專利名稱：一種低NOx的燃氣燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是工業(yè)爐用燃氣燃燒器，特別是一種能減少煙氣中有害的氮氧化物(NOX)排放的燃氣燃燒器。
工業(yè)爐用燃氣燃燒器在燃燒時產(chǎn)生的煙氣一般是通過煙囪直接排放的，因此煙氣中的有害成分會污染大氣。在煙氣中，NOX是主要的有害成分，它對環(huán)境的污染和人體的健康會造成嚴重的危害。
工業(yè)爐燃氣燃燒器排放的NOX主要是NO和NO2，它們占NOX排放物的95％左右。NO與血紅蛋白的結(jié)合能力比CO高數(shù)百倍，會致人缺氧，導(dǎo)致中樞神經(jīng)麻痹。NO對細胞分裂和遺傳信息傳遞有不良影響，還有致癌作用。與NO相同，NO2也具有相當大的毒性，比NO高約4-5倍。尤其是在與CO共存的情況下，NO2有更大的毒性。因此，減少工業(yè)爐燃燒過程中產(chǎn)生的排放對人類的居住環(huán)境質(zhì)量有至關(guān)重要的作用。
本實用新型的發(fā)明目的在于，提供一種燃燒后的煙氣中具有低氮氧化物(NOX)排放量的燃氣燃燒器。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型的燃氣燃燒器，包括外殼、空氣進口、燃氣進口、和燃燒室，其特征在于燃燒室分為內(nèi)、外兩個火焰筒，在外火焰筒接近出口端的周邊壁面上開有若干孔，在內(nèi)、外火焰筒的近入口端，開有貫通內(nèi)外火焰筒的孔道，在外火焰筒中產(chǎn)生的煙氣可以通過孔、外火焰筒的外壁與外殼的內(nèi)壁間形成的煙氣回流通道、及孔道回流到內(nèi)火焰筒的入口端。
研究表明燃氣中NOX的生成有兩個主要的途徑，其一是火焰溫度高，其二是燃燒區(qū)氧含量高。為了抑制煙氣中NOX的生成，應(yīng)從這兩個方面進行燃燒器的設(shè)計考慮。本實用新型同時結(jié)合這兩種降低燃燒產(chǎn)物中NOX含量的燃燒器設(shè)計。由于采用了上述兩段式燃燒結(jié)構(gòu)，并通過減少燃燒區(qū)的氧含量，引入煙氣回流，以降低火焰溫度等措施，有效地抑制了燃燒產(chǎn)物中的NOX含量，從而大大降低了對環(huán)境的污染和對人體健康的危害。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是
圖1的A-A剖面圖。
在
圖1中，燃氣從燃氣進口1供給燃燒器，配燃空氣從進口2供給燃燒器。燃氣從燃氣噴口5噴入內(nèi)火焰筒10中。內(nèi)火焰筒10的空氣來自兩路第一路從空氣入口2直接得到，經(jīng)入口3供入；第二路則來自經(jīng)過孔13、通道11和孔4的外火焰筒12的煙氣回流。內(nèi)火焰筒10中的空氣配給小于燃氣燃燒所需要的化學當量比，其化學當量比約為40％-70％，因而是缺氧燃燒，不利于NOX生成。另一方面，由于來自孔4的回流煙氣，將降低內(nèi)火焰筒中的燃燒溫度，進一步抑制NOX生成。其煙氣回流占總煙氣量的5％-15％。從內(nèi)火焰筒10中噴出的未燃盡的可燃氣在外火焰筒12中繼續(xù)與來自通道9的空氣混合而燃燒。外火焰筒12中空氣的過剩系數(shù)保持在較大的數(shù)值，使空氣的供給大于燃燒所需的化學當量比。由于來自內(nèi)火焰筒10中的煙氣受到濃燃燒和煙氣回流的抑制，具有較低的溫度，在外火焰筒12與較多空氣混合進行的二次燃燒時，也具有較低的燃燒溫度。此時外火焰筒12內(nèi)的較多空氣一方面給火焰起冷卻作用，使之保持在抑制NOX生成的溫度之下；另一方面使外火焰筒中的擴散燃燒因為有較多的氧而燃燒完全。
本實用新型可用于工業(yè)鍋爐或其他的燃氣爐。
權(quán)利要求1.一種燃氣燃燒器，包括外殼(6)、空氣進口(2)、燃氣進口(1)、和燃燒室，其特征在于燃燒室分為內(nèi)、外兩個火焰筒(10)和(12)，在外火焰筒(12)接近出口端的周邊壁面上開有若干孔(13)，在內(nèi)、外火焰筒(10)和(12)的近入口端，開有貫通內(nèi)外火焰筒(10)和(12)的孔道(4)，在外火焰筒(12)中產(chǎn)生的煙氣可以通過孔(13)、外火焰筒(12)的外壁與外殼(6)的內(nèi)壁間形成的煙氣回流通道(11)、及孔道(4)回流到內(nèi)火焰筒(10)的入口端。
2.如權(quán)利要求1所述的燃燒器，其特征在于，內(nèi)火焰筒(10)的空氣配給小于燃氣燃燒器所需要的化學當量比，其化學當量比約為40％-70％。
3.如權(quán)利要求2所述的燃燒器，其特征在于，煙氣回流占總煙氣量的5％-15％。
4.如權(quán)利要求3所述的燃燒器，其特征在于，外火焰筒(12)的空氣配給大于燃氣燃燒器所需要的化學當量比。
專利摘要本實用新型提供了一種低排放NO
文檔編號F23D14/22GK2384113SQ9921792
公開日2000年6月21日 申請日期1999年8月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月13日
發(fā)明者董成云, 林慶澤, 蔡棟, 蓋曉峰, 丁建成 申請人:大慶石油管理局天然氣公司