[發明專利]一種等離子點火自持穩燃低氮燃燒裝置及方法

在審

• 申請號: 202110040685.2
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112682775A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 唐宏;劉士香;田兆東;魏珊珊
• 申請（專利權）人: 山東五楓環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: F23D1/00
• 分類號: F23D1/00;F23Q7/04;F23L1/00;F23L9/00
• 代理公司: 北京中創博騰知識產權代理事務所(普通合伙) 11636
• 代理人: 戎德偉

1.一種等離子點火自持穩燃低氮燃燒裝置，其特征在于，包括燃燒裝置主殼體(1)，所述燃燒裝置主殼體(1)還連接有一次風管(2)和二次風管(3)，燃燒裝置主殼體(1)的內部形成有穩燃腔(4)，燃燒裝置主殼體(1)一端形成有導通所述穩燃腔(4)的燃燒器噴口(5)；所述穩燃腔(4)的內部設有穩燃環(6)；

所述一次風管(2)導通所述穩燃環(6)，二次風管(3)導通所述穩燃腔(4)；一次風管(2)連接有等離子點火裝置(7)；所述穩燃環(6)靠近所述等離子點火裝置(7)的一端設有穩燃環入口(8)，穩燃環(6)靠近所述燃燒器噴口(5)的一端設有穩燃環出口(9)；

所述穩燃腔(4)靠近所述穩燃環入口(8)的一側設有第一回流區(10)，所述穩燃腔(4)靠近所述穩燃環出口(9)的一側設有第二回流區(11)。

2.根據權利要求1所述一種等離子點火自持穩燃低氮燃燒裝置，其特征在于，所述一次風管(2)設置在所述燃燒裝置主殼體(1)的一端，所述燃燒裝置主殼體(1)的端部設有二次風箱(12)，一次風管(2)的末端經所述二次風箱(12)插入至穩燃腔(4)內并連接所述穩燃環(6)；

所述二次風管(3)連通所述二次風箱(12)，所述穩燃腔(4)和二次風箱(12)之間設有二次風環(13)；所述二次風環(13)呈環狀分布于一次風管(2)的外部。

3.根據權利要求2所述一種等離子點火自持穩燃低氮燃燒裝置，其特征在于，所述等離子點火裝置(7)的末端從所述二次風環(13)中間穿過并插入至一次風管(2)的內部。

4.根據權利要求3所述一種等離子點火自持穩燃低氮燃燒裝置，其特征在于，所述一次風管(2)的內部設有雙錐狀收口，所述等離子點火裝置(7)的末端處于所述雙錐狀收口處；

所述一次風管(2)的末端內部連接有穩燃齒(14)，所述穩燃齒(14)之間形成引流通道，穩燃齒(14)呈環狀排列。

5.根據權利要求1所述一種等離子點火自持穩燃低氮燃燒裝置，其特征在于，所述一次風管(2)設置在所述燃燒裝置主殼體(1)的側部，所述燃燒裝置主殼體(1)的端部設有二次風箱(12)，一次風管(2)經所述二次風箱(12)插入至穩燃腔(4)內并連接所述穩燃環(6)；

所述穩燃腔(4)靠近所述穩燃環入口(8)的一側設有第一回流區(10)，所述穩燃腔(4)靠近所述穩燃環出口(9)的一側設有第二回流區(11)。

6.根據權利要求1所述一種等離子點火自持穩燃低氮燃燒裝置，其特征在于，所述燃燒器噴口(5)的內徑小于所述穩燃環(6)的內徑；所述第二回流區(11)對所述穩燃環出口(9)邊緣噴出的熱流形成阻擋；

所述穩燃環(6)的內壁呈雙曲面狀，穩燃環(6)與燃燒裝置主殼體(1)或穩燃環(6)與一次風管(2)之間連接有固定筋。

7.一種等離子點火自持穩燃低氮燃燒方法，其特征在于，采用如權利要求1至6任一項的等離子點火自持穩燃低氮燃燒裝置，從所述穩燃環(6)的穩燃環出口(9)噴出的熱流經所述第二回流區(11)流至所述第一回流區(10)，流至所述第一回流區(10)的熱流再經所述穩燃環入口(8)進入所述穩燃環(6)形成熱流循環；

通過一次風管(2)向穩燃腔(4)內的穩燃環(6)輸入攜帶空氣的煤粉，采用等離子點火裝置(7)對噴入的所述煤粉進行點燃，通過二次風管(3)的二次風環(13)進行配風，當點燃后的煤粉跟隨所述熱流循環形成一個自維持的穩燃狀態時，關閉所述等離子點火裝置(7)。

8.根據權利要求7所述的一種等離子點火自持穩燃低氮燃燒方法，其特征在于，對穩燃腔(4)內的燃燒溫度進行監測，當穩燃腔(4)內燃燒溫度小于第一預設值時，打開等離子點火裝置(7)；當穩燃腔(4)內燃燒溫度大于第一預設值時，關閉等離子點火裝置(7)。