一种内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴制造技术

本实用新型专利技术公开一种内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴，通过设置分级燃气供给结构，根据需要设置不同的燃烧模式，同时通过设置引射器，并对应设置烟气回流孔，助燃空气经过引射器后将回流的烟气引入，与助燃空气、燃气混合后再次燃烧，混合烟气和助燃空气后，降低燃烧室内和加热空间内混合物局部氧浓度，使燃料的反应时间和空间拉长，不易形成局部剧烈燃烧的高温区，减少高温区能，有效降低NOx生成量，提高燃烧效率。

A low NOx self-preheating burner with internal flue gas reflux

【技术实现步骤摘要】
一种内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴
本技术涉及自身预热式烧嘴领域，尤指一种内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴。
技术介绍
工业类生产活动是能源与环境问题的主要诱因，工业炉窑等设备是大气污染主要来源，同时也是高耗能工业设备。烧嘴作为工业炉窑最主要装置之一，直接决定了工业炉窑的能耗与污染物排放量。自身预热式烧嘴是一类典型的工业炉窑烧嘴，主要应用了逆流式换热器与高温空气燃烧技术，其中换热器使用较为广泛，技术原理也较为熟知，烧嘴既充当燃烧装置，也充当排烟装置，并且同时进行。高温空气燃烧技术主要特点就是利用一定装置或方法将烟气余热回收后传递给助燃空气，被预热的助燃空气与燃料混合后进行低氧氛围的延缓型燃烧，有效减少局部高温区的形成。但常规烧嘴的燃烧模式单一，对材料要求较高，同时传统结构在用于有空气预热的常规燃烧模式时，NOx等污染物生成量较大，难以满足环保标准。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴，根据燃烧状况实现多样燃烧模式的切换，提高燃烧效率，达到节能减排的目的。为实现上述目的，本技术采用的技术方案之一：提供一种内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴，包括空气管、燃烧室、燃气通道、点火装置，燃烧室的一端设有喷出口，燃烧室设置在空气管内且喷出口延伸至空气管前端外，燃气通道设置在空气管内且其一端固定在燃烧室表面，点火装置的点火端设置在燃烧室内，空气管表面套接有内设腔体的空气壳体，空气壳体表面设有空气口，空气管表面套接有换热器，换热器依序设有直段管、换热管和缩口管，直段管与空气壳体的腔体连通，缩口管环绕在喷出口处与喷出口间形成环缝隙，且缩口管表面向外侧延伸设有导风管，直段管的表面套接有内设腔体的烟气壳体，烟气壳体表面设有排烟口，直段管和空气管间设有引射器，且引射器表面均匀设有引射缩口，直段管表面设有开设有连通烟气壳体内腔的烟气回流孔，烟气回流孔数量与引射缩口对应，且位于引射缩口中缩口端的一侧，燃气通道内设有主燃气管和辅燃气管，主燃气管设置在辅燃气管内，辅燃气管的一端与空气管外部连通，辅燃气管的另一端连接有分流器并设置在燃烧室内，分流器表面设有连通燃烧室和辅燃气管的分流孔，主燃气管的一端与空气管外部连通，主燃气管另一端贯穿分流器并延伸至喷出口处。作为优选的，还包括风盘，所述风盘套接在分流器表面，风盘表面沿圆周方向设置有风道，风道连通燃烧室和空气管。作为优选的，所述风道包括圆形风道和条形风道，且圆形风道和条形风道交替分布。作为优选的，空气管外设置有燃气壳体，燃气壳体上开设有与主燃气管对应的主燃气口以及和辅燃气管对应的辅燃气口，其中主燃气口和辅燃气口处设置有燃气测压孔板。作为优选的，燃气通道的一端套接有弹簧，并通过弹簧固定在空气管外的燃气壳体上。作为优选的，所述空气口处设置有空气测压孔板。作为优选的，所述烟气壳体腔体的内壁设有保温内衬。作为优选的，所述分流孔以燃气通道轴芯为中心沿分流器圆周方向分布。作为优选的，所述空气壳体表面还设有冷却风进口，且冷却风进口处盖合有闷盖。为实现上述目的，本技术采用的技术方案之二：提供一种内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴，包括空气管、燃烧室、燃气通道、点火装置，燃烧室的一端设有喷出口，燃烧室设置在空气管内且喷出口延伸至空气管前端外，燃气通道设置在空气管内且其一端固定在燃烧室表面，点火装置的点火端设置在燃烧室内，空气管表面套接有内设腔体的空气壳体，空气壳体表面设有空气口，空气管表面套接有换热器，换热器依序设有直段管、换热管和缩口管，直段管与空气壳体的腔体连通，缩口管环绕在喷出口处与喷出口间形成环缝隙，且缩口管表面向外侧延伸设有导风管，直段管的表面套接有内设腔体的烟气壳体，烟气壳体表面设有排烟口，缩口管和空气管间设有引射器，且引射器表面均匀设有引射缩口，缩口管表面设有开设有烟气回流孔，烟气回流孔数量与引射缩口对应，且位于引射缩口中缩口端的一侧，燃气通道内设有主燃气管和辅燃气管，主燃气管设置在辅燃气管内，辅燃气管的一端与空气管外部连通，辅燃气管的另一端连接有分流器并设置在燃烧室内，分流器表面设有连通燃烧室和辅燃气管的分流孔，主燃气管的一端与空气管外部连通，主燃气管另一端贯穿分流器并延伸至喷出口处。本技术的有益效果在于：1.通过在燃烧室内设置有分流器，分流器上设置有分流孔，同时设置主燃气管和辅燃气管，两者单独连接供燃气设备，实现燃气的单独供给，可根据烧嘴燃烧情况设置不同的燃烧模式，提高燃烧效率，降低NOx的产生，达到节能减排的目的；2.在燃气分级的前提下，再结合空气多分级技术，助燃空气从空气口进入腔体经过换热器换热后，一部分进入空气管到达燃烧室，与进入到燃烧室内的燃气混合燃烧形成一级燃烧产物从喷出口喷出，部分助燃空气从环风隙以及从缩口管处的导风管进入加热空间2，与喷出口附近的燃气、一级燃烧产物和加热空间2内的部分回流烟气混合后进行二次燃烧，成高速火焰，高速火焰能卷吸周围的烟气参与燃烧，能有效的降低火焰燃烧温度，从而减少NOx的产生；3.通过设有引射器，且在换热器的直段管或缩口管处开设有烟气回流孔引，射缩口的缩口端一侧，烟气回流经过烟气回流孔引后，由于助燃空气通过引射器的引射缩口后会加速喷出形成环状多股引射空气流，将烟气从烟气回流孔引入空气管，其中一部分进入燃烧室与助燃空气、燃气混合，另一部分分别从环缝隙和导风管进入加热空间2，混合烟气和助燃空气后，降低燃烧室内和加热空间内混合物局部氧浓度，使燃料的反应时间和空间拉长，不易形成局部剧烈燃烧的高温区，减少高温区能，有效降低NOx生成量。附图说明图1是实施例一的内部结构剖面图；图2是图1中I处的放大示意图；图3是风盘的结构示意图；图4是引射器的结构示意图；图5是实施例一中烧嘴整体结构的后视图；图6是实施例一中采用直接明火加热的安装示意图；图7是实施例一中采用辐射管间接加热的安装示意图；图8是实施例二的结构示意图。具体实施方式实施例一请参阅图1所示，本实施例关于一种内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴，包括空气管28、燃烧室43、燃气通道22、点火装置32，其中燃烧室43，燃气通道22均设置在空气管28内；燃烧室43的一端设有喷出口431且喷出口431延伸至空气管28外，燃烧室43的另一端为开口在开口处安装有支撑架23，燃气通道22的一端固定安装在支撑架23上，燃烧室43内设有电极支架24，点火装置32的点火端安装在电极支架24上；燃气通道22内设有主燃气管44和辅燃气管45，主燃气管44设置在辅燃气管45内，辅燃气管45一端连接有分流器451并设置在燃烧室43内，分流器451表面设有连通燃烧室43和辅燃气管45的分流孔452，主燃气管44一端贯穿分流器45并延伸至喷出口431处，空气管28外设置有燃气壳体4，燃气壳体4上开设有与主燃气管44连通主燃气口5以及和辅燃气管45连通辅燃气口6；空气管28表面套接有内设腔体的空气壳体9，空气壳体9表面设有连通腔体的空气口10；空气管28表面套接有换热器，换热器依序设有直段管171、换热管172和缩口管173，直段管171与空气壳体9腔体连通，缩口管173环绕在喷出口431处与喷出口431间形成环缝隙，且缩口管173表面设有向加热空间2处延伸的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴，包括空气管、燃烧室、燃气通道、点火装置，燃烧室的一端设有喷出口，燃烧室设置在空气管内且喷出口延伸至空气管前端外，燃气通道设置在空气管内且其一端固定在燃烧室表面，点火装置的点火端设置在燃烧室内，空气管表面套接有内设腔体的空气壳体，空气壳体表面设有空气口，其特征在于，空气管表面套接有换热器，换热器依序设有直段管、换热管和缩口管，直段管与空气壳体的腔体连通，缩口管环绕在喷出口处与喷出口间形成环缝隙，且缩口管表面向外侧延伸设有导风管，直段管的表面套接有内设腔体的烟气壳体，烟气壳体表面设有排烟口，直段管和空气管间设有引射器，且引射器表面均匀设有引射缩口，直段管表面设有开设有连通烟气壳体内腔的烟气回流孔，烟气回流孔数量与引射缩口对应，且位于引射缩口中缩口端的一侧，燃气通道内设有主燃气管和辅燃气管，主燃气管设置在辅燃气管内，辅燃气管的一端与空气管外部连通，辅燃气管的另一端连接有分流器并设置在燃烧室内，分流器表面设有连通燃烧室和辅燃气管的分流孔，主燃气管的一端与空气管外部连通，主燃气管另一端贯穿分流器并延伸至喷出口处。

【技术特征摘要】
1.一种内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴，包括空气管、燃烧室、燃气通道、点火装置，燃烧室的一端设有喷出口，燃烧室设置在空气管内且喷出口延伸至空气管前端外，燃气通道设置在空气管内且其一端固定在燃烧室表面，点火装置的点火端设置在燃烧室内，空气管表面套接有内设腔体的空气壳体，空气壳体表面设有空气口，其特征在于，空气管表面套接有换热器，换热器依序设有直段管、换热管和缩口管，直段管与空气壳体的腔体连通，缩口管环绕在喷出口处与喷出口间形成环缝隙，且缩口管表面向外侧延伸设有导风管，直段管的表面套接有内设腔体的烟气壳体，烟气壳体表面设有排烟口，直段管和空气管间设有引射器，且引射器表面均匀设有引射缩口，直段管表面设有开设有连通烟气壳体内腔的烟气回流孔，烟气回流孔数量与引射缩口对应，且位于引射缩口中缩口端的一侧，燃气通道内设有主燃气管和辅燃气管，主燃气管设置在辅燃气管内，辅燃气管的一端与空气管外部连通，辅燃气管的另一端连接有分流器并设置在燃烧室内，分流器表面设有连通燃烧室和辅燃气管的分流孔，主燃气管的一端与空气管外部连通，主燃气管另一端贯穿分流器并延伸至喷出口处。2.根据权利要求1所述的内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴，其特征在于，还包括风盘，所述风盘套接在分流器表面，风盘表面沿圆周方向设置有风道，风道连通燃烧室和空气管。3.根据权利要求2所述的内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴，其特征在于，所述风道包括圆形风道和条形风道，且圆形风道和条形风道交替分布。4.根据权利要求1所述的内部烟气回流低NOx自身预热式烧嘴，其特征在于，空气管外设置有燃气壳体，燃气壳体上开设有与主燃气管对应的主燃气口以及和辅燃气管对应的辅燃气口，其中主燃气口和辅燃气口处设置有燃气测压孔板。5.根据权利要求4所述的内部烟气回流低NO...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建中，吕永超，潘映沛，颜磊，宋付志，宋晓敏，谢明勇，魏长鸿，
申请(专利权)人：佛山市科皓燃烧设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44