一种天然气高比例掺烧氢气燃烧器制造技术

一种天然气高比例掺烧氢气燃烧器，包括配有风机的燃烧腔，燃烧腔内设置有位于轴心的一级燃烧器和位于一级燃烧外围的二级燃烧器，一级燃烧器包括位于轴心的一级燃烧器喷头和布置于一级燃烧器喷头周向外围的双旋流叶片，二级燃烧器包括呈环状分布于双旋流叶片周向外围的若干二级燃烧器喷头，各二级燃烧器喷头的喷口处分别设置一个文丘里缩放喷嘴，一级燃烧器喷头连接一级燃料管路，各二级燃烧器喷头连接二级燃料管路，实现轴心一级燃烧和外围二级燃烧的两级燃烧组织方式，本发明专利技术通过两级燃烧结合、合理组织燃烧，实现天然气高比例掺烧氢气，能有效防止回火、脱火情况的发生，此外能够实现燃气与空气的快速混合，使燃烧充分，提高效率降低排放。

【技术实现步骤摘要】
一种天然气高比例掺烧氢气燃烧器
本专利技术属于热能工程
，涉及一种燃烧器，特别涉及一种天然气高比例掺烧氢气燃烧器。
技术介绍
为应对全球气候变化，实现降低碳排放的目标，风能、太阳能和水能等可再生能源迅速发展。可再生能源的主要问题是波动性，其规模的迅速增长对电网安全产生了严重的威胁。为了保障电网安全运行，富余的电能无法并网，弃风、弃光、弃水问题严重。同时氢气是优良的能源载体，所以我们可以将波动的可再生能源转化为氢气储存。但是由于大规模储氢成本高、氢燃料电池技术不成熟、氢气基础设施不完善，纯氢的利用还需要相当长的时间。由此而来，将一定比例的氢气掺混在天然气中应用于燃气轮机燃烧是化石能源向氢能过渡较佳解决方案。但由于氢气具有极高的火焰传播速度，极易发生回火现象，现有天然气燃烧器无法实现天然气高比例掺烧氢气。因此，需要对燃烧器结构进行合理的设计，保证天然气高比例掺烧氢气燃烧器的稳定安全。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种天然气高比例掺烧氢气燃烧器，以期稳定安全地进行天然气高比例掺烧氢气。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天然气高比例掺烧氢气燃烧器，包括配有风机(11)的燃烧腔(1)，其特征在于，所述燃烧腔(1)内设置有位于轴心的一级燃烧器和位于一级燃烧外围的二级燃烧器，所述一级燃烧器包括位于所述轴心的一级燃烧器喷头(9)和布置于一级燃烧器喷头(9)周向外围的双旋流叶片(7)，所述二级燃烧器包括呈环状分布于双旋流叶片(7)周向外围的若干二级燃烧器喷头(2)，各所述二级燃烧器喷头(2)的喷口处分别设置一个文丘里缩放喷嘴(4)，所述一级燃烧器喷头(9)连接一级燃料管路(10)，各所述二级燃烧器喷头(2)连接二级燃料管路(8)，实现轴心一级燃烧和外围二级燃烧的两级燃烧组织方式。/n

【技术特征摘要】
1.一种天然气高比例掺烧氢气燃烧器，包括配有风机(11)的燃烧腔(1)，其特征在于，所述燃烧腔(1)内设置有位于轴心的一级燃烧器和位于一级燃烧外围的二级燃烧器，所述一级燃烧器包括位于所述轴心的一级燃烧器喷头(9)和布置于一级燃烧器喷头(9)周向外围的双旋流叶片(7)，所述二级燃烧器包括呈环状分布于双旋流叶片(7)周向外围的若干二级燃烧器喷头(2)，各所述二级燃烧器喷头(2)的喷口处分别设置一个文丘里缩放喷嘴(4)，所述一级燃烧器喷头(9)连接一级燃料管路(10)，各所述二级燃烧器喷头(2)连接二级燃料管路(8)，实现轴心一级燃烧和外围二级燃烧的两级燃烧组织方式。


2.根据权利要求1所述天然气高比例掺烧氢气燃烧器，其特征在于，所述一级燃烧器喷头(9)的一级燃烧器喷口(13)有若干个，其燃料喷射和来流空气形成横风射流。


3.根据权利要求2所述天然气高比例掺烧氢气燃烧器，其特征在于，所述来流空气通过风机(11)沿轴向鼓入燃烧腔(1)，所述一级燃烧器喷口(13)的喷射方向为径向。


4.根据权利要求1或2或3所述天然气高比例掺烧氢气燃烧器，其特征在于，所述双旋流叶片(7)由同轴且旋向相反的一级旋流叶片(14)和二级旋流叶片(12)组成。


5.根据权利要求4所述天然气高比例掺烧氢气燃烧器，其特征在于，所述一级旋流叶片(14)和二级旋流叶片(12)的叶片角度连续可变，通过改变叶片角度控制旋流燃烧回流区的大...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金华，安振华，毛润泽，张猛，黄佐华，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61