一种氢气超低氮燃烧器及其燃烧方法技术

本发明专利技术涉及一种氢气超低氮燃烧器及其燃烧方法，氢气超低氮燃烧器包括燃烧器安装座、外风筒、一号文丘里筒、二号文丘里筒、内风筒、氢气管道、稳焰盘、主燃烧喷管和氢气中心喷管；燃烧器安装座内部安装有氢气气囊，氢气管道与氢气气囊相通连接，外风筒和一号文丘里筒均与燃烧器安装座连接，一号文丘里筒内嵌于外风筒，二号文丘里筒内嵌于一号文丘里筒，氢气中心喷管安装在内风筒中，其前端与稳焰盘连接，其后端与氢气气囊相通连接，主燃烧喷管设置多根，呈周向均布在外风筒与一号文丘里筒之间的空间中，主燃烧喷管的后端与氢气气囊相通连接。本氢气超低氮燃烧器采用三圈三级燃烧，更有利于低氮排放。有利于低氮排放。有利于低氮排放。

【技术实现步骤摘要】
一种氢气超低氮燃烧器及其燃烧方法


[0001]本专利技术涉及燃烧器
，具体地讲，涉及一种氢气超低氮燃烧器及其燃烧方法。

技术介绍

[0002]氢气在许多方面都是理想的燃料，目前它是燃烧最清洁且最高效的燃料，在工业高速发展的今天，氢气被直接生产或作为副产物被间接生产出来的量也越来越多。
[0003]由于氢气是一种燃点较高，非常容易点燃，这导致其火焰的传播速度很快，同时氢气的密度又非常小，采用目前普通结构的燃烧器不能保证氢气与空气的均匀混合，将会导致氢气容易在未完全燃烧的情况下快速流向炉膛出口，使得氢气燃烧的火焰比其他燃气更长，从而导致氢气的燃烧位置偏离炉膛中心，往往在炉膛的中后部进行燃烧，这会造成出口烟气的温度高于受热面的温度范围，引起锅炉尾部受热面的损坏。
[0004]因此，有必要对现有的氢气超低氮燃烧器进行改进和优化。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的氢气超低氮燃烧器，并提供其燃烧方法。
[0006]本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种氢气超低氮燃烧器，其特征在于：包括燃烧器安装座、外风筒、一号文丘里筒、二号文丘里筒、内风筒、氢气管道、稳焰盘、主燃烧喷管和氢气中心喷管；所述燃烧器安装座内部安装有一个环形的氢气气囊，所述氢气管道安装在燃烧器安装座的外壁，且氢气管道与氢气气囊相通连接；所述外风筒和一号文丘里筒均与燃烧器安装座连接；所述一号文丘里筒内嵌于外风筒并且其前端沿轴向从外风筒中伸出；所述二号文丘里筒内嵌于一号文丘里筒并且两者同轴布置，一号文丘里筒和二号文丘里筒两者的前端均为径缩部，两者的径缩部之间形成导风间隙；所述内风筒内嵌于二号文丘里筒并且其前端从二号文丘里筒中伸出；所述氢气中心喷管安装在内风筒中，两者同轴布置，且氢气中心喷管的前端与稳焰盘的中心处插装连接，所述氢气中心喷管的后端向后伸进燃烧器安装座内并与氢气气囊相通连接，氢气中心喷管的前端连接有呈周向均布的若干个喷射支管，所述若干个喷射支管以稳焰盘为中心进行周向均布；所述主燃烧喷管设置多根，呈周向均布在外风筒与一号文丘里筒之间的空间中，在外风筒与一号文丘里筒之间的空间中设置有用于对主燃烧喷管外侧进行保温的保温层；所述主燃烧喷管的后端与燃烧器安装座连接，且同时与氢气气囊相通连接，主燃烧喷管的前端开设有喷孔。
[0007]优选的，所述燃烧器安装座上开设有空气进口，并在所述空气进口处设置有风门控制装置。
[0008]优选的，所述主燃烧喷管的前端开设有1
‑
6个喷孔。
[0009]优选的，所述二号文丘里筒连接一根与其轴向相平行的调节杆，所述调节杆的后端穿过燃烧器安装座后与一个调节螺母连接，所述调节螺母用于使调节杆前后水平移动进
而调节二号文丘里筒与一号文丘里筒之间的导风间隙。
[0010]优选的，本氢气超低氮燃烧器还包括点火燃气管道，燃烧器安装座内部安装有点火枪，点火枪的头部插装在稳焰盘上，点火燃气管道用于为点火枪输送点火燃气。
[0011]优选的，所述主燃烧喷管前端的喷孔距离内风筒外壁的垂直高度距离为50
‑
400cm；主燃烧喷管前端的喷孔距离内风筒前端面的水平直线距离为10
‑
800cm。
[0012]本专利技术还提供了氢气超低氮燃烧器的燃烧方法，其特征在于：燃烧方法为：氢气经过氢气管道输进氢气气囊中，然后经氢气中心喷管和主燃烧喷管向外喷出进行燃烧；新鲜空气经过空气进口进入到燃烧器安装座内，然后经一号文丘里筒和二号文丘里筒之间的导风间隙向外喷出，使空气和氢气充分混合进行燃烧；需要调节氢气浓度时，通过调节杆调节二号文丘里筒与一号文丘里筒之间的导风间隙进而改变空气的流量，从而改变混合气中氢气的浓度比例。
[0013]本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、氢气通过稳焰盘、一圈喷射支管和一圈主燃烧喷管形成三圈三级燃烧，并且三级火焰喷口相对距离遵守氢气燃烧物理原理，使得氢气燃烧效率高；2、氢气浓度调节方便，只需要通过调节杆调节二号文丘里筒与一号文丘里筒之间的导风间隙进而改变空气的流量，从而改变混合气中氢气的浓度比例；3、本氢气超低氮燃烧器采用三圈三级燃烧，即采用分级分层扩散的燃烧方式，更有利于低氮排放，同时火焰燃烧中度不熄火，使用更具安全性，使得本燃烧器具有低氮、环保、安全的优点。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1是本专利技术实施例的主视结构示意图。
[0016]附图说明：燃烧器安装座1；外风筒2；一号文丘里筒3；二号文丘里筒4；内风筒5；点火燃气管道6；氢气管道7；保温层8；稳焰盘9；主燃烧喷管10；空气进口11；氢气中心喷管12；风门控制装置13；氢气气囊14；调节杆15；调节螺母16；喷射支管120；喷孔110。
具体实施方式
[0017]下面结合附图并通过实施例对本专利技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本专利技术的解释而本专利技术并不局限于以下实施例。
[0018]实施例。
[0019]参见图1。
[0020]本实施例中公开了一种氢气超低氮燃烧器，其包括燃烧器安装座1、外风筒2、一号文丘里筒3、二号文丘里筒4、内风筒5、点火燃气管道6、氢气管道7、稳焰盘9、主燃烧喷管10和氢气中心喷管12。
[0021]本实施例中，燃烧器安装座1内部安装有一个环形的氢气气囊14，氢气管道7安装
在燃烧器安装座1的外壁，且氢气管道7与氢气气囊14相通连接，通过氢气管道7将外部氢气送进氢气气囊14中进行暂存。
[0022]本实施例中，外风筒2和一号文丘里筒3均与燃烧器安装座1连接。一号文丘里筒3内嵌于外风筒2并且其前端沿轴向从外风筒2中伸出；二号文丘里筒4内嵌于一号文丘里筒3并且两者同轴布置，一号文丘里筒3和二号文丘里筒4两者的前端均为径缩部，两者的径缩部之间形成导风间隙。内风筒5内嵌于二号文丘里筒4并且其前端从二号文丘里筒4中伸出。
[0023]本实施例中，二号文丘里筒4连接一根与其轴向相平行的调节杆15，调节杆15的后端穿过燃烧器安装座1后与一个调节螺母16连接，调节螺母16用于使调节杆15前后水平移动进而调节二号文丘里筒4与一号文丘里筒3之间的导风间隙。具体地讲，调节杆15采用螺杆，通过旋转调节螺母16能使调节杆15轴向移动。
[0024]本实施例中，燃烧器安装座1内部安装有点火枪，点火枪的头部插装在稳焰盘9上，点火燃气管道6用于为点火枪输送点火燃气。点火枪参见现有技术。
[0025]本实施例中，氢气中心喷管12安装在内风筒5中，两者同轴布置，且氢气中心喷管12的前端与稳焰盘9的中心处插装连接，氢气中心喷管12的后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢气超低氮燃烧器，其特征在于：包括燃烧器安装座（1）、外风筒（2）、一号文丘里筒（3）、二号文丘里筒（4）、内风筒（5）、氢气管道（7）、稳焰盘（9）、主燃烧喷管（10）和氢气中心喷管（12）；所述燃烧器安装座（1）内部安装有一个环形的氢气气囊（14），所述氢气管道（7）安装在燃烧器安装座（1）的外壁，且氢气管道（7）与氢气气囊（14）相通连接；所述外风筒（2）和一号文丘里筒（3）均与燃烧器安装座（1）连接；所述一号文丘里筒（3）内嵌于外风筒（2）并且其前端沿轴向从外风筒（2）中伸出；所述二号文丘里筒（4）内嵌于一号文丘里筒（3）并且两者同轴布置，一号文丘里筒（3）和二号文丘里筒（4）两者的前端均为径缩部，两者的径缩部之间形成导风间隙；所述内风筒（5）内嵌于二号文丘里筒（4）并且其前端从二号文丘里筒（4）中伸出；所述氢气中心喷管（12）安装在内风筒（5）中，两者同轴布置，且氢气中心喷管（12）的前端与稳焰盘（9）的中心处插装连接，所述氢气中心喷管（12）的后端向后伸进燃烧器安装座（1）内并与氢气气囊（14）相通连接，氢气中心喷管（12）的前端连接有呈周向均布的若干个喷射支管（120），所述若干个喷射支管（120）以稳焰盘（9）为中心进行周向均布；所述主燃烧喷管（10）设置多根，呈周向均布在外风筒（2）与一号文丘里筒（3）之间的空间中，在外风筒（2）与一号文丘里筒（3）之间的空间中设置有用于对主燃烧喷管（10）外侧进行保温的保温层（16）；所述主燃烧喷管（10）的后端与燃烧器安装座（1）连接，且同时与氢气气囊（14）相通连接，主燃烧喷管（10）的前端开设有喷孔（110）。2.根据权利要求1所述的氢气超低氮燃烧器，其特征在于：所述燃烧器安装座（1）上开设有空气进口（11），并在所述空气进口...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨国东，
申请(专利权)人：卡姆杭州热能设备有限公司，
类型：发明
国别省市：