[發明專利]一種非預混燃燒和預混燃燒相結合的新型超低氮燃燒裝置

在審

• 申請號: 201711061029.0
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN107620961A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 陳寶明;王秀學;張鑫;韋能權
• 申請（專利權）人: 上海華之邦科技股份有限公司
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/64
• 代理公司: 上海京滬專利代理事務所(普通合伙)31235
• 代理人: 沈美英

1.一種非預混燃燒和預混燃燒相結合的新型超低氮燃燒裝置，主體包含有燃燒器外殼（1）、空氣通道（2）、燃氣通道（3）和噴射機頭（4），其特征在于：所用的燃氣區分為非預混用燃氣和預混用燃氣兩種，新型超低氮燃燒裝置中還包含設置有煙氣/空氣混合氣進口段（5）、預混混合器（6）、非預混用燃氣進氣口（7）和預混用燃氣進口（8），其中：

所述的煙氣/空氣混合氣進口段（5）的前端與所述的預混混合器（6）的尾端相銜接、并與預混混合器（6）、空氣通道（2）和噴射機頭（4）按氣流方向同軸依次設置；

所述的燃氣通道（3）主體設置在空氣通道（2）內，由進氣端口（31）、出氣端口（32）和中間管道（33）構成，其進氣端口（31）固定伸置在空氣通道（2）的壁體外表面上，充任所述的非預混用燃氣進氣口（7），其出氣端口（32）位于所述的噴射機頭（4）內；

所述的煙氣/空氣混合氣進口段（5）具有將已經混合均勻的再循環煙氣和助燃空氣的混合氣輸向預混混合器（6）的功能；

所述的預混混合器（6）的腔壁上固定設置有所述的預混用燃氣進氣口（8），其尾端與所述的煙氣/空氣混合氣進口段（4）的前端相銜接，其前端與所述的空氣通道（2）的尾端相銜接，具有接收來自所述的煙氣/空氣混合氣進口段（5）的混合氣和來自所述的預混用燃氣進氣口（8）的預混用燃氣、并將兩者充分混合構成內含有預混用燃氣、循環煙氣和助燃空氣組分的綜合混合氣，再通過空氣通道（2）將所述的綜合混合氣輸向噴射機頭（4）內的功能；

所述的噴射機頭（4）為非預混型，內部包含設置有基于燃料分級、氣體分級、濃淡燃燒等低氮燃燒技術機理布設的常規低氮燃燒器的燃氣噴口、供氣通道、氣槍和穩焰裝置，具有執行將來自所述的燃氣通道（3）的非預混用燃氣和來自預混混合器（6）的綜合混合氣分別以燃料分級、氣體分級、濃淡燃燒布局的常規噴射形式送入爐膛的功能；

工作時，所述的由預混用燃氣進口（8）送入的預混用燃氣進入預混混合器（6）后與來自煙氣/空氣混合氣進口段（4）的所述的混合氣充分混合、構成內含有預混用燃氣、助燃空氣和循環煙氣組分的綜合混合氣，并經所述的空氣通道（2）進入噴射機頭（4）中，綜合混合氣經供氣通道直接送入爐膛中燃燒，執行預混型燃燒模式；所述的由非預混用燃氣進氣口（7）送入的非預混用燃氣通過燃氣通道（3）送入到噴射機頭（4）中后直接由內設的燃氣噴口或噴槍按需分級噴射入爐膛，之后再與由供氣通道直接送入的綜合混合氣相混燃燒，此時的綜合混合氣充任了非預混燃燒器中助燃空氣的角色，執行的是非預混燃燒工作模式，但基于所述的助燃空氣已由執行預混型燃燒模式的綜合混合氣取代，因而用以構筑的燃燒器已具有非預混燃燒和預混燃燒相結合的工作特色，兼具有全混合燃燒器和非混合燃燒器的優點；此外，由氣槍輸出的部分非預混用燃氣執行點火燃燒作業時，點燃助燃空氣為綜合混合氣，由于循環煙氣對綜合混合氣中的混合用燃氣、助燃空氣均有稀釋作用，因而在綜合混合氣中的含氧量總體較低，會使點火點位略有延滯，不會在穩焰裝置前近距離引燃，有助于確保根部火焰的穩定，穩定的火焰根部也會位于穩焰裝置下游，能避免發生回火引爆現象的發生，有利于運行安全，而且循環煙氣能即時帶走點火燃燒時所產生的部分熱量，能確保噴射機頭（4）表面喉口處溫升不會太高，有利于確保燃燒器設備的工作可靠性和使用壽命，運行的安全穩定性和環保節能。