一种中心预混燃气引射的低氮燃烧器的制作方法

1.本实用新型涉及低氮燃烧器技术领域，具体涉及一种中心预混燃气引射的低氮燃烧器。


背景技术：

2.环境问题伴随着社会的发展也越发严重，收到国内外社会的关注。在我国，环境污染的问题也日益加剧，发生大气污染的频率不断增大，国家对环保的标准也不断提高，原有的一些燃烧技术已经不能满足国家标准，需要进一步改进燃烧技术和设计水平来控制燃烧器的排放。
3.但是，现有技术的一些燃烧器采用了分级燃烧技术，但是空气燃料配比没有合理的设计，导致了局部的高温或者燃烧不充分，严重时会导致燃烧不稳定，污染物的排放相对较高。


技术实现要素：

4.为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种中心预混燃气引射的低氮燃烧器，以解决现有技术的一些燃烧器采用了分级燃烧技术，但是空气燃料配比没有合理的设计，导致了局部的高温或者燃烧不充分，严重时会导致燃烧不稳定，污染物的排放相对较高的问题。
5.为实现上述目的，提供一种中心预混燃气引射的低氮燃烧器，包括：空气通道、燃气环腔和空气导流筒；所述空气通道设置在空气导流筒的外侧，且空气通道的外侧套置有燃气环腔，并且燃气环腔与空气通道的外侧壳体密封连接在一起，所述空气通道的前端设置有空气扩张段，且空气扩张段围合在预混发展段外。
6.进一步的，所述空气导流筒依次同轴连接预混收缩段和预混发展段，且空气导流筒内安装有旋流器轴套，并且旋流器轴套上均匀分布有多组旋流器叶片和燃气混合支管，同时旋流器叶片的叶片设置有6-12个，且旋流器叶片的旋流角度设置为20度-60度。
7.进一步的，所述燃气混合支管在空气导流筒内的部分上均匀分布有多组燃气支管喷射孔。
8.进一步的，所述燃气环腔连接有燃气进气管、燃气混合支管和外围燃气支管，且外围燃气支管的前端设置有外围气体燃料引射器，且外围燃气支管设置有6-20根。
9.进一步的，所述预混发展段的前端设置有预混出口端盖，且预混出口端盖的外环面环设有多组预混斜喷射支管，并且预混出口端盖的前侧面开设有多组预混轴向喷射孔。
10.进一步的，所述预混出口端盖的外环面所环设的预混斜喷射支管设置为4-10根，且预混出口端盖前侧面所设置的预混轴向喷射孔设置有6-20个。
11.本实用新型的有益效果在于：
12.1.本实用新型中空气通道用于空气流经的通道，将空气引导至锅炉炉膛，燃气进气管用于燃气进入燃烧器的通道，将燃气引导至锅炉炉膛。
13.2.本实用新型中空气由空气通道进入燃烧器，流经空气导流筒后分成两部分，一部分空气从空气通道和空气导流筒之间流动，形成外围空气；另一部分空气流入空气导流筒内，并流经旋流器叶片后形成旋流的内部预混空气；
14.3.促进了燃气和空气、烟气的混合，使燃烧更加充分，而且低温烟气的混入也使得火焰温度下降，nox也随之降低；而多余的外围空气讲中心的预混火焰区域和外围的扩散火焰形成一定的分割，增加分级效果，火焰温度和nox进一步下降。
15.4.各个燃烧区域受旋流作用产生了混合效果和剪切作用，进行着剧烈的物质和热量传递，共同形成稳定、高效的燃烧区域。
附图说明
16.图1为本实用新型实施例的内部结构展开效果图；
17.图2为本实用新型实施例的正视示意图；
18.图3为本实用新型实施例的剖面结构示意图。
19.图中：1、空气通道；2、燃气进气管；3、空气扩张段；4、燃气环腔；5、空气导流筒；6、外围燃气支管；7、外围气体燃料引射器；8、旋流器轴套；9、旋流器叶片；10、燃气混合支管；11、燃气支管喷射孔；12、预混收缩段；13、预混发展段；14、预混斜喷射支管；15、预混出口端盖；16、预混轴向喷射孔。
具体实施方式
20.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。
21.图1为本实用新型实施例的内部结构展开效果图、图2为本实用新型实施例的正视示意图和图3为本实用新型实施例的剖面结构示意图。
22.参照图1至图3所示，本实用新型提供了一种中心预混燃气引射的低氮燃烧器，包括：空气通道1、燃气环腔4和空气导流筒5；空气通道1设置在空气导流筒5的外侧，且空气通道1的外侧套置有燃气环腔4，并且燃气环腔4与空气通道1的外侧壳体密封连接在一起，空气通道1的前端设置有空气扩张段3，且空气扩张段3围合在预混发展段13外。
23.作为一种较佳的实施方式，本实用新型中空气通道1用于空气流经的通道，将空气引导至锅炉炉膛，燃气进气管2用于燃气进入燃烧器的通道，将燃气引导至锅炉炉膛。
24.在本实施例中，空气导流筒5依次同轴连接预混收缩段12和预混发展段13，且空气导流筒5内安装有旋流器轴套8，并且旋流器轴套8上均匀分布有多组旋流器叶片9和燃气混合支管10，同时旋流器叶片9的叶片设置有6-12个，且旋流器叶片9的旋流角度设置为20度-60度；燃气混合支管10在空气导流筒5内的部分上均匀分布有多组燃气支管喷射孔11。
25.作为一种较佳的实施方式，本实用新型中空气由空气通道1进入燃烧器，流经空气导流筒5后分成两部分，一部分空气从空气通道1和空气导流筒5之间流动，形成外围空气；另一部分空气流入空气导流筒5内，并流经旋流器叶片9后形成旋流的内部预混空气；
26.在本实施例中，燃气环腔4连接有燃气进气管2、燃气混合支管10和外围燃气支管
6，且外围燃气支管6的前端设置有外围气体燃料引射器7，且外围燃气支管6设置有6-20根；预混发展段13的前端设置有预混出口端盖15，且预混出口端盖15的外环面环设有多组预混斜喷射支管14，并且预混出口端盖15的前侧面开设有多组预混轴向喷射孔16；预混出口端盖15的外环面所环设的预混斜喷射支管14设置为4-10根，且预混出口端盖15前侧面所设置的预混轴向喷射孔16设置有6-20个。
27.作为一种较佳的实施方式，燃气流入燃气进气管2后进入燃气环腔4，并分成两部分；第一部分燃气通过燃气混合支管10上的燃气支管喷射孔11喷射而出，与旋流的内部预混空气进行充分的混合形成预混空气，预混空气流经预混收缩段12进行进一步混合和加速后进入预混发展段13充分发展，随后从预混斜喷射支管14和预混轴向喷射孔16喷出，形成中心预混火焰，该区域空气量比较大，形成了富氧燃烧，由于预混燃烧的作用，在中心区域形成了低氮富氧的燃烧氛围；第二部分燃气通过外围燃气支管6高速喷出后流入外围气体燃料引射器7，与部分外围空气混合后，向下游发展形成外围扩散火焰区域，由于燃气在外围气体燃料引射器7流动形成了负压，使得空气、烟气回流卷吸与第二部分燃气混合，促进了燃气和空气、烟气的混合，使燃烧更加充分，而且低温烟气的混入也使得火焰温度下降，nox也随之降低；而多余的外围空气讲中心的预混火焰区域和外围的扩散火焰形成一定的分割，增加分级效果，火焰温度和nox进一步下降。
28.同时各个燃烧区域受旋流作用产生了混合效果和剪切作用，进行着剧烈的物质和热量传递，共同形成稳定、高效的燃烧区域。
29.本实用新型可有效解决现有技术的一些燃烧器采用了分级燃烧技术，但是空气燃料配比没有合理的设计，导致了局部的高温或者燃烧不充分，严重时会导致燃烧不稳定，污染物的排放相对较高的问题，本实用新型一方面加强空气和燃气的混合，使混合更加均匀，提高燃烧效率；另一方面增加外围的气体燃料高速引射，使下游的烟气回流和气体燃料混合，降低火焰温度，减少氮氧化合物生成；同时中心气体燃料和空气充分混合形成预混气体后，由中心气喷嘴喷出，形成预混火焰，降低氮氧化物生成。