[發(fā)明專利]自調(diào)節(jié)蒸汽加濕低氮一體化燃燒裝置及其方法

有效

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• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111810953B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭行;楊占春;石大凱;徐平;黃建;涂漢超
• 申請（專利權(quán)）人: 北京瀧濤環(huán)境科技有限公司
• 主分類號: F23D14/68
• 分類號: F23D14/68;F23D14/78;F22B1/22;F22B35/00;F22B37/02;F22D5/08
• 代理公司: 北京金言誠信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11229
• 代理人: 楊友枚

1.一種自調(diào)節(jié)蒸汽加濕低氮一體化燃燒裝置，其特征在于，包括：第一燃燒筒（11）和蒸汽發(fā)生與噴射系統(tǒng)，所述第一燃燒筒（11）與燃燒器（100）的噴出火焰的前端連接且相通，所述第一燃燒筒（11）沿著燃燒器（100）的軸向向前延長；

所述蒸汽發(fā)生與噴射系統(tǒng)包括汽包（12）、蒸發(fā)受熱管（13）和蒸汽噴嘴（14），所述汽包（12）和所述蒸汽噴嘴（14）設(shè)于所述第一燃燒筒（11）的靠近燃燒器（100）的后端，且所述蒸汽噴嘴（14）安裝于所述第一燃燒筒（11）內(nèi)，所述蒸汽噴嘴（14）與所述汽包（12）的內(nèi)腔連通，所述蒸汽噴嘴（14）的噴口對準所述第一燃燒筒（11）的中心；

所述蒸發(fā)受熱管（13）設(shè)于所述第一燃燒筒（11）的遠離燃燒器（100）的前端，且所述蒸發(fā)受熱管（13）與所述第一燃燒筒（11）軸向相通，所述蒸發(fā)受熱管（13）的內(nèi)腔充滿冷卻水，所述蒸發(fā)受熱管（13）的內(nèi)腔和所述汽包（12）通過管道連通；

燃燒器（100）噴向爐膛的火焰依次經(jīng)過第一燃燒筒（11）和蒸發(fā)受熱管（13）；

其中，所述自調(diào)節(jié)蒸汽加濕低氮一體化燃燒裝置還包括第二燃燒筒（18），所述第二燃燒筒（18）設(shè)于所述第一燃燒筒（11）內(nèi)，所述第二燃燒筒（18）的外側(cè)連接設(shè)有移動機構(gòu)，所述移動機構(gòu)驅(qū)動所述第二燃燒筒（18）相對于第一燃燒筒（11）前后移動，所述蒸發(fā)受熱管（13）的內(nèi)側(cè)設(shè)為中空，且所述第二燃燒筒（18）在所述蒸發(fā)受熱管（13）內(nèi)前后伸縮，火焰經(jīng)第二燃燒筒（18）噴出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)節(jié)蒸汽加濕低氮一體化燃燒裝置，其特征在于，所述蒸汽發(fā)生與噴射系統(tǒng)還包括液位泵（15）和水箱（16），所述水箱（16）與所述蒸發(fā)受熱管（13）通過管道連通；

所述液位泵（15）與所述水箱（16）連通，所述水箱（16）內(nèi)設(shè)有浮球閥（17），所述浮球閥（17）用于控制水箱（16）的液位，所述液位泵（15）用于對所述水箱（16）自動補水。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)節(jié)蒸汽加濕低氮一體化燃燒裝置，其特征在于，所述汽包（12）設(shè)為沿第一燃燒筒（11）的內(nèi)壁且呈圓環(huán)形安裝，所述汽包（12）的橫截面設(shè)為圓管、方管或橢圓管，所述汽包（12）的內(nèi)側(cè)連接所述蒸汽噴嘴（14），所述蒸汽噴嘴（14）沿圓環(huán)呈等角度間隔均勻分布。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)節(jié)蒸汽加濕低氮一體化燃燒裝置，其特征在于，冷卻水的入口設(shè)于所述蒸發(fā)受熱管（13）的底側(cè)，蒸汽的出口設(shè)于所述蒸發(fā)受熱管（13）的頂側(cè)。

5.一種自調(diào)節(jié)蒸汽加濕低氮一體化燃燒方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：將第一燃燒筒（11）連接于燃燒器（100）噴出火焰的前端，將蒸發(fā)受熱管（13）連接于第一燃燒筒（11）的前端，且將蒸發(fā)受熱管（13）的內(nèi)腔充滿冷卻水；

步驟S2：點燃燃燒器（100）的火焰，噴向爐膛的火焰依次經(jīng)過第一燃燒筒（11）和蒸發(fā)受熱管（13），同時火焰對蒸發(fā)受熱管（13）的內(nèi)壁進行加熱，所述蒸發(fā)受熱管（13）內(nèi)腔的冷卻水經(jīng)加熱氣化變成蒸汽進入汽包（12）的內(nèi)腔；

步驟S3：蒸汽經(jīng)蒸汽噴嘴（14）噴出且對準火焰的根部噴射；

其中，步驟S2中包括以下步驟：

步驟S21：前后移動第二燃燒筒（18），第二燃燒筒（18）在所述蒸發(fā)受熱管（13）內(nèi)前后伸縮，對所述蒸發(fā)受熱管（13）的受熱面積大小進行調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)對蒸汽噴出量的調(diào)節(jié)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟：

步驟S4：水箱（16）的冷卻水不斷充滿蒸發(fā)受熱管（13）的內(nèi)腔，水箱（16）的液位下降時，浮球閥（17）打開水箱（16）的進水口，液位泵（15）向水箱（16）自動補水；當水箱（16）的液位上升到指定的高度時，浮球閥（17）關(guān)閉水箱（16）的進水口，液位泵（15）停止向水箱（16）補水。