低熱值燃?xì)廨椛涔軣旒捌淇刂品椒?br> 【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種低熱值燃?xì)廨椛涔軣欤ㄈ紵?、空氣配風(fēng)盤(pán)、煤氣噴頭、煤氣導(dǎo)管、第一電極導(dǎo)管、點(diǎn)火電極以及固定裝置；燃燒室的入口處安裝有空氣配風(fēng)盤(pán)，燃燒室的出口處將燃燒室的燃燒腔與輻射管連通，空氣配風(fēng)盤(pán)上開(kāi)設(shè)有空氣進(jìn)風(fēng)口，第一電極導(dǎo)管套設(shè)于點(diǎn)火電極上，第一電極導(dǎo)管貫穿于固定裝置與空氣配風(fēng)盤(pán)上，煤氣導(dǎo)管貫穿于固定裝置與空氣配風(fēng)盤(pán)上，煤氣噴頭安裝于煤氣導(dǎo)管靠近空氣配風(fēng)盤(pán)的一端，固定裝置用于將低熱值燃?xì)廨椛涔軣旃潭ㄓ谳椛涔苤校潭ㄑb置上開(kāi)設(shè)有助燃口。本發(fā)明還提出一種低熱值燃?xì)廨椛涔軣斓目刂品椒?。本低熱值燃?xì)廨椛涔軣?，提高了燒嘴在?yīng)用低熱熱值煤氣的點(diǎn)火穩(wěn)定性，同時(shí)降低了污染物的排放量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】低熱值燃?xì)廨椛涔軣旒捌淇刂品椒?br>
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及燃燒裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種低熱值燃?xì)廨椛涔軣旒捌淇刂品椒ā?br>
【背景技術(shù)】
[0002]在金屬熱處理領(lǐng)域，隨著對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高，輻射管加熱技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的普及和應(yīng)用。為滿足日益嚴(yán)苛的生產(chǎn)工藝要求和污染物排放要求，輻射管燒嘴的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得到了不斷優(yōu)化，燒嘴在管表面溫度均勻性、點(diǎn)火及火焰穩(wěn)定性以及燃燒產(chǎn)物NOx控制方面的性能都在不斷提升。在燃?xì)饨橘|(zhì)方面，目前的輻射管燒嘴已經(jīng)能夠適應(yīng)包括天然氣、焦?fàn)t煤氣以及高于1800kal/m3的高焦混合煤氣的燃燒應(yīng)用。
[0003]但是，隨著近年來(lái)國(guó)內(nèi)對(duì)于燃燒低熱值煤氣，包括轉(zhuǎn)爐煤氣、高爐煤氣提純氣以及1600kal/m3以下的高焦混合煤氣的需求日益增多，現(xiàn)有的輻射管燒嘴結(jié)構(gòu)在應(yīng)用低熱值煤氣時(shí)，會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)火不穩(wěn)定、燃燒功率降低、輻射管表面溫度均勻性變差以及污染物排放量增大等諸多方面的問(wèn)題，對(duì)輻射管的使用壽命、產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝及質(zhì)量產(chǎn)生影響。
[0004]因此如何設(shè)計(jì)一種能夠適用于低熱值煤氣燃燒的輻射管燒嘴，改善燃燒方式，保證火焰點(diǎn)火、燃燒及監(jiān)測(cè)的穩(wěn)定性及可靠性，同時(shí)有效控制污染物排放是該類(lèi)型燒嘴設(shè)計(jì)中亟需解決的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要目的在于提供一種低熱值燃?xì)廨椛涔軣旒捌淇刂品椒?，旨在提高燒嘴在?yīng)用低熱熱值煤氣的點(diǎn)火穩(wěn)定性，同時(shí)降低污染物的排放量。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種低熱值燃?xì)廨椛涔軣?，包括燃燒室、空氣配風(fēng)盤(pán)、煤氣噴頭、煤氣導(dǎo)管、第一電極導(dǎo)管、點(diǎn)火電極以及固定裝置；其中，
所述燃燒室設(shè)有入口與出口，所述燃燒室的入口處安裝有所述空氣配風(fēng)盤(pán)，所述燃燒室的出口處將所述燃燒室的燃燒腔與輻射管連通，所述空氣配風(fēng)盤(pán)上開(kāi)設(shè)有與所述燃燒腔連通的空氣進(jìn)風(fēng)口，所述第一電極導(dǎo)管套設(shè)于所述點(diǎn)火電極上，所述第一電極導(dǎo)管貫穿于所述固定裝置與所述空氣配風(fēng)盤(pán)上使所述點(diǎn)火電極的點(diǎn)火端容納于所述燃燒腔內(nèi)，所述煤氣導(dǎo)管貫穿于所述固定裝置與所述空氣配風(fēng)盤(pán)上，所述煤氣噴頭安裝于所述煤氣導(dǎo)管靠近所述空氣配風(fēng)盤(pán)的一端且其噴頭容納于所述燃燒腔內(nèi)，所述固定裝置用于將低熱值燃?xì)廨椛涔軣旃潭ㄓ谳椛涔苤?，所述固定裝置上開(kāi)設(shè)有用于與助燃空氣通道連通的助燃口，助燃空氣經(jīng)所述助燃口進(jìn)入所述固定裝置的腔室中，經(jīng)所述空氣進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入到所述燃燒腔內(nèi)。
[0007]優(yōu)選地，所述燃燒室設(shè)有一縮口，所述燃燒室的出口位于其縮口處。
[0008]優(yōu)選地，所述燃燒室的側(cè)面上開(kāi)設(shè)有多組環(huán)形分布的空氣配風(fēng)口，每組空氣配風(fēng)口包括多個(gè)配風(fēng)孔，組成每組所述空氣配風(fēng)口的多個(gè)配風(fēng)孔在所述燃燒室的圓周方向均勻分布，組成相鄰兩組的空氣配風(fēng)口的多個(gè)配風(fēng)孔交錯(cuò)設(shè)置。
[0009]優(yōu)選地，所述煤氣噴頭上開(kāi)設(shè)有多個(gè)煤氣噴口。
[0010]優(yōu)選地，所述煤氣噴頭上的煤氣噴口包括位于其側(cè)面的第一煤氣噴口和位于其頂端面上的第二煤氣噴口，所述第一煤氣噴口設(shè)有多個(gè)，多個(gè)所述第一煤氣噴口在所述煤氣噴頭的圓周方向均勻分布。
[0011]優(yōu)選地，所述低熱值燃?xì)廨椛涔軣爝€包括貫穿于所述固定裝置與所述空氣配風(fēng)盤(pán)上的第二電極導(dǎo)管，所述第二電極導(dǎo)管上安裝有火焰監(jiān)測(cè)裝置。
[0012]優(yōu)選地，所述空氣進(jìn)風(fēng)口設(shè)有多個(gè)，多個(gè)所述空氣進(jìn)風(fēng)口環(huán)繞所述點(diǎn)火電極設(shè)置。
[0013]優(yōu)選地，所述固定裝置包括用于與波紋管連接的空氣殼體以及固定于所述空氣殼體上的殼體端板，其中，所述空氣殼體為三通圓柱狀筒體結(jié)構(gòu)，所述空氣殼體的第一端設(shè)有與所述殼體端板配合的安裝法蘭，所述空氣殼體的第二端設(shè)有與輻射管配合的安裝法蘭，所述空氣殼體的第三端上開(kāi)設(shè)有所述助燃口。
[0014]優(yōu)選地，所述第一電極導(dǎo)管端部設(shè)有冷卻風(fēng)接頭。
[0015]本發(fā)明進(jìn)一步提出一種基于上述的低熱值燃?xì)廨椛涔軣斓目刂品椒ǎㄒ韵虏襟E:
當(dāng)輻射管應(yīng)用爐膛溫度低于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí)，助燃空氣經(jīng)固定裝置的助燃口進(jìn)入，沿固定裝置和輻射管進(jìn)入空氣配風(fēng)盤(pán)處，經(jīng)煤氣噴頭噴出的低熱值煤氣與助燃空氣在空氣配風(fēng)盤(pán)處混合，點(diǎn)火電極放電將低熱值煤氣引燃，助燃空氣通過(guò)空氣配風(fēng)盤(pán)的空氣進(jìn)風(fēng)口、燃燒室側(cè)面的空氣配風(fēng)口進(jìn)行加強(qiáng)混合，火焰在燃燒室中燃燒；
當(dāng)輻射管應(yīng)用爐膛溫度高于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí)，助燃空氣經(jīng)固定裝置的助燃口進(jìn)入，沿固定裝置和輻射管進(jìn)入空氣配風(fēng)盤(pán)處，經(jīng)煤氣噴頭噴出的低熱值煤氣與助燃空氣在燃燒室中混合后，從燃燒室的出口噴出后，點(diǎn)火電極未點(diǎn)火，通過(guò)輻射管內(nèi)高溫引燃燃燒室出口噴出的混合氣體，形成無(wú)焰燃燒。
[0016]本發(fā)明提出的低熱值燃?xì)廨椛涔軣欤ㄟ^(guò)設(shè)置燃燒室對(duì)助燃空氣與煤氣進(jìn)行充分混合，從而提高了燃燒低熱值煤氣時(shí)點(diǎn)火、燃燒及升溫的穩(wěn)定性。同時(shí)，本低熱值燃?xì)飧Ｉ涔軣?，通過(guò)設(shè)置燃燒室對(duì)助燃空氣與煤氣進(jìn)行混合，通過(guò)其出口噴出，從而實(shí)現(xiàn)了將無(wú)焰燃燒技術(shù)應(yīng)用于輻射管燒嘴燃燒，大幅降低輻射管燒嘴NOx排放，提高了輻射管表面溫度分布均勻度。在保證低熱值燃?xì)恻c(diǎn)火及燃燒穩(wěn)定的同時(shí)，有效地降低了污染物NOx排放。本低熱值燃?xì)廨椛涔軣炜蓪?shí)現(xiàn)兩種模式燃燒，在低溫模式下，利用燃燒室保證點(diǎn)火，保證了在燃燒低熱值煤氣時(shí)點(diǎn)火、燃燒及升溫的穩(wěn)定性；在高溫模式下，利用預(yù)混方式實(shí)現(xiàn)無(wú)焰燃燒，降低NOx排放，提高輻射管表面溫度均勻性。即本低熱值燃?xì)廨椛涔軣旒瓤蓪?shí)現(xiàn)無(wú)焰燃燒又能保證低熱值燃?xì)獾姆€(wěn)定燃燒。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明低熱值燃?xì)廨椛涔軣靸?yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1所示的A處細(xì)節(jié)放大結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明低熱值燃?xì)廨椛涔軣熘锌諝馀滹L(fēng)盤(pán)與煤氣噴頭裝配時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖1所示的B向的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明低熱值燃?xì)廨椛涔軣炫c輻射管配套使用時(shí)處于低溫模式的原理示意圖；
圖6為本發(fā)明低熱值燃?xì)廨椛涔軣炫c輻射管配套使用時(shí)處于高溫模式的原理示意圖。
[0018]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。

【具體實(shí)施方式】
[0019]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0020]需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明的描述中，術(shù)語(yǔ)“橫向”、“縱向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，并不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。[0021 ] 本發(fā)明提出一種低熱值燃?xì)廨椛涔軣臁?br> [0022]參照?qǐng)D1至圖3，圖1為本發(fā)明低熱值燃?xì)廨椛涔軣靸?yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示的A處細(xì)節(jié)放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明低熱值燃?xì)廨椛涔軣熘锌諝馀滹L(fēng)盤(pán)與煤氣噴頭裝配時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]本優(yōu)選實(shí)施例中，一種低熱值燃?xì)廨椛涔軣彀ㄈ紵?0、空氣配風(fēng)盤(pán)20、煤氣噴頭30、煤氣導(dǎo)管40、第一電極導(dǎo)管50、點(diǎn)火電極60以及固定裝置70 ;其中，
燃燒室10設(shè)有入口 12與出口 11 (入口 12、出口 11與燃燒室10的燃燒腔相連通)，燃燒室10的入口 12處安裝有空氣配風(fēng)盤(pán)20，燃燒室10的出口 11處將燃燒室10的燃燒腔與輻射管81連通，空氣配風(fēng)盤(pán)20上開(kāi)設(shè)有與燃燒腔連通的空氣進(jìn)風(fēng)口 201，第一電極導(dǎo)管50套設(shè)于點(diǎn)火電極60上,第一電極導(dǎo)管50用于安裝點(diǎn)火電極60,第一電極導(dǎo)管50貫穿于固定裝置70，第一電極導(dǎo)管50固定在空氣配風(fēng)盤(pán)20上，點(diǎn)火電極60的點(diǎn)火端容納于燃燒腔內(nèi)，煤氣導(dǎo)管40貫穿于固定裝置70，煤氣導(dǎo)管40固定在空氣配風(fēng)盤(pán)20上，煤氣噴頭30安裝于煤氣導(dǎo)管40靠近空氣配風(fēng)盤(pán)20的一端且其噴頭容納于燃燒腔內(nèi)，固定裝置70用于將低熱值燃?xì)廨椛涔軣旃潭ㄓ谳椛涔?1中，固定裝置70上開(kāi)設(shè)有用于與助燃空氣通道連通的助燃口，助燃空氣經(jīng)助燃口進(jìn)入固定裝置70的腔室中，經(jīng)空氣進(jìn)風(fēng)口 201進(jìn)入到燃燒室10的燃燒腔內(nèi)。
[0024]本實(shí)施例中，點(diǎn)火電極60為獨(dú)立打火結(jié)構(gòu)，點(diǎn)火電極60包括電極頭、打火柱、電極絲、陶瓷管、冷卻風(fēng)接頭以及外部套管。點(diǎn)火電極60通入高壓電后，能夠在端部產(chǎn)生點(diǎn)火花，同時(shí)，本實(shí)施例中，點(diǎn)火電極60優(yōu)選配置有冷卻風(fēng)結(jié)構(gòu)，能夠?qū)﹄姌O打火柱進(jìn)行空氣冷卻。
[0025]進(jìn)一步地，參照?qǐng)D2，燃燒室10設(shè)有一縮口，燃燒室10的出口 11位于其縮口處?？s口的結(jié)構(gòu)設(shè)置使得混合空氣能集中經(jīng)燃燒室10的出口 11噴出的煙氣流速，產(chǎn)生了大量的煙氣回流區(qū)域，以利于實(shí)現(xiàn)噴出火焰的無(wú)焰燃燒效果。
[0026]進(jìn)一步地，參照?qǐng)D2，本實(shí)施例中，燃燒室10的側(cè)面上開(kāi)設(shè)有多組環(huán)形分布的空氣配風(fēng)口，每組空氣配風(fēng)口包括多個(gè)配風(fēng)孔13，組成每組空氣配風(fēng)口的多個(gè)配風(fēng)孔13在燃燒室10的圓周方向均勻分布，組成相鄰兩組的空氣配風(fēng)口的多個(gè)配風(fēng)孔13交錯(cuò)設(shè)置。這種結(jié)構(gòu)的燃燒室10保證了低熱值煤氣與助燃空氣的充分混合，從而有利于低熱值燃?xì)廨椛涔軣鞈?yīng)用于低熱值煤氣燃燒的點(diǎn)火以及燃燒的穩(wěn)定性。
[0027]具體地，燃燒室10采用硅溶膠精密鑄造工藝成型毛坯，再通過(guò)立式加工中心精加工成型。每組空氣配風(fēng)口包括12個(gè)配風(fēng)孔13，空氣配風(fēng)口共設(shè)有四組。燃燒室10的左端面上加工有空氣配風(fēng)盤(pán)安裝槽，用于對(duì)空氣配風(fēng)盤(pán)20進(jìn)行安裝及定位。
[0028]進(jìn)一步地，參照?qǐng)D2，煤氣噴頭30上開(kāi)設(shè)有多個(gè)煤氣噴口。煤氣噴頭30上的煤氣噴口包括位于其側(cè)面的第一煤氣噴口 31和位于其頂端面上的第二煤氣噴口 32，第一煤氣噴口 31設(shè)有多個(gè)，多個(gè)第一煤氣噴口 31在煤氣噴頭30的圓周方向均勻分布。本實(shí)施例中，通過(guò)設(shè)置多個(gè)煤氣噴頭30，從而進(jìn)一步提高了低熱值燃?xì)廨椛涔軣鞈?yīng)用于低熱值煤氣燃燒的點(diǎn)火與燃燒的穩(wěn)定性。
[0029]第二煤氣噴口 32設(shè)有一個(gè)，第一煤氣噴口 31設(shè)有8個(gè)，具體按照設(shè)定煤氣分級(jí)比例確定第一煤氣噴口 31和第二煤氣噴口 32的開(kāi)孔尺寸，煤氣噴頭30與空氣配風(fēng)盤(pán)20按照空煤氣混合角度裝配后，通過(guò)焊接固定。煤氣噴頭30的中心為煤氣流通通道，煤氣噴頭30可通過(guò)螺紋連接與煤氣導(dǎo)管40相連接。煤氣導(dǎo)管40優(yōu)選使用不銹鋼無(wú)縫鋼管。
[0030]進(jìn)一步地，結(jié)合參照?qǐng)D2和圖3，空氣進(jìn)風(fēng)口 201設(shè)有多個(gè)，多個(gè)空氣進(jìn)風(fēng)口 201環(huán)繞點(diǎn)火電極60設(shè)置，此時(shí)，有利于實(shí)現(xiàn)低熱值煤氣與助燃空氣的進(jìn)一步充分混合?？諝馀滹L(fēng)盤(pán)20具體可采用耐熱鋼圓坯精加工成型，在空氣配風(fēng)盤(pán)20的中心處開(kāi)設(shè)有煤氣噴頭安裝孔203，煤氣噴頭安裝孔203的外圍環(huán)向開(kāi)有多個(gè)空氣進(jìn)風(fēng)口 201及兩個(gè)電極導(dǎo)管安裝孔202，空氣進(jìn)風(fēng)口 201開(kāi)孔設(shè)有10個(gè)，所有空氣進(jìn)風(fēng)口 201和電極導(dǎo)管安裝孔202沿空氣配風(fēng)盤(pán)20的圓周方向均勻布置，兩個(gè)電極導(dǎo)管安裝孔202呈180度對(duì)稱(chēng)布置。
[0031]具體地，結(jié)合參照?qǐng)D1和圖4，固定裝置70包括用于與波紋管連接的空氣殼體71以及固定于空氣殼體71上的殼體端板72，其中，空氣殼體71為三通圓柱狀筒體結(jié)構(gòu)，空氣殼體71的第一端設(shè)有與殼體端板72配合的安裝法蘭，空氣殼體71的第二端設(shè)有與輻射管81配合的安裝法蘭，空氣殼體71的第三端上開(kāi)設(shè)有助燃口?？諝鈿んw71可通過(guò)不銹鋼硅溶膠精密鑄造成型。在殼體端板72上開(kāi)設(shè)有煤氣導(dǎo)管中心孔、窺視孔、電極導(dǎo)管安裝孔以及取壓嘴安裝孔，殼體端板72與空氣殼體71通過(guò)螺栓固定連接。煤氣導(dǎo)管40、第一電極導(dǎo)管50從殼體端板72對(duì)應(yīng)穿過(guò)相應(yīng)的安裝孔后，與殼體端板72通過(guò)焊接固定。
[0032]結(jié)合參照?qǐng)D5和圖6，本低熱值燃?xì)廨椛涔軣斓墓ぷ髟砣缦?首先，將空氣殼體71上的安裝法蘭固定于輻射管81上，空氣殼體71的第三端通過(guò)波紋管82與換熱器83的出口連接，當(dāng)輻射管應(yīng)用爐膛溫度低于750°C (此溫度根據(jù)低熱值煤氣的具體成分進(jìn)行設(shè)定，此溫度需大于煤氣中所有成分的燃點(diǎn))時(shí)，助燃空氣經(jīng)換熱器預(yù)熱后，通過(guò)波紋管82從助燃口進(jìn)入，沿空氣殼體71和輻射管81進(jìn)入空氣配風(fēng)盤(pán)20處(固定裝置70的腔室與輻射管81相連通，因空氣配風(fēng)盤(pán)20位于輻射管81內(nèi)，助燃空氣經(jīng)輻射管81再流到空氣配風(fēng)盤(pán)20處)，點(diǎn)火電極60在空氣配風(fēng)盤(pán)20的端面放電，助燃空氣與剛離開(kāi)煤氣噴頭30的低熱值煤氣進(jìn)行混合并引燃，空氣配風(fēng)盤(pán)20、煤氣噴頭30以及燃燒室10分級(jí)燃燒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及燃燒室10的縮口型的煙氣噴出結(jié)構(gòu)，保證了低熱值煤氣在燃燒室10內(nèi)的充分混合以及點(diǎn)火的穩(wěn)定性及可靠性。燃燒產(chǎn)生的煙氣從燃燒室10噴口噴入輻射管81中，對(duì)輻射管81進(jìn)行加熱。
[0033]當(dāng)輻射管應(yīng)用爐膛溫度高于750°C時(shí)，由于輻射管81管體溫度已經(jīng)超過(guò)燃?xì)獾淖匀键c(diǎn)，助燃空氣到達(dá)空氣配風(fēng)盤(pán)20處時(shí)，不需通過(guò)點(diǎn)火電極60進(jìn)行引燃，而是利用燃燒室10在完成低熱值煤氣和空氣的混合后，混合氣體經(jīng)燃燒室10的出口 11噴出后，利用輻射管81內(nèi)高溫即可引燃混合氣體，同時(shí)燃燒室10縮口結(jié)構(gòu)提高了噴出混合物的煙氣流速，產(chǎn)生了大量的煙氣回流區(qū)域，同時(shí)形成噴出火焰的無(wú)焰燃燒效果，有效的降低了 NOx排放，同時(shí)提高了輻射管81表面溫度的均勻性。
[0034]無(wú)焰燃燒技術(shù)是將空氣和燃?xì)獾幕旌衔锉粐娙胍粋€(gè)高溫?zé)煔鈴?qiáng)回流的環(huán)境中，肉眼可見(jiàn)的火焰以及由火焰所產(chǎn)生的局部高溫區(qū)域消失，可使?fàn)t膛溫度均勻性大幅改善，同時(shí)，NOx的排放量也被降低到一個(gè)極低的水平。
[0035]本發(fā)明提出的低熱值燃?xì)廨椛涔軣?，通過(guò)設(shè)置燃燒室10對(duì)助燃空氣與煤氣進(jìn)行充分混合，從而提高了燃燒低熱值煤氣時(shí)點(diǎn)火、燃燒及升溫的穩(wěn)定性。同時(shí)，本低熱值燃?xì)廨椛涔軣?，通過(guò)設(shè)置燃燒室10對(duì)助燃空氣與煤氣進(jìn)行混合，通過(guò)其出口 11噴出，從而實(shí)現(xiàn)了將無(wú)焰燃燒技術(shù)應(yīng)用于輻射管燒嘴燃燒，大幅地降低輻射管燒嘴NOx排放量，提高了輻射管81表面溫度分布均勻性。在保證低熱值燃?xì)恻c(diǎn)火及燃燒穩(wěn)定的同時(shí)，有效地降低了污染物NOx排放。本低熱值燃?xì)廨椛涔軣炜蓪?shí)現(xiàn)兩種模式燃燒，在低溫模式下，利用燃燒室10保證點(diǎn)火，保證了在燃燒低熱值煤氣時(shí)點(diǎn)火、燃燒及升溫的穩(wěn)定性；在高溫模式下，利用預(yù)混方式實(shí)現(xiàn)無(wú)焰燃燒，降低NOx排放，提高輻射管81表面溫度均勻性。即本低熱值燃?xì)廨椛涔軣旒瓤蓪?shí)現(xiàn)無(wú)焰燃燒又能保證低熱值燃?xì)獾姆€(wěn)定燃燒。
[0036]進(jìn)一步地，第一電極導(dǎo)管50端部設(shè)有冷卻風(fēng)接頭，此時(shí)，可有利于對(duì)點(diǎn)火電極60進(jìn)行冷卻，提高了本低熱值燃?xì)廨椛涔軣斓男阅堋?br> [0037]進(jìn)一步地，本低熱值燃?xì)廨椛涔軣爝€包括貫穿于固定裝置70與空氣配風(fēng)盤(pán)20上的第二電極導(dǎo)管51，第二電極導(dǎo)管51上安裝有火焰監(jiān)測(cè)裝置。第一電極導(dǎo)管50和第二電極導(dǎo)管51優(yōu)選為不銹鋼無(wú)縫鋼管，第一電極導(dǎo)管50和第二電極導(dǎo)管51按一定角度插入殼體端板72后與空氣配風(fēng)盤(pán)20搭接固定。當(dāng)然，點(diǎn)火電極60可靈活選擇安裝于第一電極導(dǎo)管50和第二電極導(dǎo)管51中。
[0038]本發(fā)明進(jìn)一步提出一種基于上述的低熱值燃?xì)廨椛涔軣斓目刂品椒ā?br> [0039]本優(yōu)選實(shí)施例中，一種低熱值燃?xì)廨椛涔軣斓目刂品椒?，包括以下步驟:
當(dāng)輻射管應(yīng)用爐膛溫度低于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí)，助燃空氣經(jīng)固定裝置的助燃口進(jìn)入，沿固定裝置和輻射管進(jìn)入空氣配風(fēng)盤(pán)處，經(jīng)煤氣噴頭噴出的低熱值煤氣與助燃空氣在空氣配風(fēng)盤(pán)處混合，點(diǎn)火電極放電將低熱值煤氣引燃，助燃空氣通過(guò)空氣配風(fēng)盤(pán)的空氣進(jìn)風(fēng)口、燃燒室側(cè)面的空氣配風(fēng)口進(jìn)行加強(qiáng)混合，火焰在燃燒室中燃燒；
當(dāng)輻射管應(yīng)用爐膛溫度高于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí)，助燃空氣經(jīng)固定裝置的助燃口進(jìn)入，沿固定裝置和輻射管進(jìn)入空氣配風(fēng)盤(pán)處，經(jīng)煤氣噴頭噴出的低熱值煤氣與助燃空氣在燃燒室中混合后，從燃燒室的出口噴出后，點(diǎn)火電極未點(diǎn)火，通過(guò)輻射管內(nèi)高溫引燃燃燒室出口噴出的混合氣體，形成無(wú)焰燃燒。
[0040]本實(shí)施例中，設(shè)置第一預(yù)設(shè)溫度為750°C。
[0041]本發(fā)明提出的低熱值燃?xì)廨椛涔軣斓目刂品椒ǎ瑢?shí)現(xiàn)兩種模式燃燒，在低溫模式下，利用燃燒室保證點(diǎn)火，保證了燃燒低熱值煤氣時(shí)點(diǎn)火、燃燒及升溫的穩(wěn)定性；高溫模式下，利用預(yù)混的方式實(shí)現(xiàn)無(wú)焰燃燒，降低NOx排放，提高輻射管表面溫度均勻性。
[0042]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種低熱值燃?xì)廨椛涔軣?，其特征在于，包括燃燒室、空氣配風(fēng)盤(pán)、煤氣噴頭、煤氣導(dǎo)管、第一電極導(dǎo)管、點(diǎn)火電極以及固定裝置；其中， 所述燃燒室設(shè)有入口與出口，所述燃燒室的入口處安裝有所述空氣配風(fēng)盤(pán)，所述燃燒室的出口處將所述燃燒室的燃燒腔與輻射管連通，所述空氣配風(fēng)盤(pán)上開(kāi)設(shè)有與所述燃燒腔連通的空氣進(jìn)風(fēng)口，所述第一電極導(dǎo)管套設(shè)于所述點(diǎn)火電極上，所述第一電極導(dǎo)管貫穿于所述固定裝置與所述空氣配風(fēng)盤(pán)上使所述點(diǎn)火電極的點(diǎn)火端容納于所述燃燒腔內(nèi)，所述煤氣導(dǎo)管貫穿于所述固定裝置與所述空氣配風(fēng)盤(pán)上，所述煤氣噴頭安裝于所述煤氣導(dǎo)管靠近所述空氣配風(fēng)盤(pán)的一端且其噴頭容納于所述燃燒腔內(nèi)，所述固定裝置用于將低熱值燃?xì)廨椛涔軣旃潭ㄓ谳椛涔苤?，所述固定裝置上開(kāi)設(shè)有用于與助燃空氣通道連通的助燃口，助燃空氣經(jīng)所述助燃口進(jìn)入所述固定裝置的腔室中，經(jīng)所述空氣進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入到所述燃燒腔內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的低熱值燃?xì)廨椛涔軣?，其特征在于，所述燃燒室設(shè)有一縮口，所述燃燒室的出口位于其縮口處。
3.如權(quán)利要求1所述的低熱值燃?xì)廨椛涔軣欤涮卣髟谟?，所述燃燒室的?cè)面上開(kāi)設(shè)有多組環(huán)形分布的空氣配風(fēng)口，每組空氣配風(fēng)口包括多個(gè)配風(fēng)孔，組成每組所述空氣配風(fēng)口的多個(gè)配風(fēng)孔在所述燃燒室的圓周方向均勻分布，組成相鄰兩組的空氣配風(fēng)口的多個(gè)配風(fēng)孔交錯(cuò)設(shè)置。
4.如權(quán)利要求1所述的低熱值燃?xì)廨椛涔軣?，其特征在于，所述煤氣噴頭上開(kāi)設(shè)有多個(gè)煤氣噴口。
5.如權(quán)利要求4所述的低熱值燃?xì)廨椛涔軣?，其特征在于，所述煤氣噴頭上的煤氣噴口包括位于其側(cè)面的第一煤氣噴口和位于其頂端面上的第二煤氣噴口，所述第一煤氣噴口設(shè)有多個(gè)，多個(gè)所述第一煤氣噴口在所述煤氣噴頭的圓周方向均勻分布。
6.如權(quán)利要求1所述的低熱值燃?xì)廨椛涔軣欤涮卣髟谟?，還包括貫穿于所述固定裝置與所述空氣配風(fēng)盤(pán)上的第二電極導(dǎo)管，所述第二電極導(dǎo)管上安裝有火焰監(jiān)測(cè)裝置。
7.如權(quán)利要求1所述的低熱值燃?xì)廨椛涔軣?，其特征在于，所述空氣進(jìn)風(fēng)口設(shè)有多個(gè)，多個(gè)所述空氣進(jìn)風(fēng)口環(huán)繞所述點(diǎn)火電極設(shè)置。
8.如權(quán)利要求1所述的低熱值燃?xì)廨椛涔軣?，其特征在于，所述固定裝置包括用于與波紋管連接的空氣殼體以及固定于所述空氣殼體上的殼體端板，其中，所述空氣殼體為三通圓柱狀筒體結(jié)構(gòu)，所述空氣殼體的第一端設(shè)有與所述殼體端板配合的安裝法蘭，所述空氣殼體的第二端設(shè)有與輻射管配合的安裝法蘭，所述空氣殼體的第三端上開(kāi)設(shè)有所述助燃口。
9.如權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的低熱值燃?xì)廨椛涔軣?，其特征在于，所述第一電極導(dǎo)管端部設(shè)有冷卻風(fēng)接頭。
10.一種基于權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的低熱值燃?xì)廨椛涔軣斓目刂品椒ǎ涮卣髟谟?，包括以下步驟: 當(dāng)輻射管應(yīng)用爐膛溫度低于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí)，助燃空氣經(jīng)固定裝置的助燃口進(jìn)入，沿固定裝置和輻射管進(jìn)入空氣配風(fēng)盤(pán)處，經(jīng)煤氣噴頭噴出的低熱值煤氣與助燃空氣在空氣配風(fēng)盤(pán)處混合，點(diǎn)火電極放電將低熱值煤氣引燃，助燃空氣通過(guò)空氣配風(fēng)盤(pán)的空氣進(jìn)風(fēng)口、燃燒室側(cè)面的空氣配風(fēng)口進(jìn)行加強(qiáng)混合，火焰在燃燒室中燃燒； 當(dāng)輻射管應(yīng)用爐膛溫度高于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí)，助燃空氣經(jīng)固定裝置的助燃口進(jìn)入，沿固定裝置和輻射管進(jìn)入空氣配風(fēng)盤(pán)處，經(jīng)煤氣噴頭噴出的低熱值煤氣與助燃空氣在燃燒室中混合后，從燃燒室的出口噴出后，點(diǎn)火電極未點(diǎn)火，通過(guò)輻射管內(nèi)高溫引燃燃燒室出口噴出的混合氣體，形成無(wú)焰燃燒。
【文檔編號(hào)】F23D14/78GK104266189SQ201410531647
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】高陽(yáng), 徐少春, 沈小軍 申請(qǐng)人:中冶南方(武漢)威仕工業(yè)爐有限公司