[實(shí)用新型]燃燒爐內(nèi)帶富氧噴嘴的自預(yù)熱富氧燃燒系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020571436.3
• 申請(qǐng)日: 2010-10-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201885215U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏伯卿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 魏伯卿
• 主分類號(hào): F23C5/08
• 分類號(hào): F23C5/08;F23L7/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及燃燒爐內(nèi)帶富氧噴嘴的自預(yù)熱富氧燃燒系統(tǒng)，適用于所有燃油燃?xì)獾母鞣N工業(yè)鍋爐、加熱爐、窯爐、熔爐、焚燒爐等，屬于綜合節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域和燃燒科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)和農(nóng)業(yè)深加工業(yè)的發(fā)展，我們的生存生活環(huán)境變得越來(lái)越糟糕，因此，低碳經(jīng)濟(jì)、低碳生活的壓力變得越來(lái)越大；現(xiàn)代工業(yè)各種各樣的工業(yè)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(yè)生產(chǎn)中的排放是實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)、保護(hù)人類生存生活環(huán)境的關(guān)鍵；現(xiàn)在富氧局部增氧助燃節(jié)能減排技術(shù)已越來(lái)越成為工業(yè)生產(chǎn)中節(jié)能減排的香餑餑，而且富氧助燃節(jié)能減排技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是不僅節(jié)能減排效果好，同時(shí)他是對(duì)爐體改造最少（只有富氧噴嘴和富氧預(yù)熱器與爐體接觸）、操作參數(shù)基本不變（助燃風(fēng)量調(diào)小）并隨時(shí)能恢復(fù)到原爐狀態(tài)的高新集成技術(shù)；但在實(shí)施過(guò)程中，富氧氣體與燃燒火焰的相對(duì)位置及其夾角是富氧節(jié)能減排和富氧提溫?cái)U(kuò)產(chǎn)技術(shù)成功最最關(guān)鍵的因素；而很多燃燒爐因?yàn)槿紵鞯姆植己臀恢玫仍颍沟酶谎鯂娮斓脑O(shè)計(jì)、安裝位置及其與燃燒火焰的夾角（或與燃燒器的夾角）在實(shí)際操作中有一定的局限性或影響，因此，尋找一種能夠較方便地、簡(jiǎn)單地將富氧噴嘴安裝到與燃燒火焰形成最佳位置和最佳角度的方法，是加速富氧局部增氧射流助燃節(jié)能減排高新集成技術(shù)推廣實(shí)施進(jìn)程的關(guān)鍵。

目前國(guó)內(nèi)申請(qǐng)的幾個(gè)富氧燃燒器的專利（200610020153.8、200910022531.X、201010185480.5），都是重新設(shè)計(jì)的與現(xiàn)有的一般燃燒器有較大區(qū)別，且不能在現(xiàn)有絕大多數(shù)燃燒爐中的燃燒器上改造使用。

此外，在現(xiàn)有燃燒器燃燒的火焰上實(shí)施富氧局部增氧射流助燃，對(duì)提高燃燒火焰的最高溫度有一定局限性，因?yàn)楝F(xiàn)在一般的燃燒器其燃燒效率都能達(dá)到80%以上，有的甚至達(dá)到或超過(guò)90%，對(duì)于這種較高熱效率的燃燒爐，要實(shí)現(xiàn)提高它的熱效率最好的辦法就是利用熱輻射原理，想辦法提高它的燃燒火焰溫度來(lái)提高熱輻射效率。目前國(guó)內(nèi)只有魏伯卿的“201010115450.7燃燒爐富氧局部增氧射流助燃提高熱效率的方法及其裝置”是利用富氧提高燃燒爐的火焰溫度來(lái)提高熱輻射效率，從而實(shí)現(xiàn)提高燃燒爐的熱效率的專利，但這個(gè)方法對(duì)于熱效率達(dá)到或超過(guò)90%的燃燒爐，燃燒火焰溫度提高的量較小，有的甚至小到實(shí)施富氧助燃沒(méi)有實(shí)際意義。所以如何利用富氧局部增氧射流助燃提高較高熱效率的燃燒爐的燃燒火焰溫度，是較高熱效率的燃燒爐節(jié)能減排和提高爐溫及擴(kuò)大燃燒爐產(chǎn)能的關(guān)鍵。

本說(shuō)明書(shū)中三個(gè)概念名詞說(shuō)明：常氧燃燒——燃料在正常的空氣中燃燒，其助燃空氣的氧含量為標(biāo)準(zhǔn)空氣氧含量；富氧燃燒——燃料在大于標(biāo)準(zhǔn)空氣氧含量的氣體中燃燒或?qū)⒋笥跇?biāo)準(zhǔn)空氣氧含量的氣體即富氧氣體送入燃燒火焰局部增氧射流助燃的燃燒；貧氧燃燒——燃料在低于標(biāo)準(zhǔn)空氣氧含量的氣體中燃燒或燃燒的燃料火焰區(qū)形成缺氧狀態(tài)下的燃燒。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種在燃燒爐內(nèi)自帶富氧預(yù)熱器的且能根據(jù)燃料特性、燃燒狀況、爐膛結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)設(shè)計(jì)確定燃燒器燃料噴嘴與富氧噴嘴相對(duì)位置及其夾角的，并且通過(guò)將燃燒器常氧燃燒改造成貧氧燃燒后，再加富氧局部增氧射流助燃，從而能較大幅度地提高富氧助燃的燃燒火焰溫度的燃燒爐內(nèi)帶富氧噴嘴的自預(yù)熱富氧燃燒系統(tǒng)。

燃燒爐內(nèi)帶富氧噴嘴的自預(yù)熱富氧燃燒系統(tǒng)，包括燃油或燃?xì)饣蛉妓簼{等燃燒氣態(tài)或/和液態(tài)燃料的燃燒器，以及環(huán)繞在燃燒爐內(nèi)燃燒器周圍的管式預(yù)熱器和連接在管式預(yù)熱器上的總體對(duì)稱分布在燃燒器周邊的小擴(kuò)散角富氧噴嘴，其特征在于：

1、燃燒器的原理和結(jié)構(gòu)與通常的燃燒器一樣，但本發(fā)明中燃燒器的燃料噴嘴口離燃燒器（爐內(nèi)）前端面的垂直距離在0~22CM，較通常的燃燒器要短，而且將可調(diào)節(jié)的燃料噴嘴口調(diào)節(jié)到離燃燒器前端面較近的距離位置，使得燃燒火焰大部分露在燃燒器前端面之外，有利于爐內(nèi)富氧噴嘴噴射的富氧氣體進(jìn)入燃燒火焰指定位置；從而使富氧進(jìn)入燃燒火焰后形成的富氧燃燒火焰最高溫度區(qū)與原燃燒火焰形成的常氧燃燒火焰最高溫度區(qū)重疊形成更高的火焰最高溫度區(qū)，進(jìn)而形成更高溫度的能最大限度地提高熱輻射效率的火焰高溫區(qū)。因?yàn)榫植吭鲅跎淞髦嫉募夹g(shù)關(guān)鍵就是使兩個(gè)最高溫度區(qū)重疊形成更高溫度的火焰高溫區(qū)，即富氧氣體進(jìn)入燃燒火焰前的燃燒火焰中有個(gè)最高溫度的常氧燃燒火焰高溫區(qū)，而富氧氣體進(jìn)入燃燒火焰后又會(huì)在燃燒火焰中形成另一個(gè)最高溫度的富氧燃燒火焰高溫區(qū)，只有這兩個(gè)最高溫度區(qū)重疊才能形成更高溫度的最高溫度區(qū)，從而更大限度地提高燃燒熱輻射效率和熱量的利用率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提高燃燒爐溫度、擴(kuò)大燃燒爐生產(chǎn)負(fù)荷及節(jié)能減排等目的。