[發明專利]一種低排放冷焰多級預混燃燒器

有效

• 申請號: 201710260036.7
• 申請日: 2017-04-19
• 公開（公告）號: CN106949471B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 代森偉;任轉波;范中華;孫仁權
• 申請（專利權）人: 安德森熱能科技（蘇州）有限責任公司
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/58;F23D14/62
• 代理公司: 蘇州華博知識產權代理有限公司 32232
• 代理人: 孟宏偉

本發明提供一種低排放冷焰多級預混燃燒器，包括點火槍、燃氣噴氣管，所述燃氣噴氣管上設有三處噴氣出口，通過三個燃燒區，分級燃燒；預混火焰從噴氣出口高速噴射出，迅速接觸到熱傳輸管，使得火焰溫度快速下降，接觸到冷媒的火焰，被反射回來，形成燃燒的氣簾，使得燃燒后的廢氣參與到二次燃燒中，充當煙氣再循環，有效降低了氮氧化物的產生；獨特的文丘里預混結構使得空氣、燃料混合更充分；通過高調節比，寬空氣過剩系數范圍的點火槍，保證了火焰能夠順利建立。

技術領域

本發明涉及一種燃燒器，特別是一種鍋爐用低排放冷焰多級預混燃燒器。

背景技術

隨著工業快速發展，環境污染變得日益嚴重，高效低污染的燃燒技術及產品的開發研究日趨重要。

低污染的燃燒即是控制燃燒過程中氮氧化物(NO_X)的排放，NO_X的生成主要與燃燒火焰的溫度、燃燒氣體中氧的濃度、燃燒氣體在高溫下的滯留時間及燃料中的含氧量因素有關。

現有的鍋爐燃燒器使用金屬纖維做燃燒管，將預混燃氣在金屬表面燃燒，為了實現低排放，通常過?？諝庑枰刂圃?0％左右，表面燃燒的效率低。由于金屬纖維的纖維網格小，且多層排列，一旦空氣中的臟的顆粒進入，會堵住網格，導致局部溫度變高，金屬纖維隨之被燒毀。

煙氣再循環技術即將一部分排氣返回到送氣系統，降低混合氣中的氧濃度，起熱量吸收體的作用，不致使燃燒溫度變得過高，從而抑制氮氧化物的生成。煙氣循環率通常是尾氣總量的5-20％，使NO_X產生量降低10-90％。但是利用煙氣再循環，需要增加管路，空間不足，如果煙氣和助燃風機入口距離遠，廢氣溫度太高，不太實用，冬天溫度低，會產生冷凝水，增加了維修難度。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明的目的是提供了一種結構簡單的低排放冷焰多級預混燃燒器。

為達到上述目的，本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種低排放冷焰多級預混燃燒器，包括：

燃氣噴氣管，設有三處噴氣出口，所述燃氣噴氣管外部區域與被加熱體之間形成燃燒室；

點火槍，其點火口設置在所述三處噴氣出口的任意一處或多處。

進一步地，所述燃氣噴氣管頭部的頂壁上開有第一噴氣出口，用于當流過所述第一噴氣出口的空氣-燃料混合物的一部分被點燃時建立第一火焰，所述第一火焰從所述燃氣噴氣管頭部的頂壁向外延伸，所述第一噴氣出口為多個小通孔，所述小通孔從頂壁中心向周向側壁延伸排列。

進一步地，所述燃氣噴氣管頭部的周向側壁開有第二噴氣出口，所述第二噴氣出口朝向被加熱體，用于當流過所述第二噴氣出口的空氣-燃料混合物的一部分被點燃時在所述燃燒室中建立第二火焰，所述第二火焰在被加熱體表面形成穩定的尖端。

進一步地，所述燃氣噴氣管的周向側壁開有第三噴氣出口，所述第三噴氣出口朝向被加熱體，用于當流過所述第三噴氣出口的空氣-燃料混合物的一部分被點燃時在所述燃燒室中建立第三火焰，所述第三火焰在被加熱體表面形成穩定的尖端。

采用上述優選的方案，通過三個燃燒區，分級燃燒；點火槍設在第一噴氣出口處，第一火焰在此產生，在點燃時在中心和周邊邊緣之間延伸，以保持分離的第二火焰的點燃；第一火焰產生之后第二噴氣出口處的第二火焰(主火)即被引燃；當主火流量加大時，第三噴氣出口處的第三火焰產生，形成花瓣形火焰；第二火焰(主火)從第二噴氣出口高速噴射出，迅速接觸到被加熱體，使得火焰溫度快速下降，接觸到冷媒的火焰，被反射回來，形成燃燒的氣簾，使得燃燒后的廢氣參與到第三噴氣出口處的二次燃燒中，充當煙氣再循環，有效降低了氮氧化物的產生。