[發明專利]一種燃氣鍋爐二次風耦合型低NOx燃燒系統

在審

• 申請號: 201810177948.2
• 申請日: 2018-03-05
• 公開（公告）號: CN108224420A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 陳寶明;徐志斌;岳小俊;潘聚峰;李秀敏
• 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;F23D14/46;F23L9/00;F23C7/00
• 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

1.一種燃氣鍋爐二次風耦合型低NOx爐燃燒系統，主體包括爐膛（1）、低NOx燃燒器（2）、若干個主燃氣噴口（3）和若干個二次風噴口（4），特征在于爐膛（1）包含有爐壁（11）和爐腔（12），其中：

所述的爐壁（11）包括前壁（111）和側壁（112）；

所述的爐腔（12）內分設有位于中前部中心位置上的穩燃區（121）、位于穩燃區（121）和中前部側壁（112）之間的主火區（122）、及位于爐腔（12）近尾端部的燃盡區（123）；

所述的低NOx燃燒器（2）包含有位于中心軸位置上的旋流器（21）和同軸徑向布設在旋流器（21）外圍的喉口（22），并通過喉口（22）的外殼嵌設在爐膛前壁（111）上；

所述的主燃氣噴口（3）以燃燒器軸為中心、環形等徑布設在燃燒器喉口（22）外側的爐壁（11）環面上；

所述的二次風噴口（4）以數環、每環數個的形式沿煙氣流方向按需依次布設在與爐腔（12）內所述的主火區（122）設計位相對應的爐膛中前部側壁（112）上；

工作時，燃氣通過設置在爐膛前壁（111）上所述的低NOx燃燒器（2）的喉口（22）和所述的主燃氣噴口（3）分級同向送入爐腔（12）內，助燃空氣中的30%-70%通過所述的NOx燃燒器（2）的旋流器（21）沿氣流方向送入爐腔（12）內，剩余的70%-30%的助燃空氣通過所述的設置在爐膛側壁（112）上的若干個二次風噴口（4）分級徑向送入爐腔（12）內；由NOx燃燒器（2）的喉口（22）送入的燃氣和由旋流器（21）送入的30%-70%助燃空氣在爐腔（12）的中前部中心區域混合燃燒，構成助燃空氣充足、流速較低、便于燃氣充分燃燒、熱量充分釋放、產生的NOx量極少、并提供爐內點火熱的淡燃燒穩燃區（121）；由位于爐膛前壁（111）上的主燃氣噴口（3）軸向送入的主燃氣與由位于側壁（112）上的若干二次風噴口（4）沿氣流方向逐環依次徑向送入的剩余70%-30%助燃空氣逐級相遇燃燒，構成介于爐腔中心穩燃區（121）外圍與中前部側壁（112）之間、主燃氣在助燃空氣即時不十分充足、但有后續逐級補充供給的環境中逐步進行深度不完全燃燒，熱量隨同逐步釋放，因峰值溫度不會超過1500℃而熱力型NOx不會大量生成的圓環狀濃燃燒主火區（122）；主火區（122）內逐級產生的未完全燃燒的高溫煙氣，大部分沿氣流方向參與下級繼續燃燒，有部分會隨慣性穿越交接處進入穩燃區（121）內繼續燃燒，產生類似于煙氣再循環技術的功效；在穩燃區（121）和主火區（122）內最終未燃盡的燃氣隨煙氣流方向進入助燃空氣充足、但溫度不高的燃盡區（123）中充分燃燼，CO的排放基本為零。