本發(fā)明涉及富氫燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種富氫燃?xì)廨啓C(jī)燒嘴。

背景技術(shù)：

目前，富氫燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的燒嘴一般為旋流式燒嘴，在燒嘴頭部開(kāi)有穩(wěn)焰孔，燃燒形式為部分預(yù)混燃燒，實(shí)際運(yùn)行中燒嘴穩(wěn)焰孔附近溫度可達(dá)1800℃，容易造成燒損，極大地縮短了燒嘴的使用壽命；另外，頻繁的更換燒嘴不僅增加了燃?xì)廨啓C(jī)維護(hù)的費(fèi)用，還會(huì)造成非常規(guī)停機(jī)，進(jìn)一步增加了運(yùn)維成本。因此，當(dāng)前亟需研發(fā)一種長(zhǎng)期安全可靠運(yùn)行的燒嘴。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種富氫燃?xì)廨啓C(jī)燒嘴，能夠長(zhǎng)期安全可靠運(yùn)行，延長(zhǎng)了燒嘴的使用壽命，降低了成本。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種富氫燃?xì)廨啓C(jī)燒嘴，包括中部的液體燃料通道6，液體燃料通道6與其外側(cè)設(shè)有的燒嘴內(nèi)壁7之間形成燃?xì)馔ǖ?，燒嘴內(nèi)壁7和其外側(cè)設(shè)有的燒嘴外壁8之間形成空氣通道4，空氣通道4內(nèi)安裝有空氣通道導(dǎo)流片式旋流器2，燃?xì)馔ǖ?內(nèi)安裝有燃?xì)馔ǖ缹?dǎo)流片旋流器3，空氣通道導(dǎo)流片式旋流器2、燃?xì)馔ǖ缹?dǎo)流片旋流器3下面燒嘴內(nèi)壁7上開(kāi)有穩(wěn)焰孔1，在空氣通道4內(nèi)，緊靠著穩(wěn)焰孔1的上部燒嘴內(nèi)壁7上連接有遮焰環(huán)9。

所述的遮焰環(huán)9與燒嘴內(nèi)壁7間的角度Θ為5°～60°。

所述的遮焰環(huán)9的長(zhǎng)度a是穩(wěn)焰孔1直徑的1～5倍。

所述的遮焰環(huán)9的長(zhǎng)度a為12mm～20mm，厚度b為2mm～10mm。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明和現(xiàn)有燒嘴相比，僅增加遮焰環(huán)9，易于生產(chǎn)實(shí)施；遮焰環(huán)9不僅能夠改善燃燒特性，減少燃機(jī)哼鳴，大幅降低了穩(wěn)焰孔1附近和燒嘴內(nèi)壁7的溫度，安全大幅提高，延長(zhǎng)燒嘴的使用壽命，節(jié)約電廠運(yùn)行成本。

附圖說(shuō)明

圖1是桶形燃燒室10的示意圖。

圖2是本發(fā)明燒嘴的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖2-1為本發(fā)明的截面示意圖；圖2-2為圖2-1的俯視圖，圖2-3為圖2-1的A部放大圖。

圖3為燒嘴內(nèi)壁面溫度CFD模擬結(jié)果，左圖為本發(fā)明燒嘴模擬結(jié)果，右圖為現(xiàn)有燒嘴模擬結(jié)果。

圖4為燒嘴穩(wěn)焰孔壁面溫度CFD模擬結(jié)果，左圖為本發(fā)明燒嘴模擬結(jié)果，右圖為現(xiàn)有燒嘴模擬結(jié)果。

圖5為現(xiàn)有燒嘴與本發(fā)明燒嘴增加遮焰環(huán)設(shè)計(jì)的溫度的比較。

圖6為燒嘴的高溫區(qū)CFD模擬結(jié)果，左圖為現(xiàn)有燒嘴模擬結(jié)果，右圖為本發(fā)明燒嘴模擬結(jié)果。

圖7為燒嘴高溫區(qū)示意圖，左圖為本發(fā)明燒嘴模示意圖，右圖為現(xiàn)有燒嘴示意圖。

具體實(shí)施方式

以下使用附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。

一種富氫燃?xì)廨啓C(jī)燒嘴，安裝在桶形燃燒室10上，參照?qǐng)D1，桶形燃燒室10的頂端安裝有8個(gè)燒嘴，空氣和燃料通過(guò)燒嘴進(jìn)入燃燒室10，在燃燒室10內(nèi)部充分燃燒，生成高溫做功的工質(zhì)。

參照?qǐng)D2，一種富氫燃?xì)廨啓C(jī)燒嘴，包括中部的液體燃料通道6，液體燃料通道6與其外側(cè)設(shè)有的燒嘴內(nèi)壁7之間形成燃?xì)馔ǖ?，燒嘴內(nèi)壁7和其外側(cè)設(shè)有的燒嘴外壁8之間形成空氣通道4，空氣通道4內(nèi)安裝有空氣通道導(dǎo)流片式旋流器2，燃?xì)馔ǖ?內(nèi)安裝有燃?xì)馔ǖ缹?dǎo)流片旋流器3，空氣通道導(dǎo)流片式旋流器2、燃?xì)馔ǖ缹?dǎo)流片旋流器3下面燒嘴內(nèi)壁7上開(kāi)有穩(wěn)焰孔1，穩(wěn)焰孔1的作用是產(chǎn)生穩(wěn)定燃燒的火苗，促進(jìn)主燃區(qū)的穩(wěn)定燃燒，但是由于穩(wěn)焰孔1的存在，不僅使得燒嘴內(nèi)壁7的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低，而且穩(wěn)焰孔1附近容易產(chǎn)生高溫造成燒損，在空氣通道4內(nèi)，緊靠著穩(wěn)焰孔1的上部燒嘴內(nèi)壁7上連接有遮焰環(huán)9。

所述的遮焰環(huán)9與燒嘴內(nèi)壁7間的角度Θ為5°～60°。

所述的遮焰環(huán)9的長(zhǎng)度a是穩(wěn)焰孔1直徑的1～5倍。

所述的遮焰環(huán)9的長(zhǎng)度a為12mm～20mm，厚度b為2mm～10mm。

參照?qǐng)D3，圖3為燒嘴內(nèi)壁面溫度CFD模擬結(jié)果，圖3左圖為增加遮焰環(huán)9設(shè)計(jì)的燒嘴，燒嘴內(nèi)壁7最高溫度為1388K，未達(dá)到燒嘴材料的熱熔點(diǎn)，燒嘴處于安全的運(yùn)行環(huán)境中；右圖現(xiàn)有燒嘴燒嘴內(nèi)壁7最高溫度為2010K，溫度過(guò)高，長(zhǎng)期使用有燒損的可能。

參照?qǐng)D4，圖4為燒嘴穩(wěn)焰孔壁面溫度CFD模擬結(jié)果，如4左圖為增加遮焰環(huán)9設(shè)計(jì)的燒嘴，穩(wěn)焰孔1內(nèi)僅有燃?xì)饬鬟^(guò)，并沒(méi)有燃燒，所以溫度僅有527K；右圖為現(xiàn)有燒嘴，由于燒嘴內(nèi)部，燃?xì)馀c空氣相遇，燃燒起來(lái)，溫度為1089K。

參照?qǐng)D5，圖5為本發(fā)明和現(xiàn)有燒嘴溫度的比較，遮焰環(huán)9推遲了燃?xì)夂涂諝獾慕佑|時(shí)間，因而降低了穩(wěn)焰孔1壁面的溫度，增加了遮焰環(huán)9的燒嘴，穩(wěn)焰孔1壁面溫度和穩(wěn)焰孔1溫度分別比原燒嘴低421K、1281.5K。

參照?qǐng)D6和圖7，可以看出本發(fā)明和現(xiàn)有燒嘴的火焰的位置?，F(xiàn)有燒嘴的火焰位置在燒嘴內(nèi)壁7及穩(wěn)焰孔1壁面近，有燒損燒嘴的危險(xiǎn)；而增加了遮焰環(huán)9后，遮焰環(huán)9改變了燃?xì)夂涂諝獾牧鲃?dòng)狀況，高溫區(qū)遠(yuǎn)離的燒嘴內(nèi)壁7，燒嘴不易燒損，安全性大幅增加。同時(shí)為燒嘴增加了穩(wěn)焰環(huán)9，燃?xì)馔ㄟ^(guò)穩(wěn)焰孔1，滲入空氣通道的流量不變，穩(wěn)焰火苗的燃燒仍然能夠正常進(jìn)行。所以燒嘴增加遮焰環(huán)9，能夠使降低燒嘴內(nèi)壁7的溫度，延長(zhǎng)使用壽命，同時(shí)能夠保證穩(wěn)焰火苗的正常穩(wěn)定的燃燒。