一种燃烧器制造技术

本发明专利技术提供了一种燃烧器，包括燃烧器筒体、一级燃料喷枪、混合器、二级燃料喷枪、耐火砖，混合器穿过燃烧器筒体，在燃烧器筒体底部连接一级燃料喷枪，所述一级燃料喷枪通过燃烧器筒体底部伸入到混合器下部入口处，在所述混合器的顶部设置混合集气腔，一级燃料气采用预混合燃烧技术，一级燃料气与助燃空气的混合气在所述混合集气腔内部混合后喷入到一级燃烧区内迅速燃烧。采用燃料分级技术，一级燃料采用预混合技术，二级燃料采用烟气回流技术，配有两个独立的燃气调节阀门，调节阀门与燃烧器之间设置压力表，一级燃料和二级燃料比例可以根据需要进行单独调节控制。有效解决低温炉膛烟气CO超标问题，提高燃尽率。消除加热炉安全隐患。

A Burner

【技术实现步骤摘要】
一种燃烧器
本专利技术属于管式加热炉用燃烧器应用
，主要涉及一种燃烧器。
技术介绍
随着炼油化工、电力、冶金等行业的迅速发展，工业管式炉对燃烧器提出了更高的环保要求，超低NOX燃烧器在石油化工行业得到了广泛应用。超低NOX燃烧器是通过降低火焰区温度来降低燃烧过程中热力学NOX的生成。火焰区温度越低NOX生成量越少。但在实际应用过程中当加热炉炉膛温度低，炉膛温度<600℃时，超低NOX燃烧器极易出现燃烧不完全，大量生成中间产物CO，炉膛内不完全燃烧的CO会在火焰区爆燃，引起炉膛负压波动。严重时出现炉膛正压、助燃空气不足、燃烧器火焰熄火等故障，存在安全隐患。现有技术中申请号为201710097275.5的专利，公开了一种底部分级燃烧低NOx气体燃烧器，包括风箱、耐火砖、引射器和燃料枪，耐火砖置于炉子底部，内部空心处为空气流道，引射器穿过风箱伸入空气流道；在耐火砖和炉底之间设有孔道，燃料枪穿过风箱、孔道伸入炉膛；在燃料枪的末端设有燃料喷头，燃料枪向两个方向喷射：经耐火砖上的通孔喷射到空气流道内和平行于耐火砖的侧壁喷射到耐火砖的出口处；风箱内设有隔板，隔板将风箱分成上部和下部，在下部设有一次风门，在上部设有二次风门，且引射器的进风口位于风箱下部，引射器引射比为25-41。该燃烧器通过采用贫燃预混技术和分级燃烧技术能够有效降低氮氧化物的排放。但在实际使用过程中不仅要求NOX实现低排放，而且在低的炉膛温度条件下，燃料燃烧完全充分，CO排放满足加热炉正常操作要求。
技术实现思路
有鉴于此，特提出本专利技术，以解决上述燃烧器在NOX低排放时燃料燃烧不充分、CO排放不满足正常要求的问题。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种燃烧器，包括燃烧器筒体、一级燃料喷枪、混合器、二级燃料喷枪、耐火砖，所述混合器穿过燃烧器筒体，在所述燃烧器筒体与混合器之间形成筒体流道，燃料气采用分级燃烧技术，每级燃料都通过独立的调节阀单独控制负荷，在所述燃烧器筒体底部连接一级燃料喷枪，所述一级燃料喷枪通过燃烧器筒体底部伸入到混合器下部入口处，在所述混合器的顶部设置混合集气腔，一级燃料气采用预混合燃烧技术，一级燃料气与助燃空气的混合气在所述混合集气腔内部混合后喷入到一级燃烧区内迅速燃烧。进一步的，所述混合集气腔设置为圆环状或者锥形，在所述混合集气腔上设置混合气喷孔，所述混合气喷孔直接设置在混合集气腔上或者通过分支管引出。进一步的，所述混合集气腔通过导气管与混合器相连接，所述导气管分为垂直段和倾斜段，所述倾斜段与混合器相连，且所述倾斜段向接近耐火砖的方向倾斜。进一步的，所述倾斜段的顶部连接垂直段，在所述垂直段的顶部安装有混合气集气腔。进一步的，所述倾斜段的顶部与垂直段相连的部位安装有混合气集气腔。进一步的，所述耐火砖由下至上依次设置为空气入口段、过渡段以及空气出口段，所述空气入口段设置为由下至上横截面积逐渐变小的空气收缩流道，所述的空气出口段设置为高出炉底或炉壁耐火材料，伸入炉膛段，空气出口段的流道横截面积可以保持不变，也可以收缩或扩张，所述过渡段设置为一个横截面积不变的平直流道。进一步的，所述混合气喷孔沿耐火砖内侧圆周均匀布置在耐火砖围成的区域内部，且所述混合气喷孔的顶部向接近燃烧器筒壁的方向倾斜。进一步的，在所述耐火砖与炉底之间设置有孔道，所述二级燃料喷枪穿过所述孔道伸入到炉膛内，经所述二级燃料喷枪喷出的二级燃料与助燃空气以及一级燃料产生的烟气混合燃烧。进一步的，在燃烧器筒体的底部设置二级燃料集气腔，二级燃料调节阀通过连接管路将二级燃料通入到所述二级燃料集气腔的内部。进一步的，在所述一级燃烧区内设置有蓄热稳焰罩，所述蓄热稳焰罩的底部设置在混合集气腔的内圆周的上表面，也可以分为多个分别布置在分支管头部，所述蓄热稳焰罩平行于混合气喷头向接近耐火砖的方向延伸。相对于现有技术，本专利技术所述的燃烧器具有以下优势：本专利技术所述的燃烧器采用燃料分级技术，主燃料气分为两级。一级燃料采用预混合技术。一级燃料与助燃空气通过文丘里来提高一级燃料与空气的混合均匀性，不仅可以使一级燃料在较短时间内完成燃烧，而且能够完全燃烧。避免燃烧的过程产物CO的形成。通过调节一级燃料调节阀的开度，能够增大一级燃料的流量，进而提高一级燃料燃烧区的燃烧器温度，降低CO生成。同时可以引燃二级燃料，保证二级燃料的稳定燃烧，避免脱火现象出现。也可以通过调节二级燃料调节阀的开度，增大二级燃料的含量，进而提高烟气循环量，控制二级燃料燃烧火焰温度，有效控制燃烧器中NOX的生成。本专利技术所述燃烧器配有两个独立的燃气调节阀门，调节阀门与燃烧器之间设置有压力表，一级燃料和二级燃料比例可以根据需要进行单独调节控制。减小二级燃料增大一级燃料可以降低CO。增大二级燃料减小一级燃料可以降低NOX，现场可根据实际排放数据进行灵活调节。一级燃料和二级燃料操作压力可在0.01-0.2Mpa之间分别进行调节。有效解决低温炉膛烟气CO超标问题，提高燃尽率。消除加热炉安全隐患。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例一所述燃烧器的结构示意图；图2是本专利技术实施例一所述燃烧器俯视图；图3是本专利技术实施例二所述燃烧器结构示意图；图4是本专利技术实施例二所述燃烧器俯视图；图5是本专利技术实施例三所述燃烧器结构示意图；图6为本专利技术实施例三所述催化床层立体结构示意图；图7为本专利技术实施例三所述催化床层俯视图。附图标记说明：1、一级燃料喷枪，2、燃烧器筒体，3、文丘里混合器，4、二级燃料喷枪，5、混合气集气腔，6、混合气喷孔，7、耐火砖，8、二级燃料集气腔，9、二级燃料调节阀，10、一级燃料调节阀，11、空气调节挡板，12、长明灯，13、炉底，14、炉膛，15、燃气三通，16、空气入口，17、一级燃烧区，18、导气管，19、垂直段，20、倾斜段，21、固定螺钉，22、空气入口段，23、过渡段，24、空气出口段，25、筒体流道，26、连接部，27、蓄热稳焰罩，28、分支管，29、催化床层，30、侧翼，31、底板，32、支撑件具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例1如图1和图2所示，本实施例提供了一种燃烧器，包括燃烧器筒体2，一级燃料喷枪1，混合器3，二级燃料喷枪4，混合集气腔5，混合气喷头6，耐火砖7，二级燃料集气腔8，二级燃料调节阀9，一级燃料调节阀10，空气调节挡板11，长明灯12等主要部件。耐火砖7由下至上依次设置为空气入口段22、过渡段23以及空气出口段24，其中，空气入口段22设置为由下至上横截面积逐渐变小的空气收缩流道，过渡段23是一个横截面积不变的平直流道，空气出口段24设置为高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃烧器，包括燃烧器筒体(2)、一级燃料喷枪(1)、混合器(3)、二级燃料喷枪(4)、耐火砖(7)，所述混合器(3)穿过燃烧器筒体(2)，在所述燃烧器筒体(2)与混合器(3)之间形成筒体流道(25)，其特征在于，燃料气采用分级燃烧技术，每级燃料都通过独立的调节阀单独控制负荷，在所述燃烧器筒体(2)底部连接一级燃料喷枪(1)，所述一级燃料喷枪(1)通过燃烧器筒体(2)底部伸入到混合器(3)下部入口处，在所述混合器(3)的顶部设置混合集气腔(5)，一级燃料气采用预混合燃烧技术，一级燃料气与助燃空气的混合气在所述混合集气腔(5)内部混合后喷入到一级燃烧区(17)内迅速燃烧。

【技术特征摘要】
1.一种燃烧器，包括燃烧器筒体(2)、一级燃料喷枪(1)、混合器(3)、二级燃料喷枪(4)、耐火砖(7)，所述混合器(3)穿过燃烧器筒体(2)，在所述燃烧器筒体(2)与混合器(3)之间形成筒体流道(25)，其特征在于，燃料气采用分级燃烧技术，每级燃料都通过独立的调节阀单独控制负荷，在所述燃烧器筒体(2)底部连接一级燃料喷枪(1)，所述一级燃料喷枪(1)通过燃烧器筒体(2)底部伸入到混合器(3)下部入口处，在所述混合器(3)的顶部设置混合集气腔(5)，一级燃料气采用预混合燃烧技术，一级燃料气与助燃空气的混合气在所述混合集气腔(5)内部混合后喷入到一级燃烧区(17)内迅速燃烧。2.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，所述混合集气腔(5)设置为圆环状或者锥形，在所述混合集气腔(5)上设置混合气喷孔(6)，所述混合气喷孔(6)直接设置在混合集气腔(5)上或者通过分支管引出。3.根据权利要求1或2所述的燃烧器，其特征在于，所述混合集气腔(5)通过导气管(18)与混合器(3)相连接，所述导气管(18)分为垂直段(19)和倾斜段(20)，所述倾斜段(20)与混合器(3)相连，且所述倾斜段(20)向接近耐火砖(7)的方向倾斜。4.根据权利要求3所述的燃烧器，其特征在于，所述倾斜段(20)的顶部连接垂直段(19)，在所述垂直段(19)的顶部安装有混合气集气腔(5)。5.根据权利要求3或4所述的燃烧器，其特征在于，所述倾斜段(20)的顶部与垂直段(19)相连的部位安装有混...

【专利技术属性】
技术研发人员：马晓阳，邵松，张猛，王文奇，乔亮，
申请(专利权)人：洛阳瑞昌环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41