专利名称：降低氧化氮和一氧化碳排放浓度的燃烧方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及降低NOX(氧化氮)和CO(一氧化碳)排放浓度的燃烧方法和设备，所说的方法和设备适合在如直流式锅炉、自然循环水管锅炉和强制循环水管锅炉之类水管式锅炉中使用。
近年来，从环境污染角度等看来，一直要求进一步降低有毒的燃烧废气，尤其是NOX和CO的排放浓度，这也包括锅炉中的废气排放。有人已经提出了降低这种有害燃烧废气的排放浓度的各种措施。一种降低措施从US 5020479号专利中得知一种技术，即尽可能地使吸热管靠近燃烧器燃烧表面，因而这组吸热管置于燃烧火焰之中，其中使热交换和火焰的冷却同时进行，借以抑制产生热NOX并实现高负荷燃烧。注意这里使用的“燃烧火焰”，是指处于燃烧反应进程下的高温气体，此高温气体包括尚未燃烧完全的可燃性预混合气体和燃烧所产生的燃烧过的气体。而且此燃烧火焰可以被燃烧气体代替。
然而，这种传统措施虽然能够降低NOX的排放浓度，但是却出现另一个问题，即导致CO的排放浓度略高。据推测，这种现象的原因之一是为降低NOX而冷却燃烧火焰的措施反过来又对CO产生了快速冷却作用，以致于使所说的反应冻结，导致部分燃烧气体作为未反应的依然处于其平衡浓度下的物质(即CO及其它)被排到系统之外。为了解决此问题，在日本专利特开昭60-78247中提出了一种技术，即利用将一种冷物质放在靠近由高负荷燃烧所产生的火焰处或与之接触的方法使火焰温度控制在高于1000℃但低于1500℃温度下，然后在冷物质的下游处所设置的绝热空间中使火焰中残余的CO氧化，用此法使之转化为CO2(二氧化碳)。
但是，这种技术是要减少CO的排放，而不是抑制NOX的产生。由于此原因，绝热空间中NOX温度有可能增高(这取决于绝热空间的位置)，结果会产生NOX。此外还有另一问题，即规定绝热空间的锅炉体壁之温升可能变大，这取决于形成绝热空间的条件。为了防止此温度升高问题，在处于绝热空间侧方之锅炉体壁的内表面上设置热绝缘物质是必要的，这导致系统成本的提高。不仅如此，当设置有热绝缘物质时，有可能出现长期使用中热绝缘物质脱落问题。而且，由于燃烧火焰的高流速，为了使CO→CO2的这一必要的转化能够实现，需沿燃烧火焰流动的方向加长绝热空间的长度，这种情况热效率减小，结果导致锅炉体尺寸不能减小，这也不是人们所希望的。
因此，本发明的一个实质性目的在于提供这样一种燃烧方法和设备，它能抑制NOX产生，减少形成的CO和防止热效率的降低。本发明另一目的在于提供一种锅炉，它能抑制NOX的产生，减少形成的CO和防止热效率的降低，因此该锅炉有害物质的排放量较少，尺寸小而且效率高。
为解决上述问题而完成的本发明，提出一种燃烧方法，其特征在于使燃烧火焰流动穿过一组吸热管，这组吸热管由按规定的间隔基本上互相平行设置的大量吸热管组成，以便使燃烧火焰被这组吸热管冷却;并且在这组吸热管中局部形成抑制NOX产生和加速CO氧化的特定温度区的空间，在所说空间中的上游产生的CO通过与燃烧所产生的反应活性基团和/或氧之间反应而被氧化。而且，本发明提出一种如上所述的燃烧方法，其中所说的特定温度区之温度范围约为1000～1300℃。
本发明提出一种燃烧设备，其中包括按一定间隔基本上互相平行地设置一对吸热管壁装置;设置在由吸热管壁装置所规定的区段一侧的燃烧器装置;设置在所说区段另一侧的燃烧废气出口装置;以规定的间隔基本上互相平行设置的许多吸热管组成的一组吸热管，使所说的吸热管从所说的燃烧器装置的燃烧火焰中穿过;以及具有在该组热交换管中局部形成用于抑制NOX产生和加速CO氧化的特定温度区空间的燃烧装置。
本发明提出一种如上所述的燃烧设备，其中特定温度区之温度范围约为1000～1300℃。
本发明提供一种如上所述的燃烧设备，其中所说的燃烧器装置是预混合燃烧器。
本发明提供一种如上所述的燃烧设备，其中围绕特定温度区空间设置的吸热管，包括构成所说吸热管壁装置的吸热管和设置在一对吸热管壁装置之间的吸热管。
本发明提供一种如上所述的燃烧设备，其中构成吸热管壁装置包括沿燃烧火焰流动方向互相间隔且基本上互相平行设置的数根吸热管，以及用于连接彼此相邻吸热管的翼板。
本发明提供一种如上所述的燃烧设备，其中构成吸热管壁装置的吸热管和设置在吸热管壁装置之间的吸热管按指定排列方式排列使得相邻吸热管之间的间隙小于吸热管外径，而且特定温度区的空间是将设置在吸热管壁装置之间的吸热管十中去一的方法形成的。
本发明提供一种如上所述的燃烧设备，其中在特定温度区空间上游设置的那组吸热管的吸热管之间，形成数列曲折的火焰流动通路，这些火焰流动通路的下游端部分与特定温度区的空间相通。
此外，本发明还提供一种如上所述的燃烧设备，其中所说的那组吸热管是水管式锅炉的一组水管。
按照本发明，特定温度区空间中的燃烧火焰通过氧化反应足以使残余的CO转化成CO2，而且处于导致较少热NOX生成的低温下，以致于在未反应的CO和反应活性基团中氧和/或氧原子等之间进行有效的接触，从而通过氧化反应使残余的CO转化成CO2，降低CO产生量和抑制NOX产生。
按照本发明，由于局部形成有特定温度区的空间，所以提供出一种不需要大规模的锅炉体之燃烧设备，因对其高效率的降低被减至最小，所以这种锅炉NOX和CO排放量较少、尺寸小且效率高。
按照本发明的优选方案，由于特定温度区空间的燃烧火焰温度高于约1000℃，所以具有很大的CO减少作用。而且还由于特定温度区空间的燃烧火焰温度低于约1300℃，所以具有很大的抑制NOX产生的作用。此外，按照本发明又一优选方案，与扩散式燃烧器相比，采用预混合式燃烧器装置导致产生较少量的NOX，因而可以提供出涉及较少量NOX产生的燃烧设备。
按照本发明的另外一个优选方案，由于局部形成四周排列着吸热管的特定温度区空间，所以在特定温度区空间中的燃烧火焰处于特定温度区的温度范围之内而不被迅速冷却，因而抑制了NOX的产生而且减少了CO量。
按照本发明的再一优选方案，使流过不同而曲折的火焰流动通路的燃烧火焰在特定温度区空间内混合以及在未反应的CO和反应活性基团和/或氧之间加速接触，所以尽管所说空间相当窄，仍然能够达到CO的大量减少。
此外，按照本发明，提供出一种NOX和CO排放量较少而效率高的水管式锅炉。
本发明的这些和其它的目的和特点，经过结合其优选实例的下列说明并参照附图，将变得更清楚，其中
图1是一种部分截面的平面视图，示意说明本发明一种具体方案的锅炉体结构;
图2是同一实施方案中去掉炉体外皮后的炉体侧视图;
图3是同一实施方案的炉体之局部侧剖视图;
图4是本发明一种具体方案的整个设备的外观中心透视图;
图5是同一实施方案中燃烧器的正视图和局部放大的正视图;
图6是同一实施方案的炉体NOX和CO排放特征曲线图;
图7是同一实施方案中炉体在不同输入量下NOX和CO排放特征曲线图;
图8是在同一实施方案中炉体内NOX产生、CO减少和反应速率特征的曲线图;
图9是先有技术炉体的NOX和CO排放特征曲线图;
图10是先有技术炉体在不同输入量下NOX和CO的排放特征曲线图;
图11是先有技术炉体内NOX产生、CO减少和反应速率特征曲线图;
图12是先有技术炉体内燃烧气体温度特征曲线图;
图13是说明CO氧化反应速度的降低与燃烧气体温度间关系的特征曲线;
图14是说明NOX反应速度系数与燃烧气体温度间关系的特征曲线;
图15是部分截面的平面视图，示意说明本发明另一具体实施方案的锅炉之体结构;
图16是图示说明本发明又一具体实施方案中锅炉炉体结构的部分截面的平面视图;
图17是图示说明本发明再一具体实施方案中锅炉炉体结构的部分截面的平面视图。
图1-4说明本发明的一种具体方案，其中在一种多管直流式锅炉(一种水管式锅炉)中采用本发明的燃烧方法和设备。
参见图1，所说的多管直流式锅炉的矩形炉体K包括竖直的吸热管壁(以下简记作管壁)10、10，此管壁沿着从下述的燃烧器装置喷射的燃烧火焰的流动方向(即沿炉体的纵向)设置;多根竖直的吸热管20、20、……(构成一组吸热管)，这些吸热管互相间隔基本上平行排列在管壁10、10之间穿过燃烧火焰;处于管壁10和10之间一侧开口处设置的燃烧器装置40;在管壁10和10之间另一侧开口处形成的燃烧废气出口C等等。所说的管壁10、10规定了一个燃烧和/或热交换区段N。上面提到的燃烧废气出口C可以适当地设置在与燃烧器相对一侧的燃烧和/或热交换区段N的末端部分;例如可以用开口和除去部分管壁10的方式提供此出口C。
本实施方案中的管壁10和10每个与数根在燃烧火焰流动方向上以适当间隔排列的吸热管11并列配置。利用板状翼板12、12沿这些吸热管11的轴向延伸，将吸热管11、11……的间隙封死;即翼板12、12……将相邻的吸热管彼此连接在一起。这些管壁10、10基本上平行设置且互相适当隔开。覆盖部件21、21装在管壁10、10外侧并且与管壁10、10之间形成绝热空间22、22。
热吸收管20、20……包括沿燃烧火焰流动方向排列的三个吸热管列X、Y和Z。以下，吸热管20、20……利用在列符号X、Y和Z之后加数字1、2、3……的方法标注，按照距离燃烧器装置40由近至远记作X1、X2……，Y1、Y2……，Z1、Z2……;而构成所说管壁10、10的吸热管11、11，按照列分类，用管号A1、A2……B1、B2……标注。
参见图2和3，设置在构成管壁10、10的吸热管11、11之间以及在管壁10、10之间的吸热管20、20……的上端和下端，分别相通地连接在上集管13和下集管14上。注意集管也可以叫作腔室。上下集管均与管壁10的上下端气密性相连并与管壁10、10配合共同在上、下、左和右四个方向上划定区段N，使燃烧火焰和燃后气体不会泄露到炉体之外。在存留的两个开口之一处，设置燃烧器装置40，而另一开口则连接到节能器(进水预热器)E上;此开口可以直接连接到废气管H上。应指出，上集管13和下集管14具有基本相同且已知的结构，因此仅就上集管13说明如下上集管13包括具有连接吸热管11、11……和吸热管20、20……之上端用许多孔13C的管板13A，以及用于气密地连接管板13A而且其上连有水蒸汽出口管J的鼓板13B。在蒸气锅炉中，当系统处于正常操作下时，整个下集管14和吸热管11、11……及吸热管20、20……的下部分通常充满水，而吸热管11、11……和吸热管20、20……以及上集管13充满水蒸汽。
如上所述，设置在管壁10、10之间的数根吸热管20、20……按一定方式排列，使三列吸热管X、Y和Z沿大焰流动的方向设置，包括管壁10、10之吸热管11、11……在内的相邻两列吸热管互相交错排列。而且，吸热管11、11……之间的间隙，吸热管20、20……之间的间隙以及形成燃烧火焰分布通路的吸热管11、11……与吸热管20、20……之间的间隙，优选装配得等于或小于吸热管11和20的外径，这些间隙可以都相同或不同，而且仅仅需要处于上面提到的条件下。
事先实验确定处于上述的吸热管20、20……之外的特定温度区域。本文所用的术语“特定温度区域”是用来指“适于抑制NOX产生和通过氧化减小产生的CO的温度范围区域”。在此实施方案中，在此位置设置有图1所示的特定温度区空间VX3和VZ3的炉体。换句话说，在此实施方案中实验确定了燃烧火焰温度近似为1000～1300℃的特定温度区域，实验使用了图4所示的锅炉系统，此系统中使用具有图12所示的吸热管排的炉体K′而且处于特定温度区域内的吸热管X3和Z3被十中抽一地取掉(管移去)，用以形成特定温度区的空间VX3和VZ3。
图12中应指出，曲线1是流动通路1的温度曲线，而曲线2是流动通路2的温度曲线。这些特定温度区的空间VX3和VZ3的温度，等于或稍低于图12之传统炉体的相应温度，结果在特定温度区空间VX3和VZ3中温度被保持在大约1000～1300℃。如图8所示，处于特定温度空间VX3和VZ3内，几乎不存在可燃性气体，这意味着燃烧反应已经几乎进行完全;而特定温度区空间VX3和VZ3的温度，取决于因少量可燃气体的燃烧和CO的氧化反应而产生的热与周围的吸热管所吸收的热之间的平衡情况。
因此，假如特定温度区空间VX3和VZ3在燃烧反应进行得很激烈的地域形成，则会产生热NOX，因而不利。而且，为了有效地将CO转化成CO2，除了需要将燃烧火焰的温度控制在大约1000～1300℃之外，还需要使燃烧火焰在特定温度区空间中有一定滞留时间。此滞留时间取决于特定温度区空间中燃烧火焰的流动速度和气体的流动状态。这就是说，当燃烧火焰的流速大时，需要沿燃烧火焰的流动方向加长特定温度区空间的长度。至于在特定温度区空间中气体的流动状态，可以使气体呈复杂流动以产生涡流，同时加速CO和反应基团(自由基)的氧(例如OH)和/或氧原子(O)等之间的反应的方法保证气体的滞留时间，以便获得有利的效果。由此观点看来，在此具体实施方案中为形成特定温度区空间应确定十中取一地除管的位置。当十中取一地除去吸热管X3和Z3时，通向集管13、14的管板的管孔被封死。
特定温度区空间VX3和VZ3本身很窄(此区的直径等于吸热管间间隙的两倍与吸热管直径之和)，它作为允许燃烧火焰滞留的局部滞留空间。结果，在特定温度区空间VX3和VZ3上游高温燃烧火焰区中产生的残余CO，与活性基团的氧/或氧原子(O)等反应而被氧化，因而降低CO量和抑制NOX产生。燃烧火焰在特定温度区空间VX3和VZ3中的滞留时间，根据计算估计约为9.5毫秒，计算使用的假定条件为输入量为8.66标准立方米/小时，流动通路宽为0.0615米，流动通路载面积为0.0246平方米，燃烧火焰温度为1200℃。
在图1的具体实施方案中，在特定温度区的空间VX3和VZ3周围设置有吸热管A3、A4、X4、Y3、Y2和X2以及吸热管Y2、Y3、Z4、B4、B3和Z2，在空间VX3和VZ3中这些吸热管和燃烧火焰之间的热交换进行得很慢，所以燃烧火焰产生NOX的现象被抑制，而且残余的CO因与反应活性基团的氧和/或氧原子(O)反应而被氧化。因此，NOX的产生受到抑制而且CO量减少。
而且同时，通过使特定温度区空间VX3和VZ3的区域很窄(在燃烧火焰流动方向上十中取一除去吸热管的数目较少)，通过成功地保持节省空间和热效率性能，可以使锅体效率高、体积小。
在特定温度区空间VX3和VZ3的上游，形成四条曲折的火焰通道R1、R2、R3和R4，这些通道由吸热管11、11……20、20……间的间隙构成，是在吸热管11、11……和吸热管20、20……之间以及在吸热管20、20……互相之间形成的，从而使特定温度区空间VX3和VZ3分别在二火焰通道R1和R2的结合部以及R3和R4的结合部形成，呈扩大的火焰流动通路。这样一来，在特定温度区的空间VX3和VZ3中，流过不同火焰流动通道的燃烧火焰混合在一起，同时邻近吸热管11、11……和吸热管20、20……表面的含大量CO的燃烧火焰，与分布在远离吸热管11、11……和吸热管20、20……的表面部分的不含大量CO的燃烧火焰汇合，因而共同混合。由于这种混合作用，使未反应的CO和反应活性基团的氧和/或氧原子等之间有效地加速接触，同时使燃烧气体的高温滞留时间延长得足以使CO被有效地减少。
所说的燃烧器装置40，优选使用预混式平板燃烧器。这种燃烧器的实例之一如图5所示，由波纹薄金属带41和薄平金属带42组成，或者层叠成具有许多小的气体一空气混合物通路43的蜂窝状结构。为了保持火焰，在此燃烧器表面上附有少数几条流动限制器或火焰分制器44。此外，此燃烧器装置40也可以使用具有许多用于喷射预混合气体的小孔的陶瓷板燃烧器或者使用水蒸汽-燃油燃烧器之类的其它多种类型燃烧器。燃烧器装置40与前级吸热管20(面对燃烧器装置40的吸热管)间的间隙，设置为指定的长度，例如约等于或小于吸热管20外径的三倍。而且在管壁10、10之吸热管11、11……之外最接近燃烧器装置40的吸热管，参照前面提到的长度设置。
由于上述的配置，从燃烧器装置40发出的燃烧火焰，在吸热管11、11……20、20……之间的间隙空间中连续燃烧，通过四个燃烧火焰流动通路R1、R2、R3和R4后向废气出口C分布，同时实现向吸热管11、11……20、20……的热转移(热交换)。在此过程中，由于燃烧器装置40、前级吸热管20和吸热管11、11……20、20之间的间隙如上所述设置得窄，所以燃烧火焰在保持高流速的同时向燃烧废气出口C分布，因而以极高的接触热转移速率被冷却。
穿过火焰流动通路R1、R2、R3和R4的燃烧火焰，在特定温度区之空间VX3和VZ3中汇合在一起。在这些空间中因燃烧火焰的温度保持在大约1000～1300℃而抑制NOX的产生;与此同时在上游高温燃烧火焰区中产生的CO，与反应活性基团的氧和/或氧原子等反应而被氧化，通过燃烧火焰的高温滞留作用减少了CO量。
此外，由于吸热管排布在特定温度区空间VX3和VZ3四周，即热转移表面(吸热管)处于指定长度的位置处，所以温度波动被限制在大约50℃内，因而抑制了NOX的产生。而且，流过不同的火焰流动通路R1、R2、R3和R4的燃烧火焰，在特定温度区空间VX3和VZ3中互相碰撞和混合，由于这种混合作用使未反应的CO和反应活性基团的氧和/或氧原子间的接触得以高效地进行，同时由于混合产生的涡流延长了燃烧气体的高温滞留时间，结果显著降低了CO量。
上述效果已被实验证实，事实说明如下。
图4中示出实验中使用的设备，其中包括结构如图1-3所示的锅炉体K，向燃烧器40送入预混合气体的导管D和风箱W，连接在燃烧废气出口C上的节能器E(进水预热器)，蒸汽排出管J，连接在导管D上的风机(未示出)，废气筒H，和装在导管D上改善混合作用的金属丝网M1和M2等，其中丙烷燃料气体从导管D的N部分送入。在蒸汽压保持在4.5-5.0Kg/cm2(表压)条件下，通过控制风机的转数改变空气过量比，在燃烧废气出口C的下游节能器E处测量不同氧浓度下排出的NOX和CO浓度。
图6和7表明本实施方案(即形成特定温度区空间的方案)的测量结果。从这些结果看出，与用无特定温度区空间的传统锅炉体K′得到的结果(如图9和10中所示)相比，NOX几乎不变;而且CO浓度为9-10ppm，而传统设备中的CO浓度为24-27ppm(二者均按O2转化率为0%计)，CO浓度降低达63%。例如假如取在传统设备中的最低值作为阈值，则这种低CO浓度区间覆盖了O2为2.5-7.2%的几乎整个测量范围。这意味着，即使处于多少有些恶化的燃烧条件下，CO的排出浓度仍保持得很低。
图8示出了NOX和CO的反应速率，从中可以看出在特定温度区空间中CO量迅速降低。此外，图11示出与图8相应的传统设备的特征曲线。
上述实施方案中，将特定温度区的温度范围设定在大约1000-1300℃的这种安排，可以从下列理由得到证实。即低温下(低于1500℃)CO的氧化反应速度由下方程表示-d[CO]/dt＝1.2×1011[CO2][O2]0.3[H2O]0.5·exp(-8050/T)各温度范围内CO的氧化反应速度如图13所示，所以利用尽可能在高温部分形成特定温度区空间能使CO易于在结构上减少。但是根据说明在NOX反应速度系数与燃烧气体温度间关系的图14来看，如果特定温度区空间的温度超过1300℃，则会产生大量的热NOX，其量取决于增长的高温滞留时间，这意味着应当避免这种温度范围段。
此外，本发明并不局限于上述的实施方案。例如，在诸方案中按适当间隔垂直排列数根吸热管11、11……，并且用板状翼板12封死在吸热管11、11……之间的间隙，用这种方式提供管壁10、10。但是，管壁结构也可以按这样方式设置，即用适当的耐火结构形成吸热管11之间的间隙，或者使吸热管11排列成靠紧的接触状态。
而且在管壁间排列的吸热管列数，并不限于上方案中使用的那种情况。例如，如图15所示使吸热管20排成两列X1、X2……、Y1、Y2……，其中形成特定温度区空间VX3和VZ3作为上面提到的特定温度区域。在此情况下，在特定温度区空间VX3和VZ3周围，设置吸热管X2、A3、A4、X4、Y4、B4、B3和Y2。而且，此方案中构成管壁10、10的吸热管11与处于管壁10、10之间的吸热管20交错排列，而吸热管20、20互不交错排列。然而，本发明可以用于这样一种锅炉体结构上。
不仅如此，本发明还可以用于燃烧器和吸热管不是垂直而是水平设置的这样一种设备上。另外，通过将除去吸热管数由十中取一增至二的方法可以形成特定温度区空间VX3、VX4、VZ3和VZ4，如图16所示。而且如图17所示，通过将图1中的吸热管Y3除去的方法，可以形成特定温度区空间VX3、VY3和VZ3。此外，虽然在上述实施方案中将吸热管11和吸热管20设置在特定温度区空间的四周，但是如果吸热管20的列数目大，则可以仅使吸热管20包围特定温度区的空间。还可以将吸热管插入图1中Y0所指出的部位中使NOX量进一步降低。
此外，能用于直流式之外的水管式锅炉中的本发明，不仅能用于产生水蒸汽的水管式锅炉，而且也可以用于产生热水用的水管式锅炉上。而且，虽然沿吸热管分布的热介质是水，但是也可以使用水之外例如油之类的一些其它介质。
如上所述，按照本发明由于特定温度区空间中的燃烧火焰足以使残余的CO通过氧化反应转化成CO2而且该温度导致较少的热NOX产生，所以可以在抑制NOX产生的同时，通过氧化反应使残留的CO转化为CO2，导致CO减少。因而提供出一种NOX和CO的排放量较低的低NOX和低CO的燃烧方法及设备。
另外，与形成整体而相当宽绝热空间的情况相比，由于本发明在局部形成特定温度区的空间，所以锅炉体壁的温度增高被抑制到很少，因此不必用隔热材料处理锅炉体壁的内表面来防止温度升高。因此提供出一种成本低而耐用性优良的燃烧设备。
此外本发明在窄范围内局部形成特定温度区空间，所以可以提供出一种空间节省而且热效率优良的锅炉炉体。
虽然本发明已通过实例参照附图加以充分说明，但是应当指出各种变化和更改对于本领域中普通技术人员来说将是显而易见的。所以，除非这样的变化和更改处于后附权利要求所规定的本发明范围之外，否则应当视为被包括在其中。
权利要求
1.一种降低NOX和CO排放浓度的燃烧方法，其中包括使燃烧火焰按一定方式流动，使之穿过一组吸热管，该组吸热管由大量基本上互相平行且彼此隔开的吸热管组成，通过该组吸热管使燃烧火焰冷却；在该组吸热管内局部形成特定温度区空间以便抑制NOX产生和加速CO氧化，在所说的空间中通过与燃烧所产生的活性基团和/或氧反应使所说空间上游产生的CO被氧化。
2.一种如权利要求1所述降低NOX和CO排放浓度的燃烧方法，其中所说特定温度区的温度范围约为1000～1300℃。
3.一种降低NOX和CO排放浓度的燃烧设备，其中包括互相隔开并基本上互相平行的一对吸热管壁装置;设置在由该吸热管壁装置所限定区段一侧的燃烧器装置;装在所说区段另一侧的燃烧废气出口装置;以基本上平行并按规定的间隔设置的一组由大量吸热管组成的吸热管，使所说的吸热管穿过由所说的燃烧器装置发出的燃烧火焰;以及在所说的那组吸热管中局部形成的抑制NOX产生和加速CO氧化用的特定温度区空间。
4.一种如权利要求3所述降低NOX和CO排放浓度的燃烧设备，其中所说特定温度区的温度范围约为1000-1300℃。
5.一种如权利要求3所述降低NOX和CO排放浓度的燃烧设备，其中所说的燃烧器装置是预混合燃烧器。
6.一种如权利要求3所述降低NOX和CO排放浓度的燃烧设备，其中设置在所述特定温度区空间周围的所说吸热管包括构成吸热管壁装置的吸热管和处于一对吸热管壁装置之间的吸热管。
7.一种如权利要求3所述降低NOX和CO排放浓度的燃烧设备，其中所说的吸热管壁装置包括沿燃烧火焰流动方向上基本上彼此平行且隔开设置的数根吸热管，和连接彼此相邻吸热管用的翼板。
8.一种如权利要求7所述降低NOX和CO排放浓度的燃烧设备，其中构成吸热管壁装置的所说吸热管和设置在吸热管壁装置之间的吸热管，按规定的方式排列使得相邻吸热管间的间隙小于吸热管的外径，并且利用将处在吸热管壁装置之间的吸热管十里抽一地除去的方法形成所说的特定温度区空间。
9.一种如权利要求3所述降低NOX和CO排放浓度用的燃烧设备，其中在特定温度区空间上游设置的那组吸热管的吸热管彼此间形成数列曲折的火焰流动通路，此火焰流动通路的下游端与特定温度区的空间相通。
10.一种如权利要求3～9中任何一项所述的、用来降低NOX和CO排放浓度的燃烧设备，其中所说的那组吸热管是水管式锅炉的一组水管。
全文摘要
一种能够抑制NO
文档编号F22B21/04GK1085303SQ9311683
公开日1994年4月13日 申请日期1993年9月9日 优先权日1992年9月9日
发明者茅原敏广, 田中收, 川上昭典, 中井哲志, 池田和弘 申请人:三浦工业株式会社