[發明專利]工業燃氣超低氮節能螺旋燃燒頭及燃燒器

有效

• 申請號: 201611039681.8
• 申請日: 2016-11-11
• 公開（公告）號: CN106402861B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 李志友
• 申請（專利權）人: 江蘇弗雷姆環境科技有限公司
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/48;F23D14/64;F23D14/60
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 張華蒙

技術領域

本發明屬于燃氣燃燒裝置技術領域，具體涉及工業燃氣超低氮節能螺旋燃燒頭及燃燒器。

背景技術

目前，工業生產中所有以燃氣為熱能的燃燒裝置其燃燒方式無外乎預混和直噴兩種方式，這兩種燃燒方式因不能準確掌握好空燃混合比例和混合的均勻度，致燃氣過多或空氣過多，造成燃料或熱能的損失，同時，煙氣中氮氧化物過高。

現有技術的預混裝置中，雖然通過風門和燃氣閥門可適當調整空燃比例，但是燃氣的充分燃燒并非將兩種氣體比例兌好便可實現，而是要將兩種氣體充分混合、攪勻，即讓燃氣分子與所需要的氧氣分子充分接觸碰撞。因此，單純的預混并不能實現充分燃燒，現有技術中的預混燃燒，既效果不佳，也會出現爆燃的安全隱患，也是實際應用中較少采用的燃燒方式。同時，因燃燒火焰過于集中造成氮氧化物和一氧化碳過高。

現有技術的直噴式燃燒方式是目前工業生產中最常用也最普遍采用的燃燒方式，安全，可靠。但是由于易造成燃料過多，產生大量的氮氧化物，一氧化碳，既造成環境污染，又浪費燃氣，而空氣的過量也造成大量的尾氣帶走的熱量。目前，國內工業生產中常用空氣和燃氣來降低火焰的表面溫度，已達到降超低氮氧化物生成(即超低氮燃燒器)，而這種降氮方式是以損耗更多的熱能浪費燃氣為代價的，同時，這種降氮方式對高溫生產(如石化裂解爐、玻璃窯爐)不能實現。

發明內容

發明目的：本發明的目的是提供工業燃氣超低氮節能螺旋燃燒頭，本發明的另一目的在于提供含有該螺旋燃燒頭的燃燒器。

技術方案：為了實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

工業燃氣超低氮節能螺旋燃燒頭，該螺旋燃燒頭包括柱形外壁，在柱形外壁的內部套設柱形內壁，柱形外壁和柱形內壁通過螺旋狀凸起相連接成為一體式結構；在柱形內壁的底部均布出氣孔；在柱形外壁的頂部設有出火孔，在柱形外壁的底部設有燃燒頭連接段。

所述的螺旋狀凸起為螺旋槽或者螺旋葉片，螺旋槽或者螺旋葉片等間距設置在柱形外壁和柱形內壁之間，形成螺旋的鏤空狀的通氣路徑。

所述的柱形外壁和柱形內壁均為圓柱體形。

在所述的燃燒頭連接段內設置內螺紋。

含有所述的工業燃氣超低氮節能螺旋燃燒頭的燃燒器，包括螺旋燃燒頭和預混管，所述的螺旋燃燒頭設置在預混管的上方；所述的預混管豎向設置，其包括至少一個進風管和至少一節預混段，所述的進風管依次對接后再與預混段依次相連，在首個所述的進風管入口處設置配合使用的一次配風口和燃氣噴頭；每節所述的預混段均包括由下向上依次設置的擴張段、平流段和收縮段。

所述的預混管包括三個進風管和兩節預混段，三個進風管依次對接后再與兩節預混段相連，在相鄰進風管之間由下向上依次設置二次配風口和三次配風口；相鄰進風管之間通過掛鉤連接件連接固定。

所述的燃氣噴頭為三個，其均布在首個所述的進風管入口處。

所述的工業燃氣超低氮節能燃燒器，在所述的螺旋燃燒頭和預混管之間增設錐形的燃燒棒，在燃燒棒的頂部設有燃燒棒連接段，燃燒棒連接段外設外螺紋與燃燒頭連接段對接；在燃燒棒的底部設有澆筑連接段，用于澆筑固定在預混管之上；在燃燒棒的內壁沿豎向等間距設置螺旋狀的燃氣斜槽，燃氣斜槽的螺旋方向與螺旋狀凸起的螺旋方向相同；在燃燒棒上均布燃燒孔。

所述的燒孔斜向上設置且與豎直方向夾角為銳角。

該燃燒器由內向外依次設置隔熱耐火澆筑料、陶瓷棉保溫層和燒嘴外殼，在隔熱耐火澆筑料內澆筑固定預混管；在該燃燒器的底部設置風腔和燃氣腔，在燃氣腔下方依次設置配合使用的進氣口、長明火管道、點火孔、觀察孔和離子火焰檢測器，在燃氣腔上設有錐形調節閥，在燃氣腔通過燃氣金屬管與預混管的燃氣噴頭相連，通過錐形調節閥可對每個預混管進行獨立控制；所述的風腔與進風口相連通，風腔與一次配風口、二次配風口、三次配風口相連通，實時配風。