而制成，N2通常来源于空气，H2通常来源于化石燃料。
[0003]电解制氢一直受制于制氢成本，未能得到大规模推广。目前，在大规模推广新能源和可再生能源的情况下，电网调峰成为了电网安全运行的关键。新能源发电价格逐步降低，电解水制氢经济性逐渐显现出来，电解制氢不但可以消耗多余电量很好调节电网平衡，产生的氢气还是重要的能源化工原料。由于氢气能源密度低，不方便长距离运输，采用电解水制氢，再通过合成氨工艺，制成氨气，氨气易液化，方便长距离运输。
[0004]采用清洁能源制取的氨气，既可以作为原料，也可以用于燃料。目前，市场上还没有专门用于燃烧氨气的燃烧器。氨气在大空间燃烧稳定性较差，氨气燃烧面临的主要问题是燃烧稳定性差，氨气的转化率低。

技术实现思路

[0005]针对上述存在的技术不足，本专利技术的目的是提供一种氨气燃烧器，能够提高氨气的燃烧的稳定性以及氨气的转化率。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]本专利技术提供一种氨气燃烧器，包括筒体，所述筒体前部形成有扩张段，所述扩张段的前部形成有蓄热稳燃体，所述扩张段内形成有与蓄热稳燃体对应的内燃烧室，所述筒体从内到外依次设置有内燃料通道、内空气通道、外燃气通道、外空气通道，所述内燃料通道、内空气通道与内燃烧室连通，所述外燃气通道、外空气通道延伸至蓄热稳燃体，所述内燃料通道、内空气通道、外燃气通道、外空气通道内均设置有均流器，所述筒体上设置有连通内燃料通道的燃料进口一、连通外燃气通道的燃料进口二、连通内空气通道的空气进口一、连通外空气通道的空气进口二，所述燃料进口二、空气进口一、空气进口二沿切向进入筒体，所述筒体内设置有伸入到内燃烧室内的点火器装置，所述蓄热稳燃体内部为多孔蓄热体结构，所述多孔蓄热体结构的外部形成有带旋转叶片的外空气流道。
[0008]优选地，所述均流器为设置有若干小孔的多孔板结构。
[0009]优选地，所述均流器的小孔直径为5mm
‑
20mm。
[0010]优选地，所述均流器的小孔截面面积总和为对应通道截面面积的50％
‑
70％。
[0011]优选地，所述蓄热稳燃体的长度为200mm
‑
500mm。
[0012]优选地，所述蓄热稳燃体内部为多孔砖蓄热体结构。
[0013]优选地，所述蓄热稳燃体内部为圆形网状结构。
[0014]优选地，所述多孔蓄热体结构采用氧化铝、氧化钛或者其混合物制作。
[0015]本专利技术的有益效果在于：。
[0016]本专利技术通过设置内外多层氨气、空气通道，氨气和空气分别分两股进入燃烧器，从中心到外侧依次为氨气、空气、氨气、空气，除中心通道氨气外，其余氨气、空气沿切向进入燃烧器各通道，并在燃烧器内部布置多孔均流器，能够保证其在筒体内部均匀分布，中心氨气先在内燃室内燃烧，加热蓄热稳燃体，加热后的蓄热稳燃体能够更好的保证氨气稳定燃烧；蓄热稳燃体中间为多孔结构，外侧为外部空气通道，外部空气通道内设置旋流叶片，能够使外通道空气流出蓄热稳燃体后产生旋转流动，更好地使空气与氨气充分混合燃烧，能够更好地提高氨气燃烧的稳定性以及转化率；本专利技术通过内燃室和蓄热稳燃体将实现中心火焰的稳定持续燃烧，避免了内部火焰被外部气流吹熄，通过蓄热体将外层氨气加热到燃点以上，实现外层氨气的顺利燃烧。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本专利技术实施例1的一种氨气燃烧器示意图。
[0019]图2是本专利技术实施例1的氨气燃烧器的进口示意图。
[0020]图3是本专利技术实施例1的氨气燃烧器筒体示意图。
[0021]图4是本专利技术实施例1的均流器示意图。
[0022]图5是本专利技术实施例1的蓄热稳燃体结构示意图。
[0023]图6是本专利技术实施例1的均流器布置位置示意图。
[0024]图7是本专利技术实施例2的蓄热稳燃体结构示意图。
[0025]附图标记说明：
[0026]1、点火器装置；2、筒体；21、内燃料通道；22、内空气通道；23、外燃气通道；24、外空气通道；3、扩张段；4蓄热稳燃体；5、内燃烧室；6、均流器；F1、燃料进口一；F2、燃料进口二；A1、空气进口一；A2、空气进口二。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]实施例1：
[0029]如图1至图6所示，本实例提供一种氨气燃烧器，包括燃料进口一F1、燃料进口二F2、空气进口一A1、空气进口二A2、点火装置1、筒体2、扩张段3、蓄热稳燃体4和内燃烧室5。
[0030]所述筒体2内设置有伸入到内燃烧室5内的点火器装置1，点火器装置1为本领域所熟知的现有结构，其与筒体2的连接采用本领域技术人员所熟知的现有连接方式，在此不作详细介绍。
[0031]如图2，燃料进口F2、空气进口A1、空气进口A2沿切向进入筒体。
[0032]如图3，筒体从内到外共分为内燃料通道21、内空气通道22、外燃气通道23、外空气通道24，内燃料通道21、内空气通道22与内燃烧室连通，外燃气通道23、外空气通道24延伸至蓄热稳燃体4。
[0033]如图4，筒体2的每个通道内均布置均流器6，均流器6采用多孔板结构，每个通道内均流器6小孔面积和与通道流通面积比在50％
‑
70％范围内，小孔直径在5mm
‑
20mm范围内。
[0034]如图5，蓄热稳燃体4内部为多孔砖蓄热体结构，外部为带旋转叶片的外空气流道，旋转叶片产生一定旋流。蓄热稳燃体4沿气流方向长度200mm
‑
500mm。多孔砖流通面积占总截面积的60％
‑
80％。多孔砖材料为氧化铝、氧化钛或者其混合物。
[0035]如图6为均流器6位置示意图。筒体2的中心位置为C，燃料进口F1到中心C的距离为L1,空气进口A1到中心C的距离为L2,燃料进口F2到中心C的距离为L3,空气进口A2到中心C的距离为L4,均流器6的位置距离进口位置至少为1/3L(L本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氨气燃烧器，其特征在于，包括筒体(2)，所述筒体(2)前部形成有扩张段(3)，所述扩张段(3)的前部形成有蓄热稳燃体(4)，所述扩张段(3)内形成有与蓄热稳燃体(4)对应的内燃烧室(5)，所述筒体(2)从内到外依次设置有内燃料通道(21)、内空气通道(22)、外燃气通道(23)、外空气通道(24)，所述内燃料通道(21)、内空气通道(22)与内燃烧室(5)连通，所述外燃气通道(23)、外空气通道(24)延伸至蓄热稳燃体(4)，所述内燃料通道(21)、内空气通道(22)、外燃气通道(23)、外空气通道(24)内均设置有均流器(6)，所述筒体(2)上设置有连通内燃料通道(21)的燃料进口一(F1)、连通外燃气通道(23)的燃料进口二(F2)、连通内空气通道(22)的空气进口一(A1)、连通外空气通道(24)的空气进口二(A2)，所述燃料进口二(F2)、空气进口一(A1)、空气进口二(A2)沿切向进入筒体(2)，所述筒体(2)内设置有伸入到内燃烧室(5)内的点火器装置(1)，所述蓄...

【专利技术属性】
技术研发人员：余波，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：