本發(fā)明涉及一種燃燒設(shè)備,尤其涉及一種帶煙氣回流裝置的多段式全預混燃燒器。
背景技術(shù):
預混燃燒是燃料和氧氣或空氣預先混合成為均勻的混合氣,預混合后的混合氣在燃燒器內(nèi)進行著火、燃燒的過程。
中國專利CN 203147762 U中公開了一種全預混燃燒器,包括燃燒器外殼、與燃燒器外殼固定連接的出火孔板,燃燒器外殼由固定板、支架和分配板組成,固定板、支架、分配板圍成混氣室,分配板上設(shè)有供混合氣體通過的分配孔,出火孔板設(shè)置在燃燒器外殼氣流方向的下游側(cè),但此類全預混燃燒器主要適用于壁掛爐等小型燃氣具領(lǐng)域。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明帶煙氣回流裝置的多段式全預混燃燒器所要解決的技術(shù)問題在于提供一種燃燒充分、燃燒效率高、氮氧化物排放量低的全預混燃燒器,用于鍋爐供暖、供熱水或做為大型工業(yè)鍋爐中的燃燒設(shè)備。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:帶煙氣回流裝置的多段式全預混燃燒器,包括風機、燃燒器主體,還包括煙氣回流裝置。
所述風機采用變頻風機,通過變頻調(diào)速控制改變風機的轉(zhuǎn)速,從而改變風機風量,變頻風機可以實現(xiàn)風機的無級調(diào)速,相對于傳統(tǒng)的擋風板或閥門截流調(diào)節(jié)方式相比,變頻風機運行經(jīng)濟,具有明顯的節(jié)電效果。
其中,風機通過風機法蘭與燃燒器主體連接。
所述燃燒器主體包括燃氣管、預混腔、點火系統(tǒng)、燃燒頭及燃燒頭間連接裝置。
其中,燃氣管與風機右端的燃燒筒相接,燃氣管上還設(shè)有燃氣閥組,燃氣通過燃氣閥組過濾減壓后進入燃燒頭前端燃氣筒。
其中,燃氣筒內(nèi)即為預混腔。
其中,風機進入的空氣和燃氣管進入的燃氣進入燃燒筒混合,在預混腔中預混合后進入燃燒頭燃燒。
其中,點火系統(tǒng)包括點火管、點火針和火焰檢測器,點火系統(tǒng)設(shè)在燃燒筒外圍側(cè),一端伸在燃燒器法蘭外側(cè)并與電氣系統(tǒng)相接,另一端伸向燃燒頭前段,火焰檢測器探頭與燃燒頭金屬纖維網(wǎng)氈相貼近。
特別地,預混腔中設(shè)有旋流葉片,混合氣通過旋流葉片旋流,增加混合氣預混合效果。
進一步的技術(shù)方案在于:燃燒頭包括沖孔板、金屬纖維網(wǎng)氈,燃燒頭通過燃燒器法蘭與預混腔端的燃氣筒連接,燃燒頭又分為一段燃燒頭和二段燃燒頭,也可以是多段燃燒頭,燃燒頭前端通過不銹鋼環(huán)與燃燒筒相接,另一端用堵頭封堵,用不銹鋼環(huán)焊接密封。
其中,金屬纖維為鐵鉻錳合金通過編織方式制成特殊的具有立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的纖維,具有孔距極小的、織物般的小孔,通透性好、耐氧化、耐燒蝕,既具有金屬的耐用性,又具有纖維的柔韌性,能加工成各種形狀;采用不銹鋼沖孔板做為襯里材料的圓柱形結(jié)構(gòu),不銹鋼沖孔板的襯里即保證了燃氣的通過,又為柔軟的金屬纖維氈提供了支撐,使燃燒器具有一定的機械強度。燃燒器除燃燒頭金屬纖維部分外,其余部分構(gòu)件均采用不繡鋼材料制作而成,整體具有良好的機械強度、耐熱性和耐腐蝕性。
特別地,多段式燃燒頭之間設(shè)置連接裝置。
其中,一段燃燒頭末端與二段燃燒頭前端堵頭中間設(shè)有燃燒頭連接裝置,燃燒頭連接裝置包括網(wǎng)格板、加強筋和連接穩(wěn)固件。
其中,在一段燃燒頭末端和二段燃燒頭前端各設(shè)置一個網(wǎng)格板,網(wǎng)格板外徑與燃燒頭外徑相同,一段燃燒頭末端和二段燃燒頭前端兩燃燒頭對接處外周一圈焊接不銹鋼環(huán),不銹鋼環(huán)上下端各設(shè)置兩處加強筋,加強筋連接燃燒頭不銹鋼環(huán)與連接穩(wěn)固件,連接穩(wěn)固件為焊接的不銹鋼板,使一段燃燒頭與二段燃燒頭之間連接保持平穩(wěn)。
進一步的技術(shù)方案在于:所述煙氣回流裝置包括煙氣回流管、煙氣過濾器、減壓閥和引風機。煙氣回流管從鍋爐煙管處引出,與燃燒器前端的燃氣管連通。
其中,煙氣回流管引出后先通過煙氣過濾器過濾掉煙塵等顆粒,再通過減壓閥對高溫煙氣進行減壓,減壓后再與燃燒器燃氣管中的燃氣相混合。
特別地,減壓后煙氣進入燃燒器燃氣管之前還增加引風機,引風機通過變頻調(diào)速控制煙氣進入燃燒器的煙氣量。
本發(fā)明多段式全預混器可以很廣泛的應用于鍋爐采暖,也可以滿足各種大型工業(yè)鍋爐燃燒設(shè)備的要求。
本發(fā)明的有益效果在于:
(1)燃燒器為全預混燃燒,火焰在燃燒頭表面均勻藍焰燃燒,燃燒穩(wěn)定、充分;
(2)燃燒器燃燒頭外形適應性強,特別適用于燃煤舊鍋爐改造及大型工業(yè)鍋爐中;
(3)全預混燃燒器表面熱強度高,結(jié)構(gòu)牢固、多段燃燒頭連接易于更換;
(4)根據(jù)使用場合及所需燃燒負荷的要求,燃燒頭段數(shù)還可靈活調(diào)整;
(5)使用時,快速加熱、快速冷卻,燃燒工況好,不易回火,煙氣中CO、NOx比常用燃燒器低得多,污染小,有利于改善大氣質(zhì)量。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明燃燒器主體示意圖。
圖3為本發(fā)明預混腔結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明預混腔旋流葉片示意圖。
圖5為本發(fā)明兩段燃燒頭之間網(wǎng)格板及不銹鋼環(huán)示意圖。
圖6為本發(fā)明兩段燃燒頭之間連接裝置示意圖。
其中,在附圖中:11-風機,12-風機法蘭,13-燃燒器法蘭,14-預混腔,15-旋流葉片, 21-燃氣管,22-燃氣管法蘭,30-煙管,31-煙氣過濾器,32-減壓閥,33-煙氣回流管,34-引風機,50-爐膛,101-點火管,102-火焰檢測器,103-點火針,201-一段燃燒頭,202-二段燃燒頭,203-沖孔板、金屬纖維網(wǎng)站,301-連接裝置,302-不銹鋼環(huán),303-堵頭、不銹鋼環(huán),304-網(wǎng)格板,305-加強筋,306-連接穩(wěn)固件。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作實施例中的技術(shù)方案進一步進行詳細描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例,基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
參照圖1和圖2,圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本發(fā)明燃燒器主體示意圖。帶煙氣回流裝置的多段式全預混燃燒器,包括風機11、燃燒器主體,還包括煙氣回流裝置,風機11采用變頻風機,通過變頻調(diào)速控制改變風機的轉(zhuǎn)速,從而改變風機風量,風機11通過風機法蘭12與燃燒器主體連接;燃燒器主體包括燃氣管21、預混腔14、點火系統(tǒng)、燃燒頭及燃燒頭間連接裝置301,燃氣筒內(nèi)即為預混腔14,燃燒頭包括沖孔板、金屬纖維網(wǎng)氈203,不銹鋼沖孔板作為內(nèi)襯,金屬纖維網(wǎng)氈包裹在沖孔板外層,燃燒頭通過燃燒器法蘭13與預混腔14端的燃氣筒連接;燃氣管21與風機11右端的燃燒筒相接,燃氣管21上還設(shè)有燃氣閥組,燃氣通過燃氣閥組過濾減壓后進入燃燒頭前端燃氣筒,風機11進入的空氣和燃氣管21進入的燃氣進入燃燒筒混合,在預混腔14中預混合后進入燃燒頭表面燃燒。參照圖2,點火系統(tǒng)包括點火管101、點火針103和火焰檢測器102,點火系統(tǒng)設(shè)在燃燒筒外圍側(cè),一端伸在燃燒器法蘭13外側(cè)并與電氣系統(tǒng)相接,另一端伸向燃燒頭前段,火焰檢測器102探頭與燃燒頭金屬纖維網(wǎng)氈203相貼近。本實施例中,燃燒頭分為一段燃燒頭和201二段燃燒頭202,也可以是多段燃燒頭,燃燒頭前端通過不銹鋼環(huán)302與燃燒筒相接,另一端用堵頭封堵,用不銹鋼環(huán)303焊接密封,特別地,多段式燃燒頭之間設(shè)置連接裝置301。
繼續(xù)參照圖1,煙氣回流裝置包括煙氣回流管33、煙氣過濾器31、減壓閥32和引風機34。煙氣回流管33從鍋爐煙管30處引出,與燃燒器前端的燃氣管21連通。煙氣回流管33引出后先通過煙氣過濾器31過濾掉煙塵等顆粒,再通過減壓閥32對高溫煙氣進行減壓,減壓后再與燃燒器燃氣管21中的燃氣相混合。特別地,減壓后煙氣進入燃燒器燃氣管21之前還增加引風機34,引風機34通過變頻調(diào)速控制煙氣進入燃燒器的煙氣量,通過對高溫煙氣的利用,增加燃燒效率,并降低了污染物排放。
參照圖3,圖3為本發(fā)明預混腔結(jié)構(gòu)示意圖,預混腔14中設(shè)有兩個旋流葉片15,混合氣通過旋流葉片15旋流,增加混合氣預混合效果,使混合氣燃燒更充分。
參照圖4,圖4為本發(fā)明預混腔旋流葉片示意圖,旋流葉片15為不銹鋼板制作,中間為空心筒狀固定軸,旋流葉片15通過焊接方式與預混腔14中燃燒筒內(nèi)壁相連接。
參照圖5和圖6,圖5為本發(fā)明兩段燃燒頭之間網(wǎng)格板及不銹鋼環(huán)示意圖,圖6為本發(fā)明兩段燃燒頭之間連接裝置示意圖。一段燃燒頭201末端與二段燃燒頭202前端堵頭中間設(shè)有燃燒頭連接裝置301,燃燒頭連接裝置301包括網(wǎng)格板304、加強筋305和連接穩(wěn)固件306。其中,在一段燃燒頭201末端和二段燃燒頭202前端各設(shè)置一個網(wǎng)格板304,網(wǎng)格板304外徑與燃燒頭外徑相同,一段燃燒頭201末端和二段燃燒頭202前端兩燃燒頭對接處外周一圈焊接不銹鋼環(huán)302,不銹鋼環(huán)上下端各設(shè)置兩處加強筋305,加強筋305連接燃燒頭不銹鋼環(huán)302與連接穩(wěn)固件306,連接穩(wěn)固件306為焊接的不銹鋼板,使一段燃燒頭201與二段燃燒頭202之間連接保持平穩(wěn)。
本發(fā)明附圖及具體實施例中以兩段燃燒頭為實施例,但還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣,因此本發(fā)明不受上面面公開的具體實施例的限制。