[發明專利]一種火焰脫硝燃燒器裝置及火焰脫硝系統

在審

• 申請號: 202110504473.5
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN113339793A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 李碩;紀雷鳴;李思凡;陳勇;侯學鋒;侯留東;王博;李銀華
• 申請（專利權）人: 中國核電工程有限公司
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/48;F23D14/64;F23D14/70;F23D14/78;B01D53/56;B01D53/78
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;鄧伯英

1.一種火焰脫硝燃燒器裝置，其特征在于，包括火焰腔(8)、燃燒頭(4)、以及物料噴嘴(5)，

所述燃燒頭與所述火焰腔相連通，用于向火焰腔內通入燃料氣與空氣的混合氣；

所述混合氣在所述火焰腔內點火燃燒并產生高溫氣體，所述火焰腔設有燃燒氣出口(15)，所述燃料氣出口設于遠離所述燃燒頭的一端端部，

所述火焰腔中心具有貫穿內孔，所述物料噴嘴設于火焰腔的貫穿內孔中并貫穿所述火焰腔，用于流通硝酸鈾酰，所述物料噴嘴的出口位置與所述燃料氣出口的位置為火焰腔的同一端，以使得物料噴嘴噴出的硝酸鈾酰能夠與燃燒氣出口排出的所述高溫氣體接觸而進行脫硝反應。

2.根據權利要求1所述的火焰脫硝燃燒器裝置，其特征在于，還包括空氣腔(2)，

所述空氣腔環繞在所述火焰腔的外部，空氣腔的外壁上設有空氣入口，用于向空氣腔內通入空氣；

所述燃燒頭包括燃料噴嘴(9)、旋流器(10)、以及火焰導管(11)，

所述燃料噴嘴，用于輸入燃料；

所述旋流器的入口分別與所述燃料噴嘴、所述空氣腔相連通，用于將燃料噴嘴進入的燃料和空氣腔進入的空氣進行預混合，旋流器的出口與所述火焰導管的入口相連通，

火焰導管的出口與所述火焰腔相連通，以將預混合后的混合氣通入到火焰腔，

所述火焰導管的出口處設有點火器(7)，以使所述混合氣在火焰腔中進行燃燒。

3.根據權利要求2所述的火焰脫硝燃燒器裝置，其特征在于，所述火焰腔、所述空氣腔的橫截面均為圓環狀，

所述空氣入口與所述空氣腔的外壁切向連接，以使空氣腔內產生旋轉氣流；

所述火焰導管與所述火焰腔的外壁切向連接，以使火焰腔內產生旋轉氣流。

4.根據權利要求3所述的火焰脫硝燃燒器裝置，其特征在于，所述火焰腔的上部外形為圓柱形，火焰腔的下部外形為倒立的圓臺形，所述火焰導管設于所述火焰腔的上部，所述燃燒氣出口設于火焰腔的下部底端。

5.根據權利要求3所述的火焰脫硝燃燒器裝置，其特征在于，所述燃燒頭的數量為多個，多個燃燒頭沿所述火焰腔外壁的圓周方向均勻分布。

6.根據權利要求3所述的火焰脫硝燃燒器裝置，其特征在于，還包括摻混孔(16)，

所述摻混孔設于所述火焰腔的外壁上，其連通所述空氣腔與所述火焰腔，且處于所述火焰導管的下方；

所述摻混孔的數量為多個，多個摻混孔沿所述火焰腔的圓周方向均勻分布，每個摻混孔沿火焰腔的切向方向設置。

7.根據權利要求6所述的火焰脫硝燃燒器裝置，其特征在于，還包括冷卻腔，所述冷卻腔包括第一冷卻環腔(141)和第二冷卻環腔(142)，

所述第一冷卻環腔設于所述火焰腔與所述空氣腔之間，其內設有第一冷卻介質，用于對火焰腔進行冷卻，

所述第二冷卻環腔設于火焰腔與所述燃料噴嘴之間，其內設有第二冷卻介質，用于對火焰腔進行冷卻。

8.根據權利要求1-7任一項所述的火焰脫硝燃燒器裝置，其特征在于，還包括伴熱管(6)，

所述伴熱管套設于所述物料噴嘴外，伴熱管內設有保溫介質，以防止物料噴嘴內的硝酸鈾酰結晶。

9.根據權利要求1-7任一項所述的火焰脫硝燃燒器裝置，其特征在于，所述物料噴嘴為雙流體氣流式霧化噴嘴或壓力霧化噴嘴。

10.一種火焰脫硝系統，其特征在于，包括權利要求1-9任一項所述的火焰脫硝燃燒器裝置。