专利名称：一种回转窑用油气两用燃烧器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种燃烧器，尤其涉及一种工业回转窑用油气两用燃烧器。
背景技术：
随着国家节能减排等政策的实施，导致企业对燃烧设备提出了更高的要求。要想达到环保标准，必须要降低NOx的排放量，必须对燃烧装置进行改进。目前，国内工业回转窑采用的燃烧器通常以普通式、三通道和四通道燃烧器为主。企业为降低工业窑炉的NOx排放，通常是通过燃烧器的改造来实现的。通过空气分级技术实现NOx燃烧的多通道燃烧器应运而生，并成为市场主流燃烧设备。多通道燃烧器的燃料喷出后与多路空气依次行混合燃烧，尤其采用了中心风设计可以使燃烧火焰的基部形成循环涡流产生负压区，已达到有效抑制NOx的产生，烟气排放也达到国家节能降耗环保标准。燃烧器的调节比是指燃烧器的最小负荷与最大负荷的比值。但是，目前国内常规燃烧器的调节比为1:4左右，而回转窑操作工艺要求更大的调节比，因此传统燃烧器的调节比不能很好地满足生产的实际需要。
发明内容本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的问题，提供一种能更好地拓展工业回转窑节能环保技术的油气两用燃烧器。本实用新型利用燃料分级和空气分级相结合的多通道分级混合燃烧技术，并结合点火油枪雾化技术实现油气两用。本实用新型设计的小负荷燃烧单元，可避免燃料浪费，与传统燃烧器相比节能10%以上；并且通过小负荷燃烧单元和大负荷燃烧单元的合理燃烧分配，可以实现较大调节比燃烧，在提高燃烧效率的同时，NOx排放降低，节能环保效果明显。另外，本实用新型根据实际需要设计油雾喷射角度的雾化油枪，不仅能够很好的解决喷嘴堵塞的问题，降低雾化介质耗量，还能使油与雾化介质混合充分，燃烧完全，实现节能的目的。为了实现本实用新型的上述目的，提供以下技术方案:一种回转窑用油气两用燃烧器，包括:设置在燃烧器中心的雾化油枪；套设在所述雾化油枪周围的小负荷燃烧单元；以及套设在所述小负荷燃烧单元周围的大负荷燃烧单元；其中，利用所述雾化油枪、小负荷燃烧单元和大负荷燃烧单元的共同燃烧作业，使燃烧器的最大调节比超过1:10。优选地,所述雾化油枪的头部设置有喷嘴，所述喷嘴的外围设置多个喷口，喷口与喷嘴中心轴线的夹角为15° 29°，或31° 59°，或61° 90°。优选地，所述小负荷燃烧单元包括:套设在所述雾化油枪外围的一次燃气腔管；以及套设在一次燃气腔管外围的一次空气腔管。优选地，所述大负荷燃烧单元包括:套设在所述一次空气腔管外围的二次燃气腔管；以及套设在二次燃气腔管外围的二次空气腔管。优选地，当一次燃气腔管和一次空气腔管送入燃气和空气时，所述小负荷燃烧单元与所述雾化油枪共同进行燃烧作业，使其调节比为1:4。优选地，当二次燃气腔管和二次空气腔管送入燃气和空气时，所述大负荷燃烧单元、小负荷燃烧单元和所述雾化油枪共同进行燃烧作业，使其调节比超过1:10。优选地，所述一次燃气腔管头部连接有一次燃气喷头，所述一次燃气喷头为环缝或多孔结构；所述二次燃气腔管头部连接有二次燃气喷头，所述二次燃气喷头为环缝或多孔结构。优选地，所述一次空气腔管头部安装有旋流器；所述二次空气腔管头部连接有二次空气喷口，所述二次空气喷口为环缝结构。优选地，所述雾化油枪和一次燃气腔管之间设置有油枪支撑管组件。优选地，所述一次燃气腔管、一次空气腔管、二次燃气腔管以及二次空气腔管的头部选用低水泥浇注料或莫来石浇注料。本实用新型的有益效果体现在以下方面:本实用新型的燃烧器，不仅具备常规燃烧器的实际使用效果，而且可以实现较大调节比燃烧，调节比超过1:10 ;本实用新型采用了燃料分级和空气分级两种燃烧技术，NOx的排放显著降低；本实用新型可以实现油气两用的功能；本实用新型的雾化油枪，不仅能够很好的解决喷嘴堵塞的问题，还能实现燃烧完全、节能的目的；本实用新型具有小负荷燃烧单元，可避免燃料浪费，与传统燃烧器相比节能10%以上；本实用新型通过各燃烧单元的合理燃烧分配，在提高燃烧效率的同时，节能环保效果明显。
图1是本实用新型一种回转窑用油气两用燃烧器结构示意图；图2是图1所示燃烧器头部结构剖视图；图3是图1所示雾化油枪的喷嘴平面剖视图。附图标记说明:1_雾化油枪；11_喷嘴；lla-喷口 ；2_油枪支撑管组件；3_—次燃气腔管；31_—次燃气喷头；4_一次风腔管；41_旋流器；5_二次燃气腔管；6_二次风腔管。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型一种回转窑用油气两用燃烧器，包括:设置在燃烧器中心的雾化油枪I;套设在雾化油枪I周围的小负荷燃烧单元；以及套设在小负荷燃烧单元周围的大负荷燃烧单元；其中，利用雾化油枪1、小负荷燃烧单元和大负荷燃烧单元的共同燃烧作业，可以使本实用新型燃烧器的最大调节比超过1:10，并且不超过1:16。如图1、2所示，小负荷燃烧单元包括:套设在雾化油枪I外围的一次燃气腔管3 ；以及套设在一次燃气腔管3外围的一次空气腔管4。大负荷燃烧单元包括:套设在一次空气腔管4外围的二次燃气腔管5 ;以及套设在二次燃气腔管5外围的二次空气腔管6。具体地，如图1所示，雾化油枪I设置在燃烧器的中心，油枪本体分别连接进油管路和雾化介质管路，其头部设有雾化装置，能够产生很好的雾化效果。雾化油枪I的头部设置有喷嘴11，如图3所不，喷嘴11的外围设置多个喷口 Ila,喷口 Ila的孔径较大，防止堵塞。喷口 Ila与喷嘴11中心轴线的夹角范围可根据实际需要设计在15°、0°，优选在15° 29°，或31° 59°，或61° 90°范围内，保证燃烧充分。如图2所示，一次燃气腔管3套设在雾化油枪I的外围，其头部连接有一次燃气喷头31，该一次燃气喷头31可根据所需燃气的不同，选用环缝或多孔结构。如图2所示，一次空气腔管4套设在一次燃气腔管3的外围，其头部安装有旋流器41，该旋流器41使进入一次空气腔管4中的一次空气在出口处产生旋转形成旋流风，向四周旋转喷出并且达到稳焰的目的。旋流器41的旋转方向与回转窑的转向一致，可根据实际生产需要来改变旋流器41的角度和风速，从而改变火焰形状和长度。一次空气腔管4的出口通道长于雾化油枪喷嘴11和旋流器41，使燃油、燃气与空气在此进行预混燃烧喷出，并且火焰稳定。如图2所示，二次燃气腔管5套设在一次空气腔管4的外围，其头部连接有二次燃气喷头，该二次燃气喷头可根据所需燃气的不同，选用环缝或多孔结构。如图2所示，二次空气腔管6套设在二次燃气腔管5的外围，其头部连接有二次空气喷口，该二次空气喷口为环缝结构。进入二次空气腔管6的二次空气通过二次空气喷口处的环缝直接喷出，形成直流风，与二次燃气，以及一次空气和一次燃气混合燃烧的烟气在远端进行二次交汇、混合、燃烧。可根据实际生产需要改变二次空气腔管6的出口截面来改变出口风速，从而改变火焰形状。如图1所示，雾化油枪I和一次燃气腔管3之间设置有油枪支撑管组件2，该油枪支撑管组件2套设在雾化油枪I的外围，对油枪起到支撑、固定等作用。各枪管头部因火焰温度较高，在设计时通过选择耐热耐磨的材料，以满足燃烧器的使用寿命。本实用新型的一次燃气腔管3、一次空气腔管4、二次燃气腔管5以及二次空气腔管6的头部选用低水泥浇注料或莫来石浇注料，延长燃烧器的使用寿命。本实用新型的具体操作步骤如下:本实用新型的油气两用燃烧器具有小负荷燃烧功能，一次空气与一次燃气组成小负荷燃烧单元；同时也具有大负荷燃烧功能，二次空气与二次燃气组成大负荷燃烧单元。当生产限于小负荷运转时，将一次燃气和一次空气分别送入一次燃气腔管3和一次空气腔管4，由一次燃气腔管3和一次空气腔管4组成的小负荷燃烧单元与雾化油枪I共同进行燃烧作业，燃烧器的调节比为1:4。由于燃烧器根据生产需要合理设计了小负荷燃烧单元，避免燃料浪费，节能降耗效果显著，与传统燃烧器相比节能10%以上。当生产达到设计负荷运转时，将二次燃气和二次空气分别送入二次燃气腔管5和二次空气腔管6，一次燃气和一次空气分别送入一次燃气腔管3和一次空气腔管4，由二次燃气腔管5和二次空气腔管6组成的大负荷燃烧单元，一次燃气腔管3和一次空气腔管4组成的小负荷燃烧单元以及雾化油枪I共同进行燃烧作业，使燃烧器的调节比超过1:10，燃烧效率大大提高。本实用新型的燃烧器由于采用了燃料分级和空气分级两种燃烧技术，NOx的排放显著降低，并且可实现油气两用的功能。尽管上述对本实用新型做了详细说明，但本实用新型不限于此，本技术领域的技术人员可以根据本实用新型的原理进行修改，因此，凡按照本实用新型的原理进行的各种修改都应当理解为落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种回转窑用油气两用燃烧器，其特征在于，包括: 设置在燃烧器中心的雾化油枪(I); 套设在所述雾化油枪(I)周围的小负荷燃烧单元；以及 套设在所述小负荷燃烧单元周围的大负荷燃烧单元； 其中，利用所述雾化油枪(I)、小负荷燃烧单元和大负荷燃烧单元的共同燃烧作业，使燃烧器的最大调节比超过1:10。
2.如权利要求1所述的回转窑用油气两用燃烧器，其特征在于，所述雾化油枪(I)的头部设置有喷嘴(11)，所述喷嘴(11)的外围设置多个喷口(I Ia),喷口(I Ia)与喷嘴(11)中心轴线的夹角为15° 29°，或31° 59°，或61° 90°。
3.如权利要求1所述的回转窑用油气两用燃烧器，其特征在于，所述小负荷燃烧单元包括: 套设在所述雾化油枪(I)外围的一次燃气腔管(3 );以及 套设在一次燃气腔管(3 )外围的一次空气腔管(4 )。
4.如权利要求3所述的回转窑用油气两用燃烧器，其特征在于，大负荷燃烧单元包括: 套设在所述一次空气腔管(4)外围的二次燃气腔管(5 );以及 套设在二次燃气腔管(5 )外围的二次空气腔管(6 )。
5.如权利要求4所述的回转窑用油气两用燃烧器，其特征在于，所述一次燃气腔管(3)头部连接有一次燃气喷头(31)，所述一次燃气喷头(31)为环缝或多孔结构；所述二次燃气腔管(5)头部连接有二次燃气喷头，所述二次燃气喷头为环缝或多孔结构。
6.如权利要求4所述的回转窑用油气两用燃烧器，其特征在于，所述一次空气腔管(4)头部安装有旋流器(41);所述二次空气腔管(6 )头部连接有二次空气喷口，所述二次空气喷口为环缝结构。
7.如权利要求3所述的回转窑用油气两用燃烧器，其特征在于，所述雾化油枪(I)和一次燃气腔管(3 )之间设置有油枪支撑管组件(2 )。
8.如权利要求4所述的回转窑用油气两用燃烧器，其特征在于，所述一次燃气腔管(3)、一次空气腔管(4)、二次燃气腔管(5)以及二次空气腔管(6)的头部选用低水泥浇注料或莫来石浇注料。
专利摘要本实用新型公开了一种回转窑用油气两用燃烧器，其特征在于，包括设置在燃烧器中心的雾化油枪(1)；套设在所述雾化油枪(1)周围的小负荷燃烧单元；以及套设在所述小负荷燃烧单元周围的大负荷燃烧单元；其中，利用所述雾化油枪(1)、小负荷燃烧单元和大负荷燃烧单元的共同燃烧作业，使燃烧器的最大调节比超过110。小负荷燃烧单元包括套设在所述雾化油枪(1)外围的一次燃气腔管(3)；以及套设在一次燃气腔管(3)外围的一次空气腔管(4)。大负荷燃烧单元包括套设在所述一次空气腔管(4)外围的二次燃气腔管(5)；以及套设在二次燃气腔管(5)外围的二次空气腔管(6)。本实用新型结构设计合理，燃烧高效，节能环保。
文档编号F27B7/34GK203068527SQ20122064739
公开日2013年7月17日 申请日期2012年11月29日 优先权日2012年11月29日
发明者郭建涛, 徐平, 刘雨皓 申请人:福建三能节能科技有限责任公司