[發(fā)明專利]一種金屬纖維后混式燃燒器及應(yīng)用該燃燒器的鍋爐

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210441334.3
• 申請日: 2012-11-07
• 公開（公告）號: CN102913909A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 毋劍強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 青海聚合熱力有限責(zé)任公司
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/62
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 韓國勝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鍋爐行業(yè)的氣體燃燒器領(lǐng)域，具體是一種金屬纖維后混式燃燒器及燃?xì)忮仩t。

背景技術(shù)

國外在20世紀(jì)80年代開始研究金屬纖維燃燒器，金屬纖維燃燒器是一種全預(yù)混藍(lán)焰式燃燒器，以特種金屬纖維作為燃燒表面，燃燒強(qiáng)度最大可以達(dá)到10000kw/m²。這種燃燒技術(shù)是近幾年才逐漸推廣應(yīng)用的新型燃燒技術(shù)，在國外廣泛應(yīng)用不同的領(lǐng)域。

金屬纖維燃燒器屬于預(yù)混氣體表面燃燒。預(yù)先混合均勻的燃?xì)饪諝饣旌衔锪飨蛉紵黝^部，在透氣性均勻的金屬纖維織物表面層進(jìn)行燃燒。燃燒以兩種方式進(jìn)行，既紅外熱輻射方式和藍(lán)焰方式。紅外熱輻射方式是可燃混合物在織物內(nèi)部進(jìn)行燃燒，金屬纖維織物被加熱至白熾狀態(tài)，一部分熱量以輻射方式釋放，火焰長度幾乎為0。藍(lán)焰方式是可燃混合物在織物上方燃燒，火焰承藍(lán)色浮在表面上，熱量以對流方式釋放，火焰長度也比傳統(tǒng)模式短得多。如果該技術(shù)應(yīng)用于鍋爐上，同等功率鍋爐的爐膛可大幅度縮小體積。

由于金屬纖維織物的均勻透氣性和燃?xì)馀c空氣的均勻預(yù)混，燃燒十分穩(wěn)定和溫度分布均勻，沒有局部高溫存在，因此抑制了NOx的生成，預(yù)混又有足夠的空氣供給，故CO的排放也低。是目前最環(huán)保的燃燒方式。

燃燒器采用鐵-鉻-鋁纖維作為燃燒表面基材，其使用的最高溫度可達(dá)1300℃，由于其1000℃以上仍具有優(yōu)良的抗氧化性能和熱強(qiáng)度，所以金屬纖維燃燒器除具有燃燒效率高外，還具有耐熱沖擊、低壓降、安全無回火、反應(yīng)迅速、熱慣性小、冷卻快、經(jīng)久耐用、有害氣體釋放少等優(yōu)勢。與傳統(tǒng)的燃燒器比較，具有：燃燒均勻、熱效率高、噪聲小、有害氣體釋放少、火焰短可減小鍋爐體積等特點。但是，目前金屬纖維燃燒器成型產(chǎn)品與同等普通燃燒器相比價格高出數(shù)倍，我國市場難以承受

金屬纖維燃燒器根據(jù)混合模式分前預(yù)混和后預(yù)混兩種模式。前預(yù)混模式需配套防爆型調(diào)速風(fēng)機(jī)，配套風(fēng)機(jī)將面臨超高的成本，無法推廣。后混式燃燒模式目前流行采用文丘里管進(jìn)行混合，需要較長的混合部分，所以外形也很大，無法起到縮小鍋爐整體體積的效果。

為了解決以上問題，本發(fā)明做了有益改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

（一）要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的是一種體積小巧、并使燃?xì)饪諝饣旌衔锍浞诸A(yù)混的鍋爐用金屬纖維后混式燃燒器，該燃燒器的火焰均勻分布在燃燒器表面；而且本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用所述燃燒器的燃?xì)忮仩t。

（二）技術(shù)方案

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種金屬纖維后混式燃燒器，包括燃燒頭、風(fēng)機(jī)和混合器；所述混合器內(nèi)設(shè)有燃?xì)庑餮b置；工作時，燃?xì)馀c風(fēng)機(jī)送入混合器中的空氣均流入混合器內(nèi)，通過燃?xì)庑餮b置進(jìn)行充分混合后，進(jìn)入燃燒頭燃燒。

其中，所述混合器上設(shè)有燃?xì)馊肟冢凰鋈細(xì)庑餮b置包括至少兩個旋流片，其中一個旋流片緊貼所述燃?xì)馊肟趦A斜設(shè)置，從而使混合器內(nèi)的燃?xì)夂涂諝庑纬尚鞫浞只旌稀?/p>

進(jìn)一步，所述旋流片均傾斜設(shè)置，且該旋流片均由中空的圓環(huán)拉伸而成。

此外，該燃燒器還包括燃?xì)庵髀泛腿細(xì)庵罚鋈細(xì)庵钒ㄔO(shè)有一級電磁閥的第一燃?xì)庵泛驮O(shè)有二級電磁閥的第二燃?xì)庵罚蝗細(xì)庖来瓮ㄟ^燃?xì)庵髀泛腿細(xì)庵妨魅牖旌掀鳌?/p>

而且，還包括燃?xì)鈪R流管，所述第一燃?xì)庵泛偷诙細(xì)庵肪ㄟ^該燃?xì)鈪R流管與所述混合器連通。

進(jìn)一步，所述燃燒頭外表面設(shè)有金屬纖維氈。

此外，該燃燒器設(shè)有點火裝置，所述點火裝置包括點火管和點火針，所述點火管出口處分布至少兩個氣孔。

其中，所述點火裝置設(shè)有離子棒，該離子棒用于檢測該點火裝置的點火狀態(tài)和燃燒器的主火焰狀態(tài)。

進(jìn)一步來說，所述離子棒設(shè)有橫段和外直段，所述橫段用于檢測點火裝置的點火狀態(tài)，所述外直段用于檢測燃燒器的主火焰狀態(tài)。

本發(fā)明還提供一種燃?xì)忮仩t，使用上述的金屬纖維后混式燃燒器。

（三）有益效果

與現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點：

1.本發(fā)明能使后混式燃燒模式金屬纖維燃燒器置于鍋爐外的部分體積小巧；火焰在金屬纖維的表面分布更均勻；提升了點火的可靠性；增大了燃燒頭部的軸徑比；

2.本發(fā)明的鍋爐體積小，安裝占地面積減小，并可減少鍋爐的耗材及成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的燃燒頭的外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的混合器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明提供的燃?xì)忮仩t示意圖；

圖4是本發(fā)明的燃?xì)夤苈返慕Y(jié)構(gòu)示意圖；