一种降低壁挂炉氮氧化物排放的方法及燃气壁挂炉技术

本发明专利技术公开一种降低壁挂炉氮氧化物排放的方法，其特征在于，在燃烧器的左右两侧设置导流板、在换热器和集烟罩之间设置集烟罩挡板，利用导流板和集烟罩挡板来改变气流结构，使燃烧室内烟气流速均匀，从而使燃烧器各局部点的温度、过量空气系数基本保持一致，达到抑制热力型NOx生成的目的。本发明专利技术可降低现有配置主流常规大气式燃烧器产品的热力型NOx排放浓度，从而达到降低壁挂炉氮氧化物排放浓度的目的；且整机结构改动小，成本低。本发明专利技术还提供一种燃气壁挂炉。

A Method of Reducing Nitrogen Oxide Emission from Wall-hanging Furnace and Gas Wall-hanging Furnace

【技术实现步骤摘要】
一种降低壁挂炉氮氧化物排放的方法及燃气壁挂炉
本专利技术涉及天然气燃烧
，尤其涉及一种降低壁挂炉氮氧化物排放的方法及燃气壁挂炉。
技术介绍
随着国家节能环保要求加强，越来越多的地区，对于壁挂炉的烟气排放越来越严格。按照GB25034-2010《燃气采暖热水炉》的测试方法，要求氮氧化物排放浓度达到节能环保(氮氧化物要求低于120mg/kw*h)、甚至是四级排放(氮氧化物要求低于100mg/kw*h)。现有市场主流的常规大气式壁挂炉大多集中在三级排放,难以达到四级排放的要求，这使的配置了大气式燃烧器的壁挂炉的适用范围受限制。现有燃气具采用浓淡燃烧器、水冷燃烧器、全预混燃烧方式达到低氮氧化物排放要求，成本高。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种整机结构改动小、应用成本低的降低壁挂炉氮氧化物排放的方法。本专利技术还提供一种能降低氮氧化物排放的燃气壁挂炉。为达到以上目的，本专利技术采用如下技术方案。一种降低壁挂炉氮氧化物排放的方法，其特征在于，在燃烧器的左右两侧设置导流板、在换热器和集烟罩之间设置集烟罩挡板，利用导流板和集烟罩挡板来改变气流结构，使燃烧室内烟气流速均匀，从而使燃烧器各局部点的温度、过量空气系数基本保持一致，达到抑制热力型NOx生成的目的。作为上述方案的进一步说明，在总热负荷不变的情况下，增加燃烧器火排片的数量，从而使单个火排片的热负荷降低，相应的降低燃烧后最高温度，达到抑制热力型NOx生成的目的。作为上述方案的进一步说明，加大进空气量，使得没有参与燃烧的空气量增多，利用这部分空气带走热量，从而降低火焰温度，达到抑制热力型NOx生成的目的。作为上述方案的进一步说明，所述加大进空气量是通过提高风机转速和/或增大烟管进气口的方式来实现的。一种燃气壁挂炉，包括壁挂炉本体，从下到上依次安装在所述壁挂炉本体内的燃烧器、换热器、集烟罩，以及安装在所述集烟罩上的风机；其特征在于，在所述集烟罩内设有集烟罩挡板，所述集烟罩挡板的四周与所述集烟罩的内壁接触，在所述集烟罩挡板上设有若干透气孔。作为上述方案的进一步说明，所述集烟罩挡板前侧的透气率大于后侧的透气率、右侧的透气率大于左侧的透气率、左右两侧的透气率大于中间的透气率。作为上述方案的进一步说明，所述透气率的大小通过改变所述透气孔的尺寸来实现的，或者，所述透气率的大小是通过改变所述透气孔的密度来实现的。作为上述方案的进一步说明，所述透气孔包括若干方形孔和若干圆形孔，所述方形孔包括至少两种不同尺寸的孔洞，所述圆形孔包括至少两种不同孔径的孔洞。作为上述方案的进一步说明，在所述燃烧器的左右两侧分别设有将气流导向上方的导流板。作为上述方案的进一步说明，所述导流板的横截面呈L型。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的一种降低壁挂炉氮氧化物排放的方法及燃气壁挂炉，通过在燃烧器的左右两侧设置导流板、在换热器和集烟罩之间设置集烟罩挡板，可降低现有配置主流常规大气式燃烧器产品的热力型NOx排放浓度，从而达到降低壁挂炉氮氧化物排放浓度的目的；且整机结构改动小，成本低。附图说明图1所示为本专利技术提供的燃气壁挂炉结构示意图。图2所示为集烟罩挡板结构示意图。图3所示为导流板结构示意图。图4所示为现有的燃气壁挂炉结构示意图。图5所示为测试点分布图。附图标记说明：1：壁挂炉本体，2：燃烧器，3：换热器，4：集烟罩，5：风机，6：集烟罩挡板，7：透气孔，8：导流板。具体实施方式在本专利技术的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本专利技术的具体保护范围。此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本专利技术描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本专利技术中的具体含义。在专利技术中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。下面结合说明书的附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步的描述，使本专利技术的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。实施例一经申请人查阅文献及研究实践发现：现有的壁挂炉结构与大气式燃烧器搭配生成的氮氧化物主要有以下几种：1、微量的燃料型NOx，燃料型NOx是以化合物的形式存在于燃料中的氮原子被氧化而生成的。经过净化工艺，供民用的气体燃料中氮的化合物含量很少，且燃料型NOx具有中温生成特性，其生成温度在600-900℃，而现有的大气式燃烧器燃烧的温度一般高于此值，因此大气式燃烧几乎不产生燃料型NOx。2、大约10％的快速型NOx，快速型NOx是富碳化氢类燃料在燃料过浓(α＜1.0)条件下燃烧时特有的现象，在部分预混火焰的内锥表面生成。3、热力型NOx大约占90％。现有的壁挂炉搭配大气式燃烧器生成的热力型NOx主要由几个因素造成：1)燃烧温度不均匀，产生局部高温。由热力型NOx的生成机理可知，火焰面内不会大量生成热力型NOx。热力型NOx大量生成是在火焰面的下游，特别是焰面下游局部高温区、局部氧浓度大和烟气停留时间长的那些地方更容易生成热力型NOx。2)过量空气系数α对于热力型NOx生成的影响，过剩空气系数综合了温度与氧气浓度这两个重要因素对氮氧化物生成量的影响。燃烧器燃烧通常在α＝1.0附近氮氧化物的生成量最高，随着α减少或增加氮氧化物的生成量也下降。由此可见，燃烧室内温度分布不均匀，存在局部高温造成大量的热力型NOx生成。另外，热负荷的变化会引起火焰温度的变化，进而对热力型NOx生成量也产生影响。除了甲醇，其他燃料燃烧的热力型NOx浓度均随热负荷的增加而增加。为此，本实施例提供一种降低壁挂炉氮氧化物排放的方法，其特征在于，在燃烧器的左右两侧设置导流板、在换热器和集烟罩之间设置集烟罩挡板，利用导流板和集烟罩挡板来改变气流结构，使燃烧室内烟气流速均匀，从而使燃烧器各局部点的温度、过量空气系数基本保持一致，达到抑制热力型NOx生成的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低壁挂炉氮氧化物排放的方法，其特征在于，在燃烧器的左右两侧设置导流板、在换热器和集烟罩之间设置集烟罩挡板，利用导流板和集烟罩挡板来改变气流结构，使燃烧室内烟气流速均匀，从而使燃烧器各局部点的温度、过量空气系数基本保持一致，达到抑制热力型NOx生成的目的。

【技术特征摘要】
1.一种降低壁挂炉氮氧化物排放的方法，其特征在于，在燃烧器的左右两侧设置导流板、在换热器和集烟罩之间设置集烟罩挡板，利用导流板和集烟罩挡板来改变气流结构，使燃烧室内烟气流速均匀，从而使燃烧器各局部点的温度、过量空气系数基本保持一致，达到抑制热力型NOx生成的目的。2.根据权利要求1所述的一种降低壁挂炉氮氧化物排放的方法，其特征在于，在总热负荷不变的情况下，增加燃烧器火排片的数量，从而使单个火排片的热负荷降低，相应的降低燃烧后最高温度，达到抑制热力型NOx生成的目的。3.根据权利要求1所述的一种降低壁挂炉氮氧化物排放的方法，其特征在于，加大进空气量，使得没有参与燃烧的空气量增多，利用这部分空气带走热量，从而降低火焰温度，达到抑制热力型NOx生成的目的。4.根据权利要求3所述的一种降低壁挂炉氮氧化物排放的方法，其特征在于，所述加大进空气量是通过提高风机转速和/或增大烟管进气口的方式来实现的。5.一种燃气壁挂炉，包括壁挂炉本体，从下到上依次安装在所述壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志飞，汪为彪，
申请(专利权)人：万家乐热能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43