專利名稱：燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及燃料燃燒技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種燃燒器。
背景技術(shù)：
燃燒器是將燃料和空氣按照所要求的濃度、速度、湍流度和混合方式送入爐膛，并使燃料能夠在爐膛內(nèi)穩(wěn)定著火與燃燒的裝置，同時(shí)燃燒器是工業(yè)燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t上面的重要設(shè)備，還廣泛應(yīng)用于金屬熱處理、烘熔、烤漆、干燥、焚燒、溴化鋰制冷機(jī)組等行業(yè)，它保證著燃料的穩(wěn)定著火燃燒和燃料的完全燃燒等過(guò)程。在水泥、冶金等行業(yè)中，自身生產(chǎn)對(duì)燃燒器能夠提供的燃燒溫度的要求較高，在高溫條件下燃料燃燒的過(guò)程會(huì)生成氮氧化物，當(dāng)工業(yè)生產(chǎn)中生成的廢氣被排放到大氣中時(shí)，廢氣中含有的氮氧化物會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的危害。在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中，氮氧化物的生成除了與煙氣中的氧氣濃度和煙氣在高溫環(huán)境中的停留時(shí)間等方面相關(guān)以外，氮氧化物的生成與燃料的燃燒溫度也是密切相關(guān)的，一般火焰的溫度越高，氮氧化物的生成就越多。綜上所述，如何優(yōu)化燃燒器的結(jié)構(gòu)，能夠合理調(diào)整風(fēng)煤比，同時(shí)在保證燃料充分燃燒的條件下具有相對(duì)較低的燃燒溫度，從而降低燃料燃燒過(guò)程中氮氧化物的生成量，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種燃燒器，能夠通過(guò)優(yōu)化燃燒器的結(jié)構(gòu)，降低燃料燃燒過(guò)程中氮氧化物的生成量。
·[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:一種燃燒器，包括:總風(fēng)管、一次風(fēng)管和二次風(fēng)管，所述一次風(fēng)管和所述二次風(fēng)管均與所述總風(fēng)管相連，其特征在于，所述總風(fēng)管與燃燒器的主通道相通，且與所述主通道并列設(shè)置，用于提供燃料燃燒所需的全部風(fēng)量，所述一次風(fēng)管為所述總風(fēng)管的一個(gè)分支，連通所述主通道與所述總風(fēng)管，用于防止所述主通道積灰和降低燃燒過(guò)程中噴嘴的溫度，所述二次風(fēng)管為所述總風(fēng)管的另一分支，包括:內(nèi)風(fēng)管，所述內(nèi)風(fēng)管為所述二次風(fēng)管的一個(gè)分支，用于為燃料的初步燃燒提供部分風(fēng)量；外風(fēng)管，所述外風(fēng)管為所述二次風(fēng)管的另一分支，用于為燃料的完全燃燒提供剩余風(fēng)量。優(yōu)選的，在上述燃燒器中，所述內(nèi)風(fēng)管，靠近所述一次風(fēng)管垂直的設(shè)置于所述主通道上，連通所述主通道與所述總風(fēng)管；所述外風(fēng)管，設(shè)置于靠近火焰的位置，連通所述主通道與所述總風(fēng)管，且所述內(nèi)風(fēng)管與所述主通道的連接結(jié)構(gòu)為切向渦殼結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，在上述燃燒器中，所述一次風(fēng)管上設(shè)置有第一閥門(mén)；所述內(nèi)風(fēng)管上設(shè)置有第二閥門(mén)；所述外風(fēng)管上設(shè)置有第三閥門(mén)。優(yōu)選的，在上述燃燒器中，所述第一閥門(mén)、第二閥門(mén)和第三閥門(mén)均為蝶閥。優(yōu)選的，在上述燃燒器中，所述主通道的出口處設(shè)置有沿所述主通道的出氣方向呈V字形排列的六個(gè)旋流導(dǎo)向葉片。優(yōu)選的，在上述燃燒器中，所述主通道的出口端設(shè)置有火焰穩(wěn)燃器，且所述火焰穩(wěn)燃器設(shè)置于所述旋流導(dǎo)向葉片靠近所述主通道出口端的一側(cè)。優(yōu)選的，在上述燃燒器中，所述火焰穩(wěn)燃器為齒環(huán)穩(wěn)燃器。相對(duì)上述背景技術(shù)，本實(shí)用新型所提供的燃燒器，將由總風(fēng)管所輸送的能夠使燃料完全燃燒的全部風(fēng)量通過(guò)一次風(fēng)管和二次風(fēng)管分次輸送，通過(guò)二次風(fēng)管的內(nèi)風(fēng)管和外風(fēng)管控制了燃料燃燒過(guò)程中的風(fēng)煤比，降低了燃料燃燒過(guò)程中氮氧化物的生成量。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型所提供的燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型的核心是提供一種燃燒器，能夠通過(guò)優(yōu)化燃燒器的結(jié)構(gòu)，降低燃料燃燒過(guò)程中氮氧化物的生成量。下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。請(qǐng)結(jié)合圖1，圖1為本實(shí)用新型所提供的燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的燃燒器，包括:總風(fēng)管1、一次風(fēng)管2和二次風(fēng)管。其中，總風(fēng)管I為燃料燃燒的主送風(fēng)道，與燃燒器的主通道4相通，且與主通道4并列設(shè)置，用于提供燃料燃燒所需的全部風(fēng)量，一次風(fēng)管2為總風(fēng)管I的一個(gè)分支，連通主通道4與總風(fēng)管1，用于防止主通道4積灰和降低燃燒過(guò)程中噴嘴的溫度。二次風(fēng)管為總風(fēng)管I的另一分支，包括:內(nèi)風(fēng)管31和外風(fēng)管32。內(nèi)風(fēng)管31為二次風(fēng)管的一個(gè)分支，用于為燃料的初步燃燒提供部分風(fēng)量；外風(fēng)管32為二次風(fēng)管的另一分支，用于為燃料的完全燃燒提供剩余風(fēng)量。總風(fēng)管所輸送的的風(fēng)，通過(guò)一次風(fēng)管2和二次風(fēng)管，形成分支，且首先通過(guò)一次風(fēng)管2將部分風(fēng)量傳輸?shù)饺紵鞯闹魍ǖ?，然后通過(guò)二次風(fēng)管的內(nèi)風(fēng)管31和外風(fēng)管32將燃料燃燒所需風(fēng)量分次輸送，控制燃燒過(guò)程的風(fēng)煤比。本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的燃燒器，將由總風(fēng)管所輸送的能夠使燃料完全燃燒的全部風(fēng)量通過(guò)一次風(fēng)管2和二次風(fēng)管分次輸送，通過(guò)二次風(fēng)管的內(nèi)風(fēng)管31和外風(fēng)管32控制了燃料燃燒過(guò)程中的風(fēng)煤比，內(nèi)風(fēng)管31將燃料完全燃燒所需的理論風(fēng)量的70%-80%左右送入燃燒器，使燃料在缺氧富燃的條件下進(jìn)行初步燃燒，燃燒生成的還原性物質(zhì)較多，能將已生成的氮氧化物分解，同時(shí)，由于進(jìn)風(fēng)量相對(duì)燃料燃燒所需的全部理論風(fēng)量較少，因此降低了燃料的燃燒溫度，進(jìn)一步降低了燃燒性氮氧化物的生成，經(jīng)過(guò)初步燃燒后燃料減少，夕卜風(fēng)管32風(fēng)量的輸送使得剩余燃料燃盡，此階段的燃燒中氧氣過(guò)量，但是由于燃料減少，使得燃燒溫度降低，生成的氮氧化物相對(duì)較少。本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例中，燃燒器的二次風(fēng)管包括:內(nèi)風(fēng)管31和外風(fēng)管32。內(nèi)風(fēng)管31，靠近一次風(fēng)管2垂直的設(shè)置于主通道4上，連通主通道4與總風(fēng)管1，為燃料的燃燒提供中心直流一次風(fēng)，其中，主通道4采用較大橫截面積的管道，相對(duì)減緩中心直流一次風(fēng)的風(fēng)速，同時(shí)相對(duì)增加了一次風(fēng)射流的周界長(zhǎng)度，從而增加了煤粉氣流與高溫?zé)煔獾慕佑|面積，增強(qiáng)了煤粉著火的穩(wěn)定性。外風(fēng)管32，設(shè)置于靠近火焰的位置，連通主通道4與總風(fēng)管1，且外風(fēng)管32與主通道4的連接結(jié)構(gòu)為切向渦殼結(jié)構(gòu)，保證了燃燒器出口斷面的空氣的均勻分布，同時(shí)進(jìn)一步優(yōu)化了燃燒應(yīng)具備的渦流強(qiáng)度。外風(fēng)管32將完全燃燒的剩余風(fēng)量傳輸?shù)饺紵鞯闹魍ǖ?中，相對(duì)內(nèi)風(fēng)管31的輸送具有一定的時(shí)間延遲，推后了燃料燃燒過(guò)程，在保證燃料充分燃燒的條件下與現(xiàn)有技術(shù)相比降低了火焰溫度，從而降低了燃料燃燒過(guò)程中氮氧化物的生成量。本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的燃燒器，內(nèi)風(fēng)管31和外風(fēng)管32將二次風(fēng)分為內(nèi)外兩股，中心直流一次風(fēng)采用直流射流，在燃燒器出口處形成富燃著火區(qū)，外風(fēng)管32風(fēng)量的輸送，可使燃燒過(guò)程推后，與原始燃燒器相比降低了火焰溫度，在距噴口 1.2m處的火焰溫度由1600°C降至1400°C，可以有效抑制熱力型氮氧化物的生成。為了進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)方案，本實(shí)用新型一具體實(shí)施例中，燃燒器的一次風(fēng)管2上設(shè)置有第一閥門(mén)51，內(nèi)風(fēng)管31上設(shè)置有第二閥門(mén)52，外風(fēng)管32上設(shè)置有第三閥門(mén)53。優(yōu)選的，本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的燃燒器中，第一閥門(mén)51、第二閥門(mén)52和第三閥門(mén)53均為蝶閥。本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的燃燒器，通過(guò)第一閥門(mén)51可以控制一次風(fēng)管2的進(jìn)風(fēng)量，通過(guò)第二閥門(mén)52和第三閥門(mén)53可以調(diào)節(jié)內(nèi)風(fēng)管31和外風(fēng)管32的風(fēng)量比，當(dāng)內(nèi)外風(fēng)量達(dá)到最佳配比時(shí)，能夠降低氮氧化物的生成量，另外，可以針對(duì)不同的煤種調(diào)節(jié)內(nèi)外風(fēng)量大小和風(fēng)量比，增強(qiáng)燃燒器相對(duì)不同煤種的適應(yīng)性，當(dāng)更換煤種和當(dāng)爐內(nèi)溫度較高或者煤粉灰分含量較大時(shí)，不會(huì)造成燃燒器噴嘴結(jié)焦或燒損。本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例中，在燃燒器的主通道4的出口處設(shè)置有沿主通道4的出氣方向呈V字形排列的六個(gè)旋流導(dǎo)向葉片6。本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的燃燒器，旋流導(dǎo)向葉片6的設(shè)置，可使中心直流一次風(fēng)的煤粉氣流在燃燒器出口處形成外側(cè)濃而粗，內(nèi)側(cè)淡而細(xì)的煤粉顆粒分布，更有利于煤粉的燃盡。為 了使燃燒器的燃燒狀態(tài)更加穩(wěn)定，本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例中，在燃燒器的主通道4的出口端設(shè)置有火焰穩(wěn)燃器7，且火焰穩(wěn)燃器7設(shè)置于旋流導(dǎo)向葉片6靠近主通道4出口端的一側(cè)。[0043]優(yōu)選的，本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的燃燒器中的火焰穩(wěn)燃器7為齒環(huán)穩(wěn)燃器，齒環(huán)穩(wěn)燃器的折向作用使得粗煤粉趨向射流中心射入爐內(nèi)，富集在燃燒器形成的大回流區(qū)邊界，而較細(xì)的煤粉顆粒則繞過(guò)齒環(huán)穩(wěn)燃器，在齒后產(chǎn)生較小的渦流附在大回流區(qū)的根部，產(chǎn)生了燃燒回流，由于小渦流區(qū)內(nèi)煤粉細(xì)、流速低，因此極易著火燃燒，火焰穩(wěn)燃提高了燃燒器的火焰穩(wěn)定性。以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種燃燒器進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范 圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種燃燒器，包括:總風(fēng)管(I)、一次風(fēng)管(2 )和二次風(fēng)管，所述一次風(fēng)管(2 )和所述二次風(fēng)管均與所述總風(fēng)管(I)相連，其特征在于， 所述總風(fēng)管(I)與燃燒器的主通道(4)相通，且與所述主通道(4)并列設(shè)置，用于提供燃料燃燒所需的全部風(fēng)量， 所述一次風(fēng)管(2)為所述總風(fēng)管(I)的一個(gè)分支，連通所述主通道(4)與所述總風(fēng)管(I)，用于防止所述主通道(4 )積灰和降低燃燒過(guò)程中噴嘴的溫度， 所述二次風(fēng)管為所述總風(fēng)管(I)的另一分支，包括: 內(nèi)風(fēng)管(31)，所述內(nèi)風(fēng)管(31)為所述二次風(fēng)管的一個(gè)分支，用于為燃料的初步燃燒提供部分風(fēng)量； 外風(fēng)管(32)，所述外風(fēng)管(32)為所述二次風(fēng)管的另一分支，用于為燃料的完全燃燒提供剩余風(fēng)量。
2.如權(quán)利要求1所述的燃燒器，其特征在于， 所述內(nèi)風(fēng)管(31)，靠近所述一次風(fēng)管(2)垂直的設(shè)置于所述主通道(4)上，連通所述主通道(4)與所述總風(fēng)管(I); 所述外風(fēng)管(32)，設(shè)置于靠近火焰的位置，連通所述主通道(4)與所述總風(fēng)管(I )，且所述內(nèi)風(fēng)管(32)與所述主通道(4)的連接結(jié)構(gòu)為切向渦殼結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的燃燒器，其特征在于，所述一次風(fēng)管(2)上設(shè)置有第一閥門(mén)(51);所述內(nèi)風(fēng)管(31)上設(shè)置有第二閥門(mén)(52);所述外風(fēng)管(32)上設(shè)置有第三閥門(mén)(53)。
4.如權(quán)利要求3所述·的燃燒器，其特征在于，所述第一閥門(mén)(51)、第二閥門(mén)(52)和第三閥門(mén)(53)均為蝶閥。
5.如權(quán)利要求1所述的燃燒器，其特征在于，所述主通道(4)的出口處設(shè)置有沿所述主通道(4)的出氣方向呈V字形排列的六個(gè)旋流導(dǎo)向葉片(6)。
6.如權(quán)利要求5所述的燃燒器，其特征在于，所述主通道(4)的出口端設(shè)置有火焰穩(wěn)燃器(7 )，且所述火焰穩(wěn)燃器(7 )設(shè)置于所述旋流導(dǎo)向葉片(6 )靠近所述主通道(4 )出口端的一側(cè)。
7.如權(quán)利要求6所述的燃燒器，其特征在于，所述火焰穩(wěn)燃器(7)為齒環(huán)穩(wěn)燃器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種燃燒器，包括總風(fēng)管、一次風(fēng)管和二次風(fēng)管，一次風(fēng)管和二次風(fēng)管均與總風(fēng)管相連，其特征在于，總風(fēng)管與燃燒器的主通道相通，且與主通道并列設(shè)置，用于提供燃料燃燒所需的全部風(fēng)量，一次風(fēng)管為總風(fēng)管的一個(gè)分支，連通主通道與總風(fēng)管，用于防止主通道積灰和降低燃燒過(guò)程中噴嘴的溫度，二次風(fēng)管為總風(fēng)管的另一分支，包括內(nèi)風(fēng)管，內(nèi)風(fēng)管為二次風(fēng)管的一個(gè)分支，用于為燃料的初步燃燒提供部分風(fēng)量；外風(fēng)管，外風(fēng)管為二次風(fēng)管的另一分支，用于為燃料的完全燃燒提供剩余風(fēng)量。本實(shí)用新型所提供的燃燒器，通過(guò)優(yōu)化燃燒器的結(jié)構(gòu)，降低了燃料燃燒過(guò)程中氮氧化物的生成量。
文檔編號(hào)F23D1/00GK203131813SQ20132003746
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月24日
發(fā)明者程松青, 穆春艷, 吳秀珍 申請(qǐng)人:株洲新時(shí)代環(huán)?？萍加邢薰?br>