[發明專利]全預混式金屬纖維燃燒器及采用該燃燒器的鍋爐有效

申請號：	201610518699.X	申請日：	2016-07-05
公開（公告）號：	CN106016261B	公開（公告）日：	2018-03-02
發明（設計）人：	魯思遠;成功	申請（專利權）人：	中科藍創節能環保設備（天津）有限公司
主分類號：	F23D14/02	分類號：	F23D14/02;F23D14/46;F23D14/60;F23D14/62;F23K5/18;F23N1/02
代理公司：	北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371	代理人：	曹桓
地址：	301800 天津市寶***	國省代碼：	天津;12
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摘要：
搜索關鍵詞：	全預混式金屬纖維燃燒采用鍋爐
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及燃燒設備技術領域，尤其涉及一種全預混式金屬纖維燃燒器及采用該燃燒器的鍋爐。

背景技術

隨著生活水平以及對環境保護意識的提高，人們越來越重視燃燒器在燃燒過程中產生的有害氣體的排放，尤其是燃氣熱水器或燃氣鍋爐中氮氧化物的排放。目前，控制鍋爐氮排放是國家治理霧霾的重點任務之一。北京已頒發修訂后的新《鍋爐大氣污染物排放標準》，其中規定，從2015年7月1日起，新建鍋爐排放限制由現行的150毫克/立方米收嚴到80毫克/立方米；2017年4月1日起新建鍋爐氮氧化物進一步收嚴到30毫克/立方米。尋求控制鍋爐氮排放的技術路徑成為目前市場上都普遍關注的焦點。

目前國內市場上，控制氮排放采取的主要技術有兩種：一是通過加裝煙氣循環裝置可以將氮排放控制在50-80毫克/立方米，但是此技術仍不能達到30毫克/立方米的最嚴標準，再有其成本造價太高，不適合推廣應用。二是通過對排煙進行化學處理，來降低氮排放，這種方法裝置復雜，處理效果也不理想，并且后處理成本也非常高。因而，以上兩種方式并沒有得到廣泛推廣，有效的控制氮化物排放的方法應當是從燃燒器燃燒產生氮氧化物的源頭部分就進行技術控制，即選擇合適的燃燒器來控制氮氧化物的排放，使其控制在30毫克/立方米之內。

金屬纖維燃燒器是一種全預混藍焰式燃燒器，以特種金屬纖維作為燃燒表面，燃燒強度可以達到10000kw/m³，是近幾年逐漸被推廣的新型燃燒技術。金屬纖維燃燒器屬于預混氣體表面燃燒，預先混合均勻的燃氣空氣混合物流向燃燒器頭部，在透氣性均勻的金屬纖維織物表面層進行燃燒，使得燃燒穩定并分布均勻，可避免局部高溫的存在，減少氮氧化物的產生。現有技術中的部分金屬纖維燃燒器中混風單元有多種形式，但其仍存在由于燃氣與空氣混合不均勻、不能有效調節空氣和燃氣比例所造成的燃燒不充分的現象。同時，未考慮空氣進氣過程中的顆粒物等雜質的影響，使得燃燒過程中由于空氣中雜質的存在而堵塞金屬纖維燃燒頭，從而影響燃燒頭的使用壽命，并影響燃燒及排放質量。

因此，如何精密地調節和控制，來保證燃氣和空氣的充分混合，并提高助燃空氣的質量，使燃燒更充分，從而有效降低氮氧化物的排放，是本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的旨在克服現有技術中的不足，提供一種全預混式金屬纖維燃燒器及采用該燃燒器的鍋爐，該燃燒器使得空氣和燃氣充分混合，燃燒充分，氮氧化物排放低，高效節能，并且極大的縮小鍋爐爐膽尺寸，使爐膽內部受熱均勻。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種全預混式金屬纖維燃燒器，包括風機、混風單元和燃燒頭；

所述風機與所述混風單元連接，用于提供燃燒所需空氣；

所述混風單元與所述燃燒頭連接，用于混合并向所述燃燒頭輸送所需的空氣和燃氣混合氣體；

所述混風單元包括混風管和混風盤，所述混風管的側壁上沿周向設置有多組通孔，沿氣體流動方向依次設置有第一混風盤和第二混風盤，所述混風管設置于所述第一混風盤和第二混風盤之間，并且所述第一混風盤與所述混風管相抵接。

進一步地，所述混風管為圓筒形或者為兩端直徑小于中間直徑的鼓形，所述多組通孔均勻的分布在所述混風管側壁的周向上。

進一步地，還包括殼體，所述混風單元設置于所述殼體內部，所述混風盤通過固定連接件與所述殼體內側壁相連接，所述混風盤的內徑與所述混風管的內徑相適配；

所述混風盤包括多個沿所述混風盤周向分布的分流片，所述分流片均傾斜設置。

進一步地，所述燃燒頭包括火焰區和盲區，所述盲區的一端與所述混風單元相連接，所述火焰區的外表面設有金屬纖維氈，并且所述火焰區的前端為向內部凹陷結構。