【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于船舶，具体涉及一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器。
技术介绍
1、lng运输船装有多个大型液货舱，在运输和港口卸货过程中易发生lng的泄露，为预防液货船火灾和爆炸以确保lng运输船的安全，国际海事组织(imo)通过《国际海上人命安全公约》(solas公约)第ⅱ-2章等国际法规规定大型lng运输船必须配备专用的惰性气体系统用于产生并输送惰性气体，对液货舱进行吹扫、置换，降低舱内氧气浓度至爆炸下限以下，以有效抑制泄露的易燃气体发生燃烧和爆炸，确保舱室环境安全。
2、燃烧式惰气系统是依靠燃料的燃烧将空气中的氧消耗掉来产生惰性烟气，并将惰性烟气进行冷却、净化和干燥处理后输送到船舱内部，实现液货舱及其周围空间的惰化。由于燃烧式惰气系统设有独立的燃烧装置及控制系统，能够使燃料充分燃烧，所以产生的惰气质量较高，含氧量在5％以下，且基本不含nox、sox及颗粒物等杂质。
3、传统惰气发生器的燃烧器本体包括：燃油喷嘴、稳焰盘、点火枪、燃烧器筒体等。在燃烧器内，来自主油泵燃油与空气混合燃烧形成一种化学反应，燃油在燃烧室内通过燃烧消耗掉空气中的氧气，从而获得氧含量较低的惰性气体。
4、油船惰气发生器通常采用传统的燃油燃烧器形式，以中心单根喷枪结构配合旋流稳焰盘为主要特征，采用的是扩散燃烧方式，燃油雾化一般采用机械雾化喷嘴，将燃油以一定压力喷入燃烧器，随后在油雾向前流动的同时，利用旋流的空气对油雾进行分割并与之混合。
5、采用传统的燃烧器通常会导致以下现象或问题：
6、1.中心
7、2.雾化方式完全依靠油泵的压力来实现，往往需要在大于2mpa的压力下运行，雾化粒径也仅能达到粒径200μm左右，从而带来燃烧效率低，燃烧不完全的现象，导致燃尽率不高，炭黑生成量多，易结焦。
8、3.燃烧过程中，燃烧器边界内侧为空气，外侧为烟气，燃烧器周围烟气大量聚积，传统燃烧器对烟气引射周长为2πr(r为燃烧器半径)，引射周长小。
9、4.烟气中的氧气浓度与co浓度都高。
10、相较于普通货油舱，lng船对惰性气体具有更高的性能要求，如超低氧含量≤1％等，因此一般油船用惰气发生器无法满足其配套要求。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，通过设置多个彼此相邻的波瓣和喷嘴，强化进入燃烧室的空气和燃油的混合强化燃油的雾化效果以及强化烟气与空气的引射掺混，解决传统中心单根喷枪结构所带来的掺混效果不好、燃烧不完全的问题，并大幅降低燃烧后烟气中的氧含量。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的，一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，包括：波瓣型稳焰盘、燃油雾化喷嘴、波瓣型燃烧筒、点火电极和稳焰盘固定支管。
3、波瓣型燃烧筒为圆柱形燃烧筒，波瓣型燃烧筒一端设置有多个间隔排布的波谷和波峰，构成波瓣结构，波谷和波峰的尖端处于同一圆的圆弧上，波峰和波峰，波谷与波谷之间的形状和尺寸一致。
4、波瓣型稳焰盘根据波瓣型燃烧筒的波峰和波谷的形状加工而成，波瓣型稳焰盘同轴设置在波瓣型燃烧筒波峰的出口处，波瓣型结构与波瓣型稳焰盘结构形成波瓣型射流通道。
5、波谷与波瓣型燃烧筒外壁之间构成倾斜向下的斜面，斜面上沿周向开设有多个贯穿孔，多个燃油雾化喷嘴设置在贯穿孔上，燃油雾化喷嘴保持端部与波瓣型燃烧筒端部平齐。
6、燃油雾化喷嘴上设置有多个喷孔。
7、点火电极贯穿设置在波瓣型燃烧筒内部。
8、稳焰盘固定支管均匀分设在波瓣型稳焰盘上，波瓣型稳焰盘可沿稳焰盘固定支管轴向移动。
9、优选的，点火电极贯穿设置在波瓣型燃烧筒内部，点火电极靠近任一燃油雾化喷嘴相邻波谷处设置。
10、优选的，稳焰盘固定支管贯穿在波瓣型稳焰盘内部，波瓣型稳焰盘上开设多个烟气流通孔。
11、优选的，波瓣型结构的加工方式包括模具冲压加工和钣金加工。
12、优选的，波瓣结构包括多个向外逐渐扩张或向内逐渐内缩或平直的波瓣。
13、优选的，波谷的尖端可不处于同一圆的圆弧上，波峰和波峰，波谷与波谷之间的形状和尺寸可不一致。
14、优选的，燃油雾化喷嘴采用介质雾化喷嘴。
15、优选的，燃油雾化喷嘴燃油雾化喷嘴孔径为3.2mm，孔数为6个。
16、与现有技术相比，本专利技术具备以下优点：
17、本专利技术提供的一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，与传统的燃油燃烧器结构相比，在同样出口面积的条件下，波瓣型燃油燃烧器的特殊结构增大了两股气流的接触面积，使得烟气和空气之间的粘性剪切混合增强，引射的烟气量大大增加。燃烧器以波瓣轮廓为界，内部的助燃空气和外部的烟气流速度有着相反的径向分量，从而在波瓣两侧形成若干对反向的流向涡；由于波瓣边界内外助燃空气和烟气的速度差，在剪切力作用下，沿着边界线卷绕形成正交涡，流向涡、正交涡引起的对流混合作用增强，可大幅提高引射流量比，提高烟气与空气的混合效率，进而解决掺混效果不好、燃烧不完全以及o2含量高的问题。
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1.一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，其特征在于：所述燃烧器包括：波瓣型稳焰盘(1)、燃油雾化喷嘴(2)、波瓣型燃烧筒(3)、点火电极(4)和稳焰盘固定支管(5)；
2.如权利要求1所述的一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，其特征在于：所述点火电极(4)贯穿设置在所述波瓣型燃烧筒(3)内部，所述点火电极(4)靠近任一所述燃油雾化喷嘴(2)相邻所述波谷(6)处设置。
3.如权利要求1所述的一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，其特征在于：所述稳焰盘固定支管(5)贯穿在所述波瓣型稳焰盘(1)内部，所述波瓣型稳焰盘(1)上开设多个烟气流通孔。
4.如权利要求1所述的一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，其特征在于：所述波瓣型结构的加工方式包括模具冲压加工和钣金加工。
5.如权利要求1所述的一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，其特征在于：所述波瓣结构包括多个向外逐渐扩张或向内逐渐内缩或平直的波瓣。
6.如权利要求1所述的一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，其特征在于：所述波谷(6)的尖端可不处于同一圆的圆弧上，所述波峰
7.如权利要求1所述的一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，其特征在于：所述燃油雾化喷嘴(2)采用介质雾化喷嘴。
8.如权利要求7所述的一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，其特征在于：所述燃油雾化喷嘴燃油雾化喷嘴(2)的孔径为3.2mm，孔数为6个。
...【技术特征摘要】
1.一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，其特征在于：所述燃烧器包括：波瓣型稳焰盘(1)、燃油雾化喷嘴(2)、波瓣型燃烧筒(3)、点火电极(4)和稳焰盘固定支管(5)；
2.如权利要求1所述的一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，其特征在于：所述点火电极(4)贯穿设置在所述波瓣型燃烧筒(3)内部，所述点火电极(4)靠近任一所述燃油雾化喷嘴(2)相邻所述波谷(6)处设置。
3.如权利要求1所述的一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，其特征在于：所述稳焰盘固定支管(5)贯穿在所述波瓣型稳焰盘(1)内部，所述波瓣型稳焰盘(1)上开设多个烟气流通孔。
4.如权利要求1所述的一种超低氧浓度波瓣型多喷枪燃油燃烧器，其特征在于：所述波瓣型结构...
【专利技术属性】
技术研发人员：李宇，潘思霖，王亮，魏伦，张建辉，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七一一研究所，
类型：发明
国别省市：
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