一种烟气内循环旋流低氮燃烧器制造技术

本发明专利技术涉及本发明专利技术提供了一种烟气内循环旋流低氮燃烧器，该燃烧器包括燃气管、空气管、烟气管和旋流器；所述空气管同轴设置于燃气管的外侧；所述烟气管沿轴向设置于所述空气管出风口的后侧，且与空气管和燃气管同轴；所述旋流器设置在烟气管内部且固定于燃气管外侧；所述燃气管出口处还设有钝体。与现有技术相比，本发明专利技术通过在烟气管与燃气管之间设置旋流器，加强了被卷吸进来的烟气和助燃空气的混合均匀性，使得氧浓度降低，不会出现燃气与局部高氧浓度助燃空气混合的现象，更好地促进降氮效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
一种烟气内循环旋流低氮燃烧器


[0001]本专利技术涉及燃气燃烧器
，尤其是涉及一种烟气内循环旋流低氮燃烧器。

技术介绍

[0002]当前燃气锅炉大气污染物排放标准日益严苛，要求氮氧化物(NO
x
)排放浓度不高于30mg/m3@3.5％O2(北京)或50mg/m3@3.5％O2(上海)。为了满足低氮排放标准，烟气内循环是一种很好的低氮燃烧技术。通过增设烟气内循环措施，将部分烟气与助燃空气混合，降低助燃空气的氧浓度，从而降低火焰温度，形成弥散燃烧状态，达到抑制氮氧化物生成的目的。不仅构造简单，而且热损失少、氮氧化物排放浓度低。
[0003]由于烟气内循环燃烧器的结构紧凑，又要卷吸足够的烟气量，因此烟气内循环结构设计要注意以下问题：首先要保证该结构可以卷吸足够的烟气量；其次，被卷吸进来的烟气要与助燃空气充分混合，否则可能出现燃气与局部高氧浓度的助燃空气混合的现象，不利于抑制氮氧化物生成。
[0004]中国专利技术专利CN113531530A公开了一种烟气内循环燃烧器，该燃烧器通过空气导流筒形成文丘里管结构，强化烟气内循环效果，促进燃气、助燃空气和烟气混合，无需增设烟气外循环管道。
[0005]但是，在实际燃烧过程中，燃气容易与未被混合均匀的助燃空气接触，影响低氮燃烧效果；现有技术中，无强化烟气和助燃空气的混合结构，容易导致两者混合不均匀，低氮燃烧效果不明显。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供了一种烟气内循环旋流低氮燃烧器，相较于现有技术，本申请的旋流器设置在烟气管与燃气管之间，能够加强被卷吸进来的烟气和助燃空气的混合均匀性，使得氧浓度降低，不会出现燃气与局部高氧浓度助燃空气混合的现象，更好地促进降氮效果。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0008]本专利技术提供了一种烟气内循环旋流低氮燃烧器，该燃烧器包括燃气管、空气管、烟气管和旋流器；
[0009]所述空气管同轴设置于燃气管的外侧；所述烟气管沿轴向设置于所述空气管出风口的后侧，且与空气管和燃气管同轴；所述旋流器设置在烟气管内部且固定于燃气管外侧。
[0010]优选地，所述空气管为渐缩喷管结构，包括入风口、渐缩段和出风口；所述入风口和出风口相互平行。
[0011]优选地，所述渐缩段外轮廓线的基圆展开角度为45
°
～90
°
；所述渐缩段
[0012]优选地，所述烟气管通过设有的多个肋片固定在所述空气管上。
[0013]优选地，所述多个肋片沿周向均匀设置。
[0014]优选地，所述烟气管的直径为所述空气管出风口直径的1.5～5倍。
[0015]优选地，所述旋流器包括多个沿周向均匀分布的旋流器叶片。
[0016]优选地，所述旋流器叶片与旋流器中心轴线夹角为5
°
～60
°
。
[0017]优选地，所述钝体与燃气管之间留有窄缝。
[0018]优选地，所述钝体与所述燃气管螺纹连接。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0020]1)相较于现有技术中的烟气内循环结构，本申请的烟气内循环燃烧器通过设置旋流器，能够避免烟气与助燃空气混合不均匀而导致的低氮燃烧效果不佳的问题；
[0021]2)空气管出口为渐缩喷管形式，可以有效卷吸燃烧室内烟气，并且结构简单，加工方便；
[0022]3)对于低氮燃烧容易出现的燃烧不稳定问题，在燃气管尾部设置钝体，可以起到加强火焰稳定性的作用。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的烟气内循环旋流低氮燃烧器结构示意图；
[0024]图2为本专利技术的结构示意图；
[0025]图3为本专利技术的局部结构示意图一；
[0026]图4为本专利技术的局部结构示意图二；
[0027]图5为实施例中燃气管的结构示意图；
[0028]图6为实施例中空气管的结构示意图；
[0029]图7为本专利技术的正视图；
[0030]图8为本专利技术的侧视图；
[0031]图9为实施例中旋流器的结构示意图；
[0032]其中：1
‑
燃气管，11
‑
燃气管迎风面，2
‑
空气管，21
‑
空气管入风口，22
‑
空气管渐缩段，23
‑
空气管出风口，3
‑
烟气管，31
‑
肋片，32
‑
烟气入口，4
‑
钝体，5
‑
旋流器，51
‑
旋流器叶片。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本专利技术保护的范围。
[0034]实施例
[0035]本实施例给出了一种烟气内循环旋流低氮燃烧器，整体结构如图1、图2、图3和图4所示，包括：燃气管1、空气管2、烟气管3、钝体4和旋流器5。所述空气管2与燃气管1同轴且置于燃气管1外侧，所述空气管2为渐缩喷管形式，所述烟气管3沿轴向置于空气管2出口后，且与空气管2、燃气管1同轴，旋流器5位于烟气管3内部，固定于燃气管1外侧，所述燃气管1出口处安装有钝体4，燃气管1与钝体4之间留有窄缝。
[0036]具体的，燃气管1的尾部与钝体4一体成型或者螺纹连接。
[0037]本实施例中烟气管3的前端通过肋片31和空气管2一体成型；旋流器5和燃气管1、
烟气管3一体成型。
[0038]如图5所示，燃气管1为空心圆柱体，其出口设有钝体4。
[0039]如图6所示，空气管2为渐缩喷管结构，包括入风口21、渐缩段22和出风口23。所述入风口21和出风口23相互平行，所述出风口23的直径小于所述入风口21的直径。
[0040]所述空气管渐缩段22外轮廓线的基圆展开角度为45
°
～90
°
，且渐缩段出口的轴向切线与燃气管轴线平行。
[0041]如图7所示，烟气管3为空心圆柱体结构，通过肋片31与空气管2相连，并确保同轴。本实施例中，烟气管3直径为所述空气管出风口23直径的1.5～5倍。
[0042]本实施例中，如图8和图9所示，本申请的烟气内循环旋流低氮燃烧器，旋流器5上设置在所述燃气管1外侧和烟气管3内侧，为多个沿径向均匀分布的叶片形式。旋流器5叶片相对于中心轴向轴线为5
°
到60
°
的角度。
[0043]使用烟气内循环旋流低氮燃烧器进行低氮燃烧时，燃气管1的入口和空气管2的入口分别通入燃气与助燃空气，燃烧室内的高温烟气在空本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟气内循环旋流低氮燃烧器，其特征在于，该燃烧器包括燃气管(1)、空气管(2)、烟气管(3)和旋流器(5)；所述空气管(2)同轴设置于燃气管(1)的外侧；所述烟气管(3)沿轴向设置于所述空气管(2)出风口的后侧，且与空气管(2)和燃气管(1)同轴；所述旋流器(5)设置在烟气管(3)内部且固定于燃气管(1)外侧；所述燃气管(1)出口处还设有钝体(4)。2.根据权利要求1所述的一种烟气内循环旋流低氮燃烧器，其特征在于，所述空气管(2)为渐缩喷管结构，包括入风口(21)、渐缩段(22)和出风口(23)；所述入风口(21)和出风口(23)相互平行。3.根据权利要求2所述的一种烟气内循环旋流低氮燃烧器，其特征在于，所述渐缩段(22)外轮廓线的基圆展开角度为45
°
～90
°
；所述渐缩段(22)出口的轴向切线与所述燃气管(1)的轴线平行。4.根据权利要求1所述的一种烟气内循环旋流低氮燃烧器，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：程嘉颖，朱彤，宗超，史文陶，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：