The invention provides a low nitrogen combustor with hedging direct injection, which comprises a primary nozzle injection wall, a secondary nozzle injection wall, a fuel supply main pipe and a flame stabilizing plate; a burner extends into the hearth of an industrial furnace or a gas-fired boiler; most air is injected radially into the hearth and collides with the hearth wall to form two reflux zones; the fuel is gaseous fuel, mainly injected from a primary nozzle. The wall and the secondary nozzle eject from the jet wall, the two fuel jets inject contra-fluently, penetrate into the incoming air, the fuel and air mixture inject radially into the furnace, and mix evenly after a certain distance; after ignition, the combustion temperature distribution is uniform, which is conducive to reducing the emission of nitrogen oxides; and the recirculation zone formed by the collision of fuel and air mixture with the furnace constitutes the flue gas. Internal circulation can further reduce the emission of nitrogen oxides; the present invention is suitable for industrial furnaces using gaseous fuels or burners of gas-fired boilers, which can prevent tempering and reduce the emission of nitrogen oxides.
【技术实现步骤摘要】
一种对冲直接喷射低氮燃烧器
本专利技术涉及一种对冲直接喷射低氮燃烧器,特别涉及一种使用气态燃料的燃烧器,适用于使用气态燃料的工业炉或者燃气锅炉,其能够提高气态燃料和空气的掺混均匀性,同时使烟气内循环,共同降低氮氧化物的排放,而不发生回火。
技术介绍
2015年6月10日,北京市环保局发布大气污染物排放地方标准,其中《锅炉大气污染物排放标准》修订实施的主要目的即为严控氮氧化物排放。2016年7月1日起,标准中第一阶段的排放限值将开始施行,即新建锅炉排放限值由现行的150毫克/立方米收严到80毫克/立方米。2017年4月1日起,新建锅炉将实施第二阶段排放限值,即氮氧化物进一步收严到30毫克/立方米。针对低氮的要求,各单位提出了不同燃气锅炉定制专门的改造技术方案,主要包括:全表面预混燃烧,各类型空气、燃料分级燃烧、烟气再循环等。全表面预混燃烧空气余气系数较大,依靠高过量空气来实现对燃烧区温度的降低,有效降低氮氧化物,但是其排烟量增加,锅炉热效率会降低,另外其使用的表面金属网会堵塞,影响寿命,如果金属网破损还会发生爆燃。烟气再循环又分为烟气外循环和烟气内循环。烟气外循环需要再搭建一套烟气外循环系统,目前应用较广泛,但是其增加了电量的消耗以及增加了系统的复杂性。而烟气内循环在实现烟气循环的同时而不增加新的系统,之前的烟气内循环由于燃气压力要求较高,大多用在大型燃气锅炉上,在中小型锅炉上使用烟气内循环,要合理设计其头部,但是循环量也很有限。燃烧器耦合锅炉,则可以实现较大循环量的烟气内循环,但是锅炉径向空间有限,燃料和空气在较小空间内达到掺混均匀较难,而如果让燃料和空气 ...
【技术保护点】
1.一种对冲直接喷射低氮燃烧器,其特征在于:包括一级喷嘴喷射壁(6)、二级喷嘴喷射壁(8)、燃料供应总管(1)和稳焰盘(13);燃烧器伸入工业炉或者燃气锅炉的炉膛内部;空气通过风机从空气进口管(3)进入燃烧器内,大部分空气从一级喷嘴喷射壁(6)和二级喷嘴喷射壁(8)之间的空间收缩,径向喷射进入炉膛,与炉膛壁面碰撞后,形成两个回流区,剩余小部分空气从二级喷嘴内壁(11)和二级燃料供应管(12)围成的空间穿过,最后通过稳焰盘叶片(14)进入炉膛;气态燃料从燃料供应总管(1)进入,分三级,第一级通过一级燃料供应管(2)进入一级喷嘴左壁(4),一级喷嘴内壁(5)和一级喷嘴外壁(7)的左端与一级喷嘴左壁(4)焊接,右端与一级喷嘴喷射壁(6)焊接,气态燃料从一级喷嘴喷射壁(6)的周向分布均匀的一圈喷射小孔中喷出,穿透进入来流空气中;第二级气态燃料通过二级燃料供应管(12)进入二级喷嘴内壁(11),二级喷嘴内壁(11)和二级喷嘴外壁(9)的左端与二级喷嘴喷射壁(8)焊接,二级喷嘴内壁(11)右端与二级喷嘴右壁(10)焊接,二级喷嘴右壁(10)外端焊接在二级喷嘴外壁(9)的内壁面上,气态燃料从二级喷嘴 ...
【技术特征摘要】
1.一种对冲直接喷射低氮燃烧器,其特征在于:包括一级喷嘴喷射壁(6)、二级喷嘴喷射壁(8)、燃料供应总管(1)和稳焰盘(13);燃烧器伸入工业炉或者燃气锅炉的炉膛内部;空气通过风机从空气进口管(3)进入燃烧器内,大部分空气从一级喷嘴喷射壁(6)和二级喷嘴喷射壁(8)之间的空间收缩,径向喷射进入炉膛,与炉膛壁面碰撞后,形成两个回流区,剩余小部分空气从二级喷嘴内壁(11)和二级燃料供应管(12)围成的空间穿过,最后通过稳焰盘叶片(14)进入炉膛;气态燃料从燃料供应总管(1)进入,分三级,第一级通过一级燃料供应管(2)进入一级喷嘴左壁(4),一级喷嘴内壁(5)和一级喷嘴外壁(7)的左端与一级喷嘴左壁(4)焊接,右端与一级喷嘴喷射壁(6)焊接,气态燃料从一级喷嘴喷射壁(6)的周向分布均匀的一圈喷射小孔中喷出,穿透进入来流空气中;第二级气态燃料通过二级燃料供应管(12)进入二级喷嘴内壁(11),二级喷嘴内壁(11)和二级喷嘴外壁(9)的左端与二级喷嘴喷射壁(8)焊接,二级喷嘴内壁(11)右端与二级喷嘴右壁(10)焊接,二级喷嘴右壁(10)外端焊接在二级喷嘴外壁(9)的内壁面上,气态燃料从二级喷嘴喷射壁(8)的周向分布均匀的一圈喷射小孔中喷出,穿透进入来流空气中;第三级气态...
【专利技术属性】
技术研发人员:林宇震,王建臣,王晓峰,张弛,
申请(专利权)人:北京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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