[實用新型]煤氣燃燒器低氮燃燒裝置

有效

• 申請號: 201920072039.2
• 申請日: 2019-01-16
• 公開（公告）號: CN209622792U
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 李國凱;呂勛;葉國富;許燕芳;武海云;陶全勝;李升華;厲青;陳龍;林賢藝;屠柏銳
• 申請（專利權）人: 鉑瑞能源環境工程有限公司
• 主分類號: F23D14/78
• 分類號: F23D14/78;F23D14/46
• 代理公司: 杭州快知知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33293
• 代理人: 楊冬玲

本實用新型涉及一種煤氣燃燒器低氮燃燒裝置，包括燃燒器本體、燃燒室和降溫裝置，所述燃燒器本體上設有噴口、煤氣進口和空氣進口，所述燃燒器本體上的噴口處設置所述燃燒室和所述降溫裝置，所述降溫裝置設于燃燒室內。本實用新型通過在雙旋流燃燒器噴口處布置多層水冷管圈，可有效降低火焰中心溫度，此外，氣流經水冷管圈擾流作用可有效促進高溫煙氣與爐膛內較低溫氣體混合，避免形成局部高溫；通過減少旋流燃燒器混合燃燒室內與煤氣混合燃燒的一次助燃空氣比例，使旋流燃燒器出口形成局部缺氧工況從而降低燃燒溫度，大幅降低還原性氣氛下NOx的生成率。

技術領域

本實用新型涉及鍋爐煤氣燃燒設備技術領域，具體地說，是一種煤氣燃燒器低氮燃燒裝置。

背景技術

高爐煤氣、荒煤氣等用于燃燒發電是鋼廠、焦化廠等節能減排的重要措施。而隨著環保政策縮緊，對于高爐煤氣、荒煤氣鍋爐煙氣排放尤其是NOx排放要求趨于嚴格，常規煤氣燃燒技術需投入較大脫硝成本。

常規鋼廠煤氣旋流燃燒器帶來的主要問題包括:煤氣與熱空氣經燃燒器旋流出流混合燃燒，在富氧條件下形成局部高溫，尤其對于焦爐煤氣等富含碳氫成分及含氮雜質燃氣，NOx生成率大幅升高，原始排放量可達200mg/Nm3，超過排放限值。常規雙旋流燃燒器燃燒高爐煤氣時，噴口處火焰溫度可達1200℃以上，燃燒焦爐煤氣時更可達1500℃，NOx生成率處于高值。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有技術中的不足，提供一種煤氣燃燒器低氮燃燒裝置，通過在雙旋流燃燒器噴口處布置多層水冷管圈，可有效降低火焰中心溫度，此外，氣流經水冷管圈擾流作用可有效促進高溫煙氣與爐膛內較低溫氣體混合，避免形成局部高溫；通過減少旋流燃燒器混合燃燒室內與煤氣混合燃燒的一次助燃空氣比例，使旋流燃燒器出口形成局部缺氧工況從而降低燃燒溫度，在還原性氣氛下可大幅降低NOx的生成率。

為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案是：一種煤氣燃燒器低氮燃燒裝置，所述裝置包括燃燒器本體、燃燒室和降溫裝置，所述燃燒器本體上設有噴口、煤氣進口和空氣進口，所述燃燒器本體上的噴口處設置所述燃燒室和所述降溫裝置，所述降溫裝置設于燃燒室內。

進一步地，所述降溫裝置包括多層水冷管圈和冷卻水進出母管，所述冷卻水進出母管上同時連通多個所述水冷管圈。

進一步地，所述冷卻水進出母管包括冷卻水進出母管管體、冷卻水進出母管進口和冷卻水進出母管出口，所述水冷管圈一端通過所述冷卻水進出母管管體與所述冷卻水進出母管進口連通，所述水冷管圈另一端通過所述冷卻水進出母管管體與所述冷卻水進出母管出口連通，所述水冷管圈中段為冷卻水受熱面。

進一步地，所述水冷管圈的冷卻水受熱面為螺旋管圈盤繞結構。

進一步地，所述燃燒器本體兩端分設所述噴口和所述煤氣進口，所述噴口和所述煤氣進口之間設置所述空氣進口。

進一步地，所述空氣進口處設有氣流控制裝置，用于控制助燃空氣進入燃燒器的比例。

本實用新型具有以下積極的技術效果：

1、本實用新型通過在雙旋流燃燒器噴口處布置多層水冷管圈，可有效降低火焰中心溫度，此外，氣流經水冷管圈擾流作用可有效促進高溫煙氣與爐膛內較低溫氣體混合，避免形成局部高溫。

2、本實用新型通過減少旋流燃燒器混合燃燒室內與煤氣混合燃燒的助燃空氣比例，使旋流燃燒器出口形成局部缺氧工況從而降低燃燒溫度，在還原性氣氛下可大幅降低NOx的生成率。

3、本實用新型的水冷管圈內的工質吸收熱量后可作為電廠或鍋爐熱力系統供熱設備的組成部分，避免熱量損失。

附圖說明

附圖1是實施例中本實用新型的煤氣燃燒器低氮燃燒裝置結構示意圖；

附圖2是圖1中A面結構示意圖。