[發(fā)明專利]一種可調(diào)節(jié)火焰的富氧燃燒器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711475657.3
• 申請(qǐng)日: 2017-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN108194922B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閻韜;瑞米·奇亞瓦;劉奔;魏波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 喬治洛德方法研究和開發(fā)液化空氣有限公司
• 主分類號(hào): F23D1/02
• 分類號(hào): F23D1/02;F23C7/00
• 代理公司: 31249 上海信好專利代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 周榮芳

本發(fā)明公開了一種可調(diào)節(jié)火焰的富氧燃燒器。該富氧燃燒器，具備位置可以靈活調(diào)整的鈍體，可調(diào)節(jié)燃料流流動(dòng)的方向和速度和/或可以改變氧化劑與燃料的混合位置；鈍體內(nèi)還可以設(shè)置通路用以輸送氧氣?空氣或者其他單一組分或混合組分的氣體；燃料流出口端外側(cè)包圍的氧化劑通路分成上下獨(dú)立的兩個(gè)部分，可分別通入不同組分的氧化劑氣體；上部氧化劑通路可以通入空氣或者富氧氣體；下部氧氣通路可以通入空氣、富氧氣體或者氧氣；此外，燃燒器下游端部還可設(shè)置可伸縮調(diào)節(jié)長度的套管一，用以調(diào)節(jié)氧化劑與燃料的混合時(shí)間、混合程度、著火點(diǎn)位置及火焰方向等。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種燃燒器，具體來說，涉及一種可調(diào)節(jié)火焰的富氧燃燒器，燃料為石油焦粉或煤粉等固體燃料，可以應(yīng)用于玻璃、冶金、水泥、陶瓷等制造領(lǐng)域。

背景技術(shù)

固體燃料，如石油焦粉和煤粉等，作為廉價(jià)的燃料，已經(jīng)在玻璃窯爐、冶金、水泥、陶瓷等制造領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

以石油焦燃料為例，由于該固體燃料自身特性，導(dǎo)致其不易著火和燃盡，并且由于成分復(fù)雜，給燃燒用戶帶來各種問題。石油焦粉相比重油、天然氣等傳統(tǒng)燃料，硫成分所占比例較高，而且石油焦包含大量粒徑不等的固體顆粒。在重力的作用下，攜帶固體顆粒的流中的固體顆粒會(huì)偏離氣體流線，如果吹入蓄熱室，將加重蓄熱室格子體的堵塞；如果火焰長度和剛性不理想，可能直接沖擊耐火材料、爐襯或產(chǎn)品；如果火焰覆蓋面不理想，會(huì)影響熱量分布和產(chǎn)品性能；尤其是大顆粒直接吹入窯內(nèi)散落在產(chǎn)品(如玻璃液)表面時(shí)，它們可對(duì)在產(chǎn)品形成污染、產(chǎn)生多種缺陷。以上因素，可能會(huì)影響產(chǎn)量、質(zhì)量及燃燒工藝設(shè)備使用壽命，降低產(chǎn)品質(zhì)量；造成耐火材料侵蝕以及降低燃燒工藝設(shè)備(如玻璃池爐)的壽命；此外，生產(chǎn)過程中的廢氣也會(huì)造成環(huán)境污染。

從中國發(fā)明專利CN102597628B獲知，一種用于輸送氣體推進(jìn)的微粒固體燃料的燃燒器，所述燃燒器包括燃燒器爐體(100)和噴射器組件(200)，該噴射器組件至少部分被燃燒器爐體的噴射器通道(130)環(huán)繞，該噴射器組件包括環(huán)繞燃料噴射器的內(nèi)氧氣供應(yīng)管(210)，該內(nèi)氧氣供應(yīng)管(210)又環(huán)繞氧氣噴射器(230)，各者均在通道出口側(cè)具有下游端(211，221，231)，內(nèi)氧氣供應(yīng)管具有側(cè)向表面，其上安裝有用于以一噴射定向?qū)?cè)向主氧氣射流噴射到燃料噴射器中的一組側(cè)向主氧氣噴嘴(212)，所述噴射定向圍繞縱向遵循相同的旋轉(zhuǎn)方向且其朝向燃料噴射器的下游端，所述側(cè)向主氧氣噴嘴定位在與所述燃料噴射器的下游端(221)相距多個(gè)不同距離處。適用于多股間隔開的氧氣在燃燒室上有噴射到輸送氣體和固體燃料混合物的工業(yè)環(huán)境中使用。美國專利申請(qǐng)US20140305355A1公開了一種固體燃料/氧噴燃器，包括：延伸向噴燃器的末端的中心氧通路；包圍氧通路的外部燃料通路；內(nèi)部燃料通路，其定位在氧通路和外部燃料通路之間，以與氧通路一起形成內(nèi)部環(huán)帶，以及與外部燃料通路一起形成外部環(huán)帶，內(nèi)部燃料通路具有在末端上游的出口端；在外部燃料通路內(nèi)、在內(nèi)部燃料通路下游包圍氧通路的平頂圓錐形分流器，其用于使外部燃料通路中的燃料流分流到內(nèi)部環(huán)形圓錐形擴(kuò)散器和外部環(huán)形會(huì)聚噴嘴中；以及在擴(kuò)散器內(nèi)的至少三個(gè)徑向?qū)~，其中，內(nèi)部燃料通路的出口端與分流器的入口端間隔開距離X。可以提高熱傳遞，碳燃盡和火焰穩(wěn)定性。

雖然目前市場(chǎng)上已經(jīng)存在多種成熟的固體燃-富氧燃燒器，但仍舊存在許多不足之處，如可調(diào)節(jié)范圍小，富氧濃度調(diào)整不方便，局部燃燒氣氛調(diào)整不便，火焰剛性、長度和覆蓋面不可調(diào)等等，可待改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決富氧燃燒器的技術(shù)問題，設(shè)計(jì)了可調(diào)節(jié)火焰長度、火焰覆蓋面積、火焰剛度和火焰局部氣氛的富氧燃燒器。