本發(fā)明涉及的是一種低沸點燃料燃燒器,特別是涉及一種低沸點燃料氣化后預(yù)混點火燃燒裝置。
背景技術(shù):
隨著公眾對大氣環(huán)境污染的重視,燃煤的工業(yè)鍋爐、小鍋爐的污染面臨更嚴峻的治理或關(guān)停壓力,因此潔凈煤利用技術(shù)得到越來越多的重視。而同時,尋找清潔替代能源也是一種解決途徑,比如生物質(zhì)等可再生能源,或者天然氣、醇基燃料等。
醇基燃料普遍是低沸點燃料,比較容易完全分解燃燒,是一種較為清潔的替代能源。但目前比較成熟的點火燃燒裝置是燃油或燃氣燃燒器,并不完全適合醇基燃料。各種為醇基燃料燃燒而設(shè)計的燃燒裝置有基于液體燃料設(shè)計的燃燒機(如cn105674261a、cn106196045a等),也有氣化燃燒器(如cn105509047a、cn103196139a等)。當(dāng)前醇基燃料氣化燃燒裝置存在氣化效果差、氣化裝置易堵等問題,而液體燃燒裝置又往往相對結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效果不夠穩(wěn)定。此外,燃燒器內(nèi)點火氣化的方式往往難以有效控制空氣過量系數(shù)保證低氮燃燒。
汽化后的液態(tài)燃料可作為氣態(tài)燃料,其燃燒器、燃燒裝置可按照氣態(tài)燃料考慮。因此,在燃燒器內(nèi)的混合和布風(fēng)設(shè)置非常重要,尤其在實現(xiàn)低氮燃燒時。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種用于低沸點燃料的燃燒器。
本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
低沸點燃料燃燒器,包括燃料噴入管、一次風(fēng)室、預(yù)混室、混合器、擴燃室、二次風(fēng)室和點火器;所述燃料噴入管從預(yù)混室的前端伸入預(yù)混室中后部,燃料噴入管末端為開放式,在燃料噴入管末端設(shè)置止回體;所述一次風(fēng)室設(shè)置在預(yù)混室的前端;一次風(fēng)室環(huán)繞著燃料噴入管設(shè)置;所述預(yù)混室和擴燃室之間設(shè)置混合器;混合器與擴燃室之間為擴展式連接;所述擴燃室通流斷面為方形,壁面為耐火材料砌筑的蓄熱體,蓄熱體可為直線型或波紋板狀;二次風(fēng)室環(huán)繞著擴燃室設(shè)置;所述二次風(fēng)室入口側(cè)連接有二次風(fēng)管,二次風(fēng)管位于混合器與擴燃室連接段外側(cè),二次風(fēng)室出口位于擴燃室末端;所述點火器設(shè)置在混合器與擴燃室擴展式連接段。
所述擴燃室內(nèi)設(shè)置有耐火材料砌筑的導(dǎo)流墻,導(dǎo)流墻呈直線型或波紋板狀,導(dǎo)流墻中心軸線方向為水平。所述導(dǎo)流墻在擴燃室內(nèi)從上到下平行設(shè)置兩組以上。
所述技術(shù)方案中,止回體為錐形。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:1、低沸點燃料和一次風(fēng)經(jīng)過預(yù)混室和混合器的雙重混合,強化了混合效果;2、混合器后點火,混合好的燃料在敷設(shè)耐火材料的漸擴的擴燃室內(nèi)蓄熱燃燒,既保證燃燒穩(wěn)定、充分又降低需氧量實現(xiàn)低氮燃燒;3、直線型或波紋板形擴燃室壁面及導(dǎo)流墻,防止回火,適合大空間應(yīng)用環(huán)境,適用于中低溫燃燒。
附圖說明
圖1是本發(fā)明所涉及的用于低沸點燃料燃燒器波紋板形擴燃室壁面及導(dǎo)流墻結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明所涉及的用于低沸點燃料燃燒器直線型擴燃室壁面及導(dǎo)流墻結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-燃料噴入管;2-一次風(fēng)室;3-預(yù)混室;4-混合器;5-擴燃室;6-二次風(fēng)室;7-二次風(fēng)管;8-點火器;9-導(dǎo)流墻;10-止回體。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)、運行方法和實施方法進行詳細論述。
本技術(shù):
文件中的上、下、左、右、前和后等方位用語是基于附圖所示的位置關(guān)系而建立的。附圖不同,則相應(yīng)的位置關(guān)系也有可能隨之發(fā)生變化,故不能以此理解為對保護范圍的限定。
如圖1所示,本發(fā)明所述一種低沸點燃料燃燒器,包括燃料噴入管1、一次風(fēng)室2、預(yù)混室3、混合器4、擴燃室5、二次風(fēng)室6和點火器8。
燃料噴入管1從預(yù)混室3的前端伸入預(yù)混室3中后部,汽態(tài)低沸點燃料從燃料噴入管1噴入預(yù)混室3。燃料噴入管1末端為開放式,為防止回流,在燃料噴入管1末端設(shè)置止回體10。止回體10優(yōu)選為錐形。所述一次風(fēng)室2設(shè)置在預(yù)混室3的前端;一次風(fēng)室2環(huán)繞著燃料噴入管1設(shè)置,一次風(fēng)以和燃料噴入管1垂直的方向進入一次風(fēng)室2,呈旋流態(tài)進入預(yù)混室3。所述預(yù)混室3通流斷面為方形結(jié)構(gòu),一次風(fēng)和汽態(tài)燃料在預(yù)混室3內(nèi)初步混合,然后進入預(yù)混室3后連接著的混合器4進一步充分混合。一次風(fēng)與汽態(tài)燃料的配比接近化學(xué)當(dāng)量比,即過量空氣系數(shù)為1.02~1.05?;旌掀?與擴燃室5之間為擴展式連接,點火器8設(shè)置在混合器4與擴燃室5擴展式連接段。混合后的混合氣從混合器4進入與擴燃室5相連的擴展式連接段,被點火器8點燃。所述擴燃室5壁面為耐火材料砌筑的蓄熱體,蓄熱體可以為直線型或波紋板狀;燃燒著的燃料氣在擴燃室5內(nèi)蓄熱燃燒,可以降低需氧量并維持中低溫燃燒形成低氮燃燒。為了使混合氣盡可能穩(wěn)定、充分燃燒,并且防止煙氣回流,所述擴燃室5內(nèi)從上到下平行設(shè)置有兩組以上耐火材料砌筑的導(dǎo)流墻9,導(dǎo)流墻9呈直線型或波紋板狀。導(dǎo)流墻9順著氣流流向布置,既起分流和導(dǎo)流作用,同時進一步蓄熱,保持擴燃室內(nèi)燃燒溫度,維持燃料氣穩(wěn)定燃燒。
擴燃室5外環(huán)繞設(shè)置著二次風(fēng)室6。二次風(fēng)室6入口側(cè)連接有二次風(fēng)管7通入二次風(fēng),二次風(fēng)管7位于混合器4與擴燃室5連接段外側(cè),二次風(fēng)室6出口位于擴燃室5末端,二次風(fēng)出口與擴燃室中心軸線平行,二次風(fēng)進入與擴燃室5相連的燃燒室,與未燃盡的混合氣充分燃燒,進一步提高燃盡率。
其中一種實施方式是,預(yù)混室3通流斷面為方形,擴燃室5通流斷面為方形。
本發(fā)明由于擴燃室壁面及導(dǎo)流墻為直線型或波紋板形蓄熱體,尤其適合于大空間燃燒。