一种新型的氢气富氢低氮燃烧器燃气与喉口组合装置的制作方法

本技术涉及锅炉、工业炉燃烧减排，具体为一种新型的氢气富氢低氮燃烧器燃气与喉口组合装置。

背景技术：

1、化石燃料等不可再生能源正日益枯竭，因此寻找新的可再生能源势在必行。氢气、富氢燃气是一种清洁能源，作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。氢能源有很多优点，比如储量丰富，在很多化工行业都有副产氢气/富氢，便于回收利用，导热性强及发热值较高，低碳等优点。

2、氢气/富氢燃烧器应用越来越广泛，氢气/富氢有爆炸极限广、燃烧速度较快的特点，氢气/富氢燃烧器需针对氢气/富氢燃烧的特点来设计燃烧器，以实现氢气/富氢燃烧器安全稳定运行。氢气/富氢燃烧温度较高，易生成热力型氮氧化物，因此氢气/富氢燃烧器在设计时要考虑低氮燃烧。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种新型的氢气富氢低氮燃烧器燃气与喉口组合装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型的氢气富氢低氮燃烧器燃气与喉口组合装置，包括外喉口，所述外喉口端面固定连接有外喉口缩口，外喉口内部设置有内喉口，外喉口和内喉口之间形成有外层空气通道，内喉口端面固定连接有与外喉口缩口相适配的内喉口缩口，内喉口内部设置有稳焰盘，稳焰盘外壁与所述内喉口内壁之间形成有内层空气通道，内层空气通道内部呈圆周状等距安装有多个外层燃气枪，外层燃气枪端面位于内喉口缩口正面的位置均设置有外层燃气枪径向喷口，所述稳焰盘中安装有中心燃气枪。

3、优选的，所述稳焰盘端面位于中心燃气枪四周的位置等距安装有中层燃气枪，稳焰盘端面位于中层燃气枪四周的位置设置有中心空气通道。

4、优选的，所述稳焰盘端面位于所述中层燃气枪之间的位置等距固定连接有旋流叶片，稳焰盘端面位于中心燃气枪和中层燃气枪之间的位置等距开设有稳焰盘冷却孔。

5、优选的，所述外喉口缩口和所述内喉口缩口均具有弹性。

6、优选的，所述内喉口缩口截面为折角状或者倾斜状中的一种。

7、优选的，所述外层燃气枪径向喷口为凸起状或者凹陷状中的一种。

8、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

9、该新型的氢气富氢低氮燃烧器燃气与喉口组合装置，内喉口可以平行轴向拉动，此结构可以改变外层空气通道前端口流通面积。当内喉口处于最前端位置时，即内、外喉口出口缩口闭合时，外层空气通道前端流通面积为零，外层助燃空气最少(为零)，空气总通流面积最小；当内喉口往回拉时，外层助燃空气增多，空气总通流面积也加大，空气流速降低。

10、此结构可以调节空气在外层、内层空气通道内的比例，进而调整内外层氢气/富氢燃料浓淡燃烧的强度，降低nox的排放；并且可改变空气整体通流面积，进而改变空气流速。针对氢气/富氢气密度较小，易燃易爆、不易与空气混合均匀问题，通过改变空气流速及比例能实现空气与燃气更均匀的混合，进而使燃烧更加安全平稳。此结构可兼顾低氮与安全燃烧。

11、通过调节空气速度，还可以调节火焰长度及直径，使火焰更加适应炉膛，防止出现冲刷炉壁的现象，还可提高热效率。

12、本例中，燃气枪分为三层，空气通道分为三层，如此可实现燃料及空气分级燃烧和浓淡燃烧，可使燃料与空气混合更均匀，可进一步增强氢气/富氢燃烧的稳定性，降低热力型氮氧化物的生成。

13、外层燃气枪伸出喉口外，能够分散外层火焰，避免火焰太过集中造成燃烧温度过高，进而降低热力型氮氧化物的生成。并且外层燃气枪有径向上的喷口，此喷口喷出的燃气更容易与外层空气混合，形成浓燃烧，可达到稳定低氮燃烧的效果。

技术特征：

1.一种新型的氢气富氢低氮燃烧器燃气与喉口组合装置，包括外喉口(1)，其特征在于：所述外喉口(1)端面固定连接有外喉口缩口(11)，外喉口(1)内部设置有内喉口(3)，外喉口(1)和内喉口(3)之间形成有外层空气通道(2)，内喉口(3)端面固定连接有与外喉口缩口(11)相适配的内喉口缩口(31)，内喉口(3)内部设置有稳焰盘(9)，稳焰盘(9)外壁与所述内喉口(3)内壁之间形成有内层空气通道(5)，内层空气通道(5)内部呈圆周状等距安装有多个外层燃气枪(4)，外层燃气枪(4)端面位于内喉口缩口(31)正面的位置均设置有外层燃气枪径向喷口(41)，所述稳焰盘(9)中安装有中心燃气枪(8)。

2.根据权利要求1所述的一种新型的氢气富氢低氮燃烧器燃气与喉口组合装置，其特征在于：所述稳焰盘(9)端面位于中心燃气枪(8)四周的位置等距安装有中层燃气枪(7)，稳焰盘(9)端面位于中层燃气枪(7)四周的位置设置有中心空气通道(6)。

3.根据权利要求2所述的一种新型的氢气富氢低氮燃烧器燃气与喉口组合装置，其特征在于：所述稳焰盘(9)端面位于所述中层燃气枪(7)之间的位置等距固定连接有旋流叶片(91)，稳焰盘(9)端面位于中心燃气枪(8)和中层燃气枪(7)之间的位置等距开设有稳焰盘冷却孔(92)。

4.根据权利要求1所述的一种新型的氢气富氢低氮燃烧器燃气与喉口组合装置，其特征在于：所述外喉口缩口(11)和所述内喉口缩口(31)均具有弹性。

5.根据权利要求1所述的一种新型的氢气富氢低氮燃烧器燃气与喉口组合装置，其特征在于：所述内喉口缩口(31)截面为折角状或者倾斜状中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种新型的氢气富氢低氮燃烧器燃气与喉口组合装置，其特征在于：所述外层燃气枪径向喷口(41)为凸起状或者凹陷状中的一种。

技术总结
本技术公开了一种新型的氢气富氢低氮燃烧器燃气与喉口组合装置，涉及锅炉、工业炉燃烧减排技术领域。包括外喉口，外喉口端面固定连接有外喉口缩口，外喉口内部设置有内喉口，外喉口和内喉口之间形成有外层空气通道，内喉口端面固定连接有与外喉口缩口相适配的内喉口缩口，内喉口内部设置有稳焰盘，稳焰盘外壁与内喉口内壁之间形成有内层空气通道，内层空气通道内部呈圆周状等距安装有多个外层燃气枪。本技术内喉口可以平行轴向拉动，此结构可以改变外层空气通道前端口流通面积。当内喉口处于最前端位置时，即内、外喉口出口缩口闭合时，外层空气通道前端流通面积为零，外层助燃空气最少(为零)，空气总通流面积最小。

技术研发人员：马子安,刘冰,徐志斌,田莉勤
受保护的技术使用者：上海四方锅炉集团工程成套股份有限公司
技术研发日：20220927
技术公布日：2024/1/13