本發(fā)明涉及的是一種低沸點(diǎn)燃料燃燒器，特別是涉及一種低沸點(diǎn)燃料氣化后預(yù)混點(diǎn)火燃燒裝置。
背景技術(shù)：
隨著公眾對(duì)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(yán)峻的治理或關(guān)停壓力，因此潔凈煤利用技術(shù)得到越來(lái)越多的重視。而同時(shí)，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(diǎn)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(diǎn)火燃燒裝置是燃油或燃?xì)馊紵?，并不完全適合醇基燃料。各種為醇基燃料燃燒而設(shè)計(jì)的燃燒裝置有基于液體燃料設(shè)計(jì)的燃燒機(jī)（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(wèn)題，而液體燃燒裝置又往往相對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效果不夠穩(wěn)定。此外，燃燒器內(nèi)點(diǎn)火氣化的方式往往難以有效控制空氣過(guò)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(shí)現(xiàn)低氮燃燒時(shí)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種用于低沸點(diǎn)燃料的燃燒器。
本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種低沸點(diǎn)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(kuò)燃室、二次風(fēng)室和點(diǎn)火器；所述燃料噴入管從預(yù)混室的前端伸入預(yù)混室中，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)混室為前端大、后端小的結(jié)構(gòu)，預(yù)混室和擴(kuò)燃室之間設(shè)置混合器；所述擴(kuò)燃室為前端窄、后端寬的結(jié)構(gòu)，二次風(fēng)室環(huán)繞著擴(kuò)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)管位于擴(kuò)燃室前部外側(cè)，二次風(fēng)室出口位于擴(kuò)燃室末端，二次風(fēng)出口與擴(kuò)燃室中心軸線平行；所述點(diǎn)火器設(shè)置在擴(kuò)燃室的前端，位于混合器的出口。
上述技術(shù)方案中，所述擴(kuò)燃室內(nèi)壁敷設(shè)有耐火材料；所述擴(kuò)燃室設(shè)置有耐火材料砌筑的導(dǎo)流墻，導(dǎo)流墻沿燃料流向前后設(shè)置，與擴(kuò)燃室中心軸線夾角即傾斜角為α2；所述擴(kuò)燃室末端設(shè)置有耐火材料砌筑的錐形鈍體，所述鈍體以擴(kuò)燃室中心軸線對(duì)稱設(shè)置在擴(kuò)燃室末端。
上述技術(shù)方案中，所述擴(kuò)燃室漸擴(kuò)角α1，即擴(kuò)燃室壁面與中心軸線的夾角α1，與導(dǎo)流墻傾斜角α2和鈍體半錐角即鈍體錐形外輪廓與擴(kuò)燃室中心軸線的夾角α3的關(guān)系為：α1>α2>α3。
所述技術(shù)方案的優(yōu)選方案是，所述預(yù)混室為前端大、后端小的圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，所述擴(kuò)燃室為前端窄、后端寬的圓臺(tái)狀結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：1、低沸點(diǎn)燃料和一次風(fēng)經(jīng)過(guò)預(yù)混室和混合器的雙重混合，強(qiáng)化了混合效果；2、混合器后點(diǎn)火，空燃混合物在敷設(shè)耐火材料的漸擴(kuò)的擴(kuò)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(shí)現(xiàn)低氮燃燒；3、整體結(jié)構(gòu)緊湊，適合小空間應(yīng)用環(huán)境，適用于中低溫燃燒。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明所涉及的一種用于低沸點(diǎn)燃料燃燒器結(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(kuò)燃室；6－二次風(fēng)室；7－二次風(fēng)管；8－點(diǎn)火器；9－導(dǎo)流墻；10－鈍體。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方法和實(shí)施方法進(jìn)行詳細(xì)論述。
本技術(shù)：
文件中的上、下、左、右、前和后等方位用語(yǔ)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(duì)保護(hù)范圍的限定。
如圖1所示，本發(fā)明所述一種低沸點(diǎn)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(kuò)燃室5、二次風(fēng)室6和點(diǎn)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，為了更好的噴入效果，往往伸入到預(yù)混室中后部，汽態(tài)低沸點(diǎn)燃料從燃料噴入管1噴入預(yù)混室3。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(jìn)入一次風(fēng)室2，呈旋流態(tài)進(jìn)入預(yù)混室3。所述預(yù)混室3為前端寬、后端窄的結(jié)構(gòu)，優(yōu)選為圓臺(tái)狀。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(jìn)入預(yù)混室3后連接著的混合器4進(jìn)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(guò)量空氣系數(shù)為1.02~1.05?；旌虾蟮幕旌蠚膺M(jìn)入擴(kuò)燃室5，被設(shè)置在擴(kuò)燃室5前端的點(diǎn)火器8點(diǎn)燃。燃燒著的燃料氣在前端窄、后端寬的擴(kuò)燃室5內(nèi)穩(wěn)定擴(kuò)散燃燒。擴(kuò)燃室優(yōu)選方案為圓臺(tái)狀。擴(kuò)燃室5內(nèi)壁敷設(shè)有蜂窩狀耐火材料使其成為蓄熱體，混合氣在擴(kuò)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(kuò)燃室5設(shè)置有耐火材料砌筑的導(dǎo)流墻9和錐形鈍體10。導(dǎo)流墻9沿燃料流向前后設(shè)置，與擴(kuò)燃室中心軸線夾角即傾斜角為α2，導(dǎo)流墻起分流和進(jìn)一步蓄熱的作用。導(dǎo)流墻9為環(huán)形擴(kuò)散設(shè)置，與擴(kuò)燃室同軸。鈍體10以擴(kuò)燃室5中心軸線對(duì)稱設(shè)置在擴(kuò)燃室末端，鈍體半錐角即鈍體錐形外輪廓與擴(kuò)燃室中心軸線的夾角為α3。擴(kuò)燃室5的漸擴(kuò)角α1，即擴(kuò)燃室壁面與中心軸線的夾角α1，與導(dǎo)流墻傾斜角α2和鈍體半錐角α3的關(guān)系為：α1>α2>α3。鈍體的設(shè)置可以防止煙氣和燃料氣混合物從導(dǎo)流墻9之間回流。
擴(kuò)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位于擴(kuò)燃室5前部外側(cè)，二次風(fēng)室6出口位于擴(kuò)燃室5末端，二次風(fēng)出口與擴(kuò)燃室中心軸線平行，二次風(fēng)進(jìn)入與擴(kuò)燃室5相連的燃燒室，與未燃盡的混合氣充分燃燒，進(jìn)一步提高燃盡率。
導(dǎo)流墻9與擴(kuò)燃室5內(nèi)壁間有固定連接結(jié)構(gòu)，鈍體10與導(dǎo)流墻9固定連接。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，尤其適合于小空間燃燒。