[發明專利]一種采用脈沖燃燒技術的燃氣鍋爐及其工作方法

無效

• 申請號: 201210205936.9
• 申請日: 2012-06-21
• 公開（公告）號: CN102721048A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 陳健;王奉強;蔣林;秦波
• 申請（專利權）人: 杭州富爾頓熱能設備有限公司
• 主分類號: F23C15/00
• 分類號: F23C15/00
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所 33230
• 代理人: 曹紹文

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技術領域

本發明屬于鍋爐節能技術領域，具體說是一種全新的采用脈沖燃燒技術的燃氣鍋爐及其工作方法。???

背景技術

鍋爐是一種利用燃料燃燒釋放的熱能加熱工質，以生產規定參數（溫度、壓力）和品質的蒸汽、熱水或其他工質的設備。傳統的燃氣鍋爐均采用燃燒器作為燃燒設備，氣體通過燃燒器進入爐膛后連續燃燒放出熱能供鍋爐受熱面吸收；由于燃燒方式的限制，一般傳統的燃氣鍋爐熱效率只能做到92%左右而難以繼續提高。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種采用脈沖燃燒技術的燃氣鍋爐及其工作方法，由于它的脈沖燃燒特性，使鍋爐受熱面單位面積上的傳熱效率大大高于傳統燃燒器燃燒時的傳熱效率，從而可以大幅提高鍋爐熱效率，達到節能減排的良好效果。

本發明是通過以下技術方案實現的：一種采用脈沖燃燒技術的燃氣鍋爐，包括鍋筒和燃燒室，所述的鍋筒采用立式布置，所述的燃燒室設置在鍋筒內部中間，所述的燃燒室上端通過連接管和鍋筒焊接，還包括π形煙管、火花塞管、空氣計量閥、鼓風機、燃氣計量閥、燃氣管、進氣管、排氣管、排氣緩沖箱，所述的燃燒室頂端焊有火花塞管，所述的火花塞管內安裝有火花塞，所述的燃燒室上端的一側與空氣計量閥相通，所述的空氣計量閥的另一端與鼓風機相連，所述的鼓風機的另一端與進氣管相連，所述的燃燒室上端的另一側與燃氣計量閥相通，燃氣計量閥另一端連接燃氣管，所述的燃燒室周向布置π形煙管，并與其連通，所述的π形煙管與排氣緩沖箱相通，所述的排氣緩沖箱連通排氣管。

作為優選，所述的排氣緩沖箱采用隔音材料。

一種采用脈沖燃燒技術的燃氣鍋爐的工作方法，a）首先啟動鼓風機開始點火前吹掃；b）吹掃后，鼓風機停止運行，空氣和燃氣進入燃燒室混合，進入點火程序；c）燃燒室內的混合氣體燃燒，壓力升高，推動空氣計量閥和燃氣計量閥關閉；d）燃燒室內的高壓推動高溫煙氣排至排氣緩沖箱，然后從排氣管排出，壓力下降，空氣計量閥和燃氣計量閥自動開啟；e）燃氣和空氣再次進入燃燒室內進行混合后被自動引燃，周而復始，形成脈沖燃燒。

本發明采取了上述技術措施后，其有益效果顯著：

1、脈沖燃燒過程中產生的煙氣擾動沖破了受熱面表面形成的層流邊界層，使受熱面表面的煙氣流動呈紊流狀態，從而使脈沖燃燒過程中受熱面單位面積上的傳熱效率大大高于傳統燃燒過程，使得脈沖鍋爐熱效率比傳統的燃氣鍋爐高出3~5個百分點；最高可以達到99%的超高整體熱效率。

2、運行過程中輔機的電能消耗極小。

3、高、低火焰調節比可以達到5：1。

4、脈沖燃燒無需配備傳統燃燒器，使用方便、維護簡單。

5、燃燒室內壓力下降，即刻有空氣和燃氣進入燃燒室混合，而此時燃燒室內的溫度仍然超過混合氣體的燃點，因而混合氣體立即被引燃燃燒，不需火花塞通電點火，延長其使用壽命。

6、排氣緩沖箱由良好的隔音材料制作，可以大幅度降低燃燒所產生的噪聲影響。

附圖說明

圖1為本發明實施例1的結構示意圖；

圖中1是鍋筒，2是燃燒室，3是π形煙管，4是排氣緩沖箱，5是火花塞，6是空氣計量閥，7是鼓風機，8是燃氣計量閥，9是進氣管，10是排氣管。

具體實施方式

下面對照附圖結合實施例對本發明作進一步的說明。

參照如圖1所示，一種采用脈沖燃燒技術的燃氣鍋爐，包括鍋筒1、燃燒室2、π形煙管3、火花塞管、空氣計量閥6、鼓風機7、燃氣計量閥8、燃氣管、進氣管9、排氣管10、排氣緩沖箱4，鍋筒1采用立式布置，燃燒室2設置在鍋筒1內部中間，燃燒室2頂端焊有火花塞管，火花塞管內安裝有火花塞5，燃燒室2上端通過連接管和鍋筒焊接，燃燒室2上端的一側與空氣計量閥6相通，空氣計量閥6的另一端與鼓風機7相連，鼓風機7的另一端與進氣管9相連，燃燒室2上端的另一側與燃氣計量閥8相通，燃氣計量閥8另一端連接燃氣管，燃燒室2周向布置π形煙管3，并與π形煙管3連通，π形煙管3與排氣緩沖箱4相通，排氣緩沖箱4連通排氣管10，排氣緩沖箱4采用隔音材料。

一種采用脈沖燃燒技術的燃氣鍋爐的工作方法：

a）鍋爐運行時，首先啟動鼓風機開始點火前吹掃，確保爐膛及π形煙管內沒有殘余可燃氣體，新鮮空氣充滿燃燒室。

b）吹掃后進入點火程序，鼓風機停止運行。空氣計量閥和燃氣計量閥通過壓力差自然打開，一定量的空氣和燃氣通過計量閥進入燃燒室，在燃燒室內以一定的比例混合，同時火花塞通電點火，引燃燃燒室內的混合氣體，點火后火花塞自動關閉。