[發明專利]一種火焰合成納米顆粒的燃氣配氣設備

有效

• 申請號: 202110087615.2
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112902160B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 趙海波;徐祖偉;尚誠
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/62;F23D14/60;F23D14/46
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 孔娜;李智

1.一種火焰合成納米顆粒的燃氣配氣設備，其特征在于：

所述燃氣配氣設備包括混合罐、連接于所述混合罐的燃燒器及多條輸氣管路，多條所述輸氣管路的一端分別連接于所述混合罐，另一端分別連接于主燃氣源及多個輔助燃氣源，多個所述輔助燃氣源分別提供多種不同的輔助燃氣；

其中，多條所述輸氣管路均能各自單獨被控制；燃燒器的燃氣流量、燃燒熱功率、燃燒產物水蒸氣摩爾體積分數、燃燒溫度分別為Q_aim、P_aim、C_aim、T_aim；采用一路主燃氣a、兩路輔助燃氣b、c進行混合配氣，則氣體體積流量Q滿足以下控制方程組：

其中，α為替代燃氣過量系數，調節燃氣配氣與目標燃氣流量的關系，γ為設計燃氣煙氣系數，即單位摩爾燃氣產生的煙氣量，T為燃氣絕熱燃燒溫度；Q_a為主燃氣體積流量；Q_b為輔助燃氣b體積流量；Q_c為輔助燃氣c體積流量；q_a為主燃氣低位燃燒熱值；q_b為輔助燃氣b低位燃燒熱值；q_c為輔助燃氣c低位燃燒熱值；C_a為主燃氣燃燒產物中水蒸氣摩爾體積分數；C_b為輔助燃氣b燃燒產物中水蒸氣摩爾體積分數；C_c為輔助燃氣c燃燒產物中水蒸氣摩爾體積分數；T_a為主燃氣絕熱燃燒溫度；T_b為輔助燃氣b絕熱燃燒溫度；T_c為輔助燃氣c絕熱燃燒溫度。

2.如權利要求1所述的火焰合成納米顆粒的燃氣配氣設備，其特征在于：所述輸氣管路包括管道、氣閥、干燥裝置、流量控制計及壓力表，所述氣閥、所述干燥裝置、所述流量控制計及所述壓力表沿所述輸氣管路內的氣體流動方向依次設置在所述管道上。

3.如權利要求1所述的火焰合成納米顆粒的燃氣配氣設備，其特征在于：所述主燃氣源的壓力及多個所述輔助燃氣源的壓力均高于所述混合罐的壓力。

4.如權利要求1所述的火焰合成納米顆粒的燃氣配氣設備，其特征在于：所述主燃氣為純天然氣、石油氣、焦爐氣、合成氣或者生物沼氣。

5.如權利要求1所述的火焰合成納米顆粒的燃氣配氣設備，其特征在于：所述輔助燃氣為甲烷、氫氣、一氧化碳或者乙烷。

6.如權利要求1-5任一項所述的火焰合成納米顆粒的燃氣配氣設備，其特征在于：輔助燃氣的路數為兩路，兩路所述輔助燃氣的燃燒熱值不同。

7.如權利要求6所述的火焰合成納米顆粒的燃氣配氣設備，其特征在于：兩路所述輔助燃氣與主燃氣的碳氫比不同。