[發明專利]一種鍋爐的燃燒方法及分體式低氮燃燒器

無效

• 申請號: 201210401484.1
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN102913943A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 金渭圭
• 申請（專利權）人: 金渭圭
• 主分類號: F23N3/00
• 分類號: F23N3/00;F23D14/02;F23D14/26;F23D14/46
• 代理公司: 北京聯創佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 郭防

技術領域

本發明涉及一種燃燒方法及燃燒器,特別是一種鍋爐的燃燒方法及分體式低氮燃燒器，屬于鍋爐領域。

背景技術

NO_X是氮氧化合物的統稱，氮氧化合物中既含有穩定的N₂O,NO,N₂O₃,NO₂,N₂O₅等又有不穩定的NO₃，污染環境的主要是一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO₂),所以通稱NO_X污染。供給到內燃機和燃燒設施的空氣中的N₂在高溫中氧化后成為NO,再排到大氣層中成形NO₂,這樣產生的二氧化氮，人比植物更容易受害，NO₂比NO毒性強5-10倍，低濃度對于生理機能沒什么損傷，但是在高濃度的情況下對人體的肺有很大影響。關于燃油氣鍋爐排放，國家制定了鍋爐大氣污染物排放標準（GB13271-2001）中規定，燃油氣鍋爐NO_X的排放量不得高于400mg/m³。

現有的燃燒器由于自身構造原因，大部分會產生火焰溫度過高和過盈空氣多的現象，使大量NO_X生成，雖然它們NO_X的排放量符合國家排放標準，但是排放量依然較高。

另外，現有技術中多采用一體式燃燒器，即風機與燃燒器為一體式設計，燃燒器功率越大則需要配備的助燃風機也越大，從而使燃燒器的懸重增加，給鍋爐帶來安全隱患。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種鍋爐的燃燒方法及分體式低氮燃燒器，它采用分級燃燒的方式有效降低NO_X的生成量，另外采用用分體式結構的燃燒器，可以有效降低燃燒器的懸重，保證鍋爐的使用安全，另外還能夠有效降低NO_X的排放量。

本發明的技術方案：一種鍋爐的燃燒方法，將燃料的燃燒分為2個步驟，具體步驟如下，步驟1，將空氣從主燃燒器供入爐膛，將爐膛內的空氣量控制在總燃燒空氣量的70%～75%，使燃料在缺氧的富燃料燃燒條件下燃燒并產生煙氣，燃燒區內過量空氣系數α＜1，燃燒區內的燃燒速度為8.9m/s～9.3m/s、燃燒溫度為900℃～1000℃；

步驟2，將空氣通過布置在主燃燒器上的空氣噴口噴入爐膛，與步驟1中產生的煙氣混合，在過量空氣系數α＞1的條件下進行完全燃燒。

前述的鍋爐的燃燒方法中，所述步驟1中，將爐膛內的空氣量控制在總燃燒空氣量的72%，燃燒區內的燃燒速度為9.1m/s、燃燒溫度為950℃。

一種實現前述鍋爐的燃燒方法所使用的分體式低氮燃燒器，包括燃燒器殼體、控制裝置、燃燒頭裝置和穩燃裝置，穩燃裝置設置在燃燒器殼體內，燃燒頭裝置設置在穩燃裝置內，控制裝置設置在燃氣進氣管道上，燃氣進氣管道通過彎管與燃燒頭裝置連接，燃燒器殼體還通過供風管與風機連接。

前述的分體式低氮燃燒器中，所述穩燃裝置包括穩燃內管、穩燃外管、扇形堵板和側擋板，穩燃內管設于穩燃外管內，且同心設置，穩燃內管與穩燃外管之間設有6個均布的扇形堵板，每個扇形堵板上均設有側擋板，穩燃外管的管壁上設有6個均布的A通孔，6個A通孔與6個扇形堵板一一對應設置。所述穩燃內管和穩燃外管均采用不銹鋼材料制成。

前述的分體式低氮燃燒器中，燃燒頭裝置包括穩焰盤、點火器、點火氣管、固定盤和固定圈，穩焰盤通過支撐桿與固定盤連接，點火氣管通過固定圈固定在固定盤的中心位置，點火器固定在固定盤上。

前述的分體式低氮燃燒器中，穩焰盤為圓環狀且外徑不大于穩燃內管的內徑，內徑不小于點火氣管的外徑。

前述的分體式低氮燃燒器中，點火器通過點火器供氣管與燃氣進氣管道連接，點火器供氣管上設有點火電磁閥、點火調壓器和點火球閥。

前述的分體式低氮燃燒器中，點火氣管的端部設有堵板，且設有堵板的一端的管壁上均布著8個B通孔；所述固定盤由鋼圈和環狀底板構成，鋼圈與環狀底板固定連接，且鋼圈與環狀底板上均設有C通孔。設置B通孔的作用是平均分配空氣。C通孔為燃氣配風孔，使燃氣和空氣充分混合。

前述的分體式低氮燃燒器中，控制裝置包括主回路過濾器、主回路調壓器、主回低壓開關、燃氣壓力表和檢漏裝置，它們順次安裝在燃氣進氣管道上。

前述的分體式低氮燃燒器中，所述風機上設有風壓開關，供風管上設有風閥。