本實用新型涉及一種煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴，主要用于各類氣體燃氣的清潔燃燒領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

全氧燃燒可顯著減少煙氣生成量，節(jié)約能源，有利于減少和控制CO₂的排放，全氧燃燒可廣泛應(yīng)用于鋼鐵與有色金屬冶煉、玻璃制造、垃圾焚燒等行業(yè)的加熱爐，但一直以來除有色冶煉和玻璃行業(yè)需要較高熔化溫度的少量加熱爐外，其余普通加熱爐基本沒有采用全氧燃燒技術(shù)，主要原因是全氧燃燒的高溫火焰若處理不好容易造成爐內(nèi)溫度不均勻，導(dǎo)致物料局部燒損或燒嘴局部破壞，因此必須解決好全氧燃燒的局部高溫問題才能進行全氧燃燒的進一步推廣。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實用新型的目的是提供一種煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴。本實用新型能夠有效解決全氧燃燒易產(chǎn)生局部高溫的缺陷，可以實現(xiàn)高熱值燃氣的全氧高效穩(wěn)定燃燒。

根據(jù)本實用新型提供的一種煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴，包括燒嘴磚、燒嘴殼體、氧氣通道、燃氣通道、煙氣回吸通道、噴口機構(gòu)；

燒嘴殼體與燒嘴磚緊固連接；

氧氣通道、燃氣通道均經(jīng)過燒嘴殼體延伸入燒嘴磚內(nèi)部；

煙氣回吸通道、噴口機構(gòu)、氧氣通道在燒嘴磚內(nèi)相互連通；

煙氣回吸通道、噴口機構(gòu)、燃氣通道在燒嘴磚內(nèi)相互連通。

優(yōu)選地，噴口機構(gòu)包括燃氣多流股噴口組、氧氣多流股噴口組；

燃氣多流股噴口組包括多個燃氣流股噴口；氧氣多流股噴口組包括多個氧氣流股噴口；

燃氣通道的前端連接燃氣多流股噴口組；氧氣通道的前端連接氧氣多流股噴口 組。

優(yōu)選地，氧氣流股噴口和燃氣流股噴口在圓周方向上交錯布置；其中：

-氧氣流股噴口和燃氣流股噴口在同一圓周上；或者

-氧氣流股噴口和燃氣流股噴口分別在同心但直徑不同的兩個圓周上。

優(yōu)選地，燃氣流股噴口和氧氣流股噴口均采用拉瓦爾管結(jié)構(gòu)，拉瓦爾管結(jié)構(gòu)的收縮段和擴張段的流通面積比在1:1.2-1:5之間；燃氣流股噴口的數(shù)量為3-20個，氧氣流股噴口的數(shù)量為3-20個。

優(yōu)選地，煙氣回吸通道包括第一煙氣回吸通道、第二煙氣回吸通道；

第一煙氣回吸通道通過第一開孔連通燃氣流股噴口；

第二煙氣回吸通道通過第二開孔連通氧氣流股噴口。

優(yōu)選地，第一開孔的軸向垂直于第一煙氣回吸通道的軸向，且第一開孔連接燃氣流股噴口的收縮段；第二開孔的軸向垂直于第二煙氣回吸通道的軸向，且第二開孔連接氧氣流股噴口的收縮段。

優(yōu)選地，第一煙氣回吸通道位于燒嘴磚的中心，形成中心回吸通道；第二煙氣回吸通道的橫截面為環(huán)形，形成環(huán)形回吸通道。

優(yōu)選地，燃氣流股噴口中心線與燒嘴磚中心線的夾角為0～±45°之間，氧氣流股噴口的中心線與燒嘴磚中心線的夾角為0～±30°之間。

優(yōu)選地，燒嘴殼體通過壓板安裝于燒嘴磚；壓板與燒嘴磚之間填充耐火纖維繩。

燒嘴磚與爐墻緊固安裝。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下的有益效果：

本實用新型通過巧妙設(shè)計的兩級煙氣回吸通道，使煙氣回吸到燒嘴磚內(nèi)，與燃氣和氧氣在燒嘴磚內(nèi)充分混合后再到爐膛內(nèi)混合燃燒，本實用新型能大幅度稀釋燃燒區(qū)域氧濃度，降低燃燒區(qū)域的局部高溫，減少NOx的生成，提高燒嘴的使用壽命，可有效解決全氧燃燒的局部高溫缺陷，實現(xiàn)高熱值燃氣的全氧高效穩(wěn)定燃燒。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1為本實用新型提供的煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴燒嘴的主視圖，

圖2為本實用新型提供的煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴燒嘴的側(cè)視圖。

圖中：

1-燒嘴安裝板

2-燒嘴磚

3-燒嘴殼體

4-爐墻

5-燃氣進口

6-燃氣通道

7-燃氣多流股噴口組

8-燃氣噴口

9-中心回吸通道

10-第一開孔

11-氧氣進口

12-第一氧氣通道

13-第二氧氣通道

15-氧氣多流股噴口組

16-氧氣噴口

17-環(huán)形回吸通道

18-第二開孔

19-壓板

20-耐火纖維繩

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本實用新型進行詳細說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本實用新型，但不以任何形式限制本實用新型。應(yīng)當指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變化和改進。這些都屬于本實用新型的保護范圍。

根據(jù)本實用新型提供的一種煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴，包括燒嘴磚、燒嘴殼體、氧氣通道、燃氣通道、煙氣回吸通道、噴口機構(gòu)；燒嘴殼體與燒嘴磚緊固連接；氧氣通道、燃氣通道均經(jīng)過燒嘴殼體延伸入燒嘴磚內(nèi)部；煙氣回吸通道、噴口機構(gòu)、氧氣通道在燒嘴磚內(nèi)相互連通；煙氣回吸通道、噴口機構(gòu)、燃氣通道在燒嘴磚內(nèi)相互連通。

噴口機構(gòu)包括燃氣多流股噴口組、氧氣多流股噴口組；燃氣多流股噴口組包括多個燃氣流股噴口；氧氣多流股噴口組包括多個氧氣流股噴口；燃氣通道的前端連接燃氣多流股噴口組；氧氣通道的前端連接氧氣多流股噴口組。氧氣流股噴口和燃氣流股噴口在圓周方向上交錯布置；其中：-氧氣流股噴口和燃氣流股噴口在同一圓周上；或者-氧氣流股噴口和燃氣流股噴口分別在同心但直徑不同的兩個圓周上。

燃氣流股噴口和氧氣流股噴口均采用拉瓦爾管結(jié)構(gòu)，拉瓦爾管結(jié)構(gòu)的收縮段和擴張段的流通面積比在1:1.2-1:5之間；燃氣流股噴口的數(shù)量為3-20個，氧氣流股噴口的數(shù)量為3-20個。煙氣回吸通道包括第一煙氣回吸通道、第二煙氣回吸通道；第一煙氣回吸通道通過第一開孔連通燃氣流股噴口；第二煙氣回吸通道通過第二開孔連通氧氣流股噴口。

第一開孔的軸向垂直于第一煙氣回吸通道的軸向，且第一開孔連接燃氣流股噴口的收縮段；第二開孔的軸向垂直于第二煙氣回吸通道的軸向，且第二開孔連接氧氣流股噴口的收縮段。第一煙氣回吸通道位于燒嘴磚的中心，形成中心回吸通道；第二煙氣回吸通道的橫截面為環(huán)形，形成環(huán)形回吸通道。燃氣流股噴口中心線與燒嘴磚中心線的夾角為0～±45°之間，氧氣流股噴口的中心線與燒嘴磚中心線的夾角為0～±30°之間。燒嘴殼體通過壓板安裝于燒嘴磚；壓板與燒嘴磚之間填充耐火纖維繩。

更為具體地，如圖1和圖2所示，本實用新型提供一種煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴，包括燒嘴安裝板1，燒嘴安裝板1前設(shè)置有燒嘴磚2，燒嘴安裝板1后設(shè)置有燒嘴殼體3，燒嘴安裝板1與爐墻4固定安裝；燃氣通過燃氣進口5經(jīng)過燃氣通道6后進入狹小的燃氣多流股噴口組7，燃氣流速加快，高速的燃氣卷吸爐內(nèi)高溫煙氣回流，回流的煙氣通過中心回吸通道9進入燒嘴磚2經(jīng)由多個垂直于中心回吸通道9的第一開孔10進入燃氣通道，與燃氣充分混合后從燃氣噴口8高速噴出。

氧氣通過氧氣進口11經(jīng)過第一氧氣通道12和第二氧氣通道13后進入狹小的氧氣多流股噴口組15，氧氣流速加快，高速的氧氣卷吸爐內(nèi)高溫煙氣回流，回流的煙氣通過環(huán)形回吸通道17進入燒嘴磚2經(jīng)由多個垂直于環(huán)形回吸通道17的第二開孔18進入氧氣通道，與氧氣充分混合后從氧氣噴口16高速噴出；燃氣通道和氧氣通道之間通過壓板19壓緊于燒嘴磚2上，壓板19和燒嘴磚2之間填充耐火纖維繩20，保證燃氣和氧氣在通過燒嘴磚2噴出前互相不會串氣，確保安全。

進一步，燒嘴磚2的燃氣通道和氧氣通道各主要由3-20個流股噴口組成，每個流股可以是圓形噴口或異形噴口；燃氣通道中的流股噴口稱為燃氣流股噴口，氧氣 通道中的流股噴口稱為氧氣流股噴口。

進一步，氧氣流股噴口和燃氣流股噴口可以在同一圓周上，也可以在同心但直徑不同的兩個圓周上，氧氣流股和燃氣流股在圓周方向上交錯布置。

進一步，每個燃氣流股和氧氣流股均采用收縮-擴張的拉瓦爾管結(jié)構(gòu)，拉瓦爾管結(jié)構(gòu)的收縮段和擴張段的流通面積比在1:1.2-1:5之間。

進一步，燒嘴磚2中心的中心回吸通道構(gòu)成煙氣回吸通道，回吸的煙氣通過多個垂直于回吸通道的小孔進入燃氣通道的收縮段。

進一步，燒嘴磚2前端切除一環(huán)形段，燒嘴安裝在墻上時與墻體之間形成環(huán)形通道，為煙氣回吸通道，回吸的煙氣通過多個垂直于回吸通道的小孔進入氧氣通道的收縮段。

進一步，燃氣噴口8中心線與燒嘴磚2中心線的夾角為0～±45°之間，氧氣噴口16的中心線與燒嘴磚2中心線的夾角為0～±30°之間。

采用了以上所述煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴，可使煙氣回流率達到10％-300％，大幅度稀釋燃燒區(qū)域氧濃度，降低燃燒區(qū)域的局部高溫，減少NOx的生成，提高燒嘴的使用壽命。

以上對本實用新型的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本實用新型并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改，這并不影響本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下，本申請的實施例和實施例中的特征可以任意相互組合。