[實用新型]燃燒爐內帶富氧噴嘴的富氧預熱器

無效

• 申請號: 201020571418.5
• 申請日: 2010-10-22
• 公開（公告）號: CN201885252U
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 魏伯卿
• 申請（專利權）人: 魏伯卿
• 主分類號: F23L7/00
• 分類號: F23L7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及燃燒爐內帶富氧噴嘴的富氧預熱器，適用于所有燃油燃氣的各種工業鍋爐、加熱爐、窯爐、熔爐、焚燒爐等，屬于綜合節能減排技術領域和燃燒科學技術領域。

背景技術

隨著工業和農業深加工業的發展，我們的生存生活環境變得越來越糟糕，因此，低碳經濟、低碳生活的壓力變得越來越大；現代工業各種各樣的工業鍋爐、加熱爐、窯爐、熔爐、焚燒爐等是排放二氧化碳等排放物的最大釋放體，所以降低工業生產中的排放是實現低碳經濟、保護人類生存生活環境的關鍵；現在富氧局部增氧助燃節能減排技術已越來越成為工業生產中節能減排的香餑餑，而且富氧助燃節能減排技術的最大優點是不僅節能減排效果好，同時他是對爐體改造最少（只有富氧噴嘴和富氧預熱器與爐體接觸）、操作參數基本不變（助燃風量調小）并隨時能恢復到原爐狀態的高新集成技術，但在實施過程中，富氧的預熱是最麻煩而且投資相對較大的；對于已實施煙氣熱回收的燃燒爐系統，從其下引煙氣的煙道中取熱預熱富氧氣體，工作量大、成本較高，且并不能減少熱損失；而對于未實施煙氣熱回收的燃燒爐系統，從其煙道取熱預熱富氧氣體，成本太高而且施工復雜；因此，尋找一種安全、方便且成本低廉的富氧氣體預熱方法，是加速富氧局部增氧射流助燃節能減排高新集成技術推廣實施進程的關鍵。

發明內容

本發明的目的是提供一種安全、方便且成本低廉的燃燒爐內帶富氧噴嘴的富氧預熱器。

燃燒爐內帶富氧噴嘴的富氧預熱器，包括環繞在燃燒爐內燃燒器周圍的管式富氧預熱器和連接在管式富氧預熱器上的總體對稱分布在燃燒器周邊的小擴散角富氧噴嘴，其特征在于：

1、耐高溫的管式富氧預熱器安裝在燃燒爐內的燃燒器周圍，并貼在或半埋在燃燒器四周的保溫層中，富氧氣體預熱吸取燃燒器四周爐底或爐壁的熱量而不影響燃燒爐熱輻射效果及燃燒爐內熱輻射分布。

2、富氧噴嘴直接焊接在管式預熱器上，并按燃燒器和火焰總體對稱分布在燃燒器的周圍，其具體按燃燒器中燃料噴嘴、燃燒火焰和爐內結構及爐內熱輻射分布等條件計算加經驗確定：富氧噴嘴的數量及焊接于爐內管式預熱器上的位置及角度、富氧噴嘴與燃燒器中燃料噴嘴的相對位置及夾角。

3、富氧噴嘴與爐內管式預熱器的連接口內，富氧噴嘴管有一個背朝氣流方向的斜口，伸入管式預熱器管內，以阻擋在管式預熱器的富氧預熱管內流動的氣體直接進入富氧噴嘴連接管，而且離管式富氧預熱器富氧氣體入口越近的富氧噴嘴管，其伸入管式富氧預熱器的富氧預熱管內的斜口部分越長，從而保證管式富氧預熱器上遠離富氧氣體入口的富氧噴嘴流經的富氧氣體能與其他離富氧氣體進入管式富氧預熱器入口的各個遠近不同的富氧噴嘴流經的富氧氣體流量和壓力相近。

4、富氧噴嘴與燃燒火焰的相對位置及夾角還取決于燃燒器中燃料噴嘴噴射燃料的速度、燃燒器各燃料噴嘴的數量、分布及相對燃燒器中軸線向外的噴射角、火焰長度、燃燒狀況、燃料噴嘴口大小、燃料的稀稠度、富氧氣體的噴射速度和小擴散角富氧噴嘴（200920195812.0）的類型等。燃燒爐內富氧噴嘴與燃燒火焰的位置為將熱富氧氣體直接噴射在燃燒火焰中心部位稍偏燃料噴嘴的位置，富氧噴嘴與燃燒器中軸線的夾角為10度~90度。

5、實驗和實踐證明富氧從燃燒器周圍的爐底或爐壁取熱預熱富氧氣體不僅不會降低燃燒爐的熱效率，相反會較大地提高燃燒中心某部位火焰的溫度，從而能較大地提高燃燒的熱輻射效率。

6、如果燃燒爐內有多個比較集中緊湊的燃燒器，則可以將爐內富氧預熱器設計成圍繞多個燃燒器布置，其富氧噴嘴的位置可以根據燃燒火焰等條件，設計在多個燃燒器的周圍總體對稱分布或根據燃燒爐體結構條件總體不對稱分布。

7、富氧噴嘴按燃燒器和火焰等總體對稱分布在燃燒器周圍的要點是：根據具體情況確定，在每個燃燒器周圍對稱分布或相對幾個或所有燃燒器總體對稱分布。

8、管式富氧預熱器不能存在沒有富氧氣體流動的死角或盲端，以保證爐內富氧預熱器不被高溫燒損。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

1．將富氧預熱器放在爐內燃燒器周圍，并和富氧噴嘴直接連接，安裝比較方便、簡單、安全。

2．因為富氧預熱所吸收的熱量占燃燒放出的熱量比例相對較小，且又不改變燃燒爐內的熱輻射環境，所以安裝帶富氧噴嘴的爐內富氧預熱器，能大大地減少富氧預熱器的成本和復雜的安裝工作。

3．能與燃燒器結合做成標準化的局部增氧射流助燃裝置，即利用本發明能將復雜的個體差異較大的且需爭對每個燃燒爐單獨設計富氧噴嘴及其安裝位置和角度的局部增氧射流助燃應用集成技術實現標準化、規范化、簡易化、大眾化。更適合于其大面積的推廣應用。