一种多燃料互掺混合的烧嘴的制作方法

本技术属于燃烧设备，特别涉及一种多燃料互掺混合的烧嘴。

背景技术：

1、为解决全球气候变暖的问题，全世界都在推动“碳中和”、“碳达峰”的进程，对目前的能源结构进行调整和转型。但是，由于现阶段很难直接舍弃含碳燃料，企业唯有减少含碳燃料的使用量，在含碳燃料中掺混一些零碳燃料如氢、氨，以减少碳排放量。

2、其中，氨作为一种零碳燃料，具有高的含氢量(能量密度高)、生产与储存技术成熟，成本低的优点，有望很好替代化石燃料。可是，氨本身也存在着点火温度高、火焰稳定性差、氮氧化物生成量高的问题，不利于氨燃料的燃烧利用。

技术实现思路

1、为解决上述的现有技术问题，本实用新型目的在于提供一种多燃料互掺混合的烧嘴，结构简单，成本低，能促使含碳燃料和氨气掺混燃烧，提高氨气的燃烧稳定性，降低氮氧化物的生成。

2、为解决上述技术问题所采用的技术方案：

3、本实用新型提供一种多燃料互掺混合的烧嘴，包括：

4、燃料管，其具有燃料腔，所述燃料腔的前端为第一开口；

5、第一套筒，其具有助燃风腔，所述助燃风腔的前端为第二开口；

6、第一风盘，其覆盖设于第二开口，所述第一风盘的前端面设有喷头，所述喷头设有燃料孔，所述燃料管设于助燃风腔内，所述燃料管的前端贯穿第一风盘并与喷头连接，且所述第一开口与燃料孔相通，所述第一风盘设有均与助燃风腔相通的旋流槽和助燃风孔，所述助燃风孔和旋流槽均设有多个，并围绕喷头呈圆周布置，所述助燃风孔位于旋流槽和喷头之间；

7、第二套筒，其具有氨气腔，所述氨气腔的前端为第三开口，所述第一套筒设于氨气腔内，所述第一套筒的外周面和第二套筒的内周面之间设有第二风盘，所述第二风盘设有与氨气腔相通的氨气孔。

8、本实用新型至少具有如下的有益效果：燃料管内流动有含碳燃料的气体，该燃料气体经喷头的燃料孔流出，第一套筒内的一小部分空气从助燃风孔流出，并与燃料气体相混合，致使燃料气体快速燃烧以形成火焰，有助提高点火效率，同时，第一套筒内的另一部分空气从旋流槽流出，起到强力的搅拌作用，促使该部分空气与不完全燃烧的燃料烟气之间形成紊流，进一步混合均匀，令燃料气体燃烧更加充分，火焰更加稳定；而第二套筒内的氨气从氨气孔流出，并与从旋流槽流出的空气搅拌混合以形成同向旋转的氨气气流，通过燃料气体和氨气互掺混合，使得靠近火焰的那部分氨气能够稳定燃烧，以减少含碳燃料的燃烧量，从而降低碳排放，而且，由于氨气气流位于火焰的外侧，与火焰中心存在一定的距离，因此，部分未参与燃烧的氨气能够与燃烧过程中产生的氮氧化物反应，有效降低氮氧化物的生成。

9、作为上述技术方案的进一步改进，所述氨气孔设有多个并呈圆周布置，所述氨气孔呈从后往前倾斜向喷头。多个氨气孔呈圆周布置，可使氨气能够与从旋流槽流出的空气均匀接触，并且，氨气从倾斜设置的氨气孔流出，并吹向该部分空气，氨气往前流动的速度减少，使得氨气与该部分空气能充分接触并混合，让更多的氨气能够在火焰的加热氛围下被点着，且稳定燃烧，有利于提升氨气的燃烧利用率。

10、作为上述技术方案的进一步改进，所述燃料孔设有多个并沿喷头的外周面均匀设置，所述燃料孔的中轴线与喷头的前后延伸的中轴线成一定的夹角。如此设计，令燃料气体能从喷头处均匀喷出，而且，燃料气体往前流动的速度降低，使得燃料气体与从助燃风孔喷出的空气接触的时间增加，令燃料气体能更快地被点着。

11、作为上述技术方案的进一步改进，所述燃料孔的中轴线垂直于喷头的中轴线。如此设计，容易在喷头处加工出燃料孔，而且，从燃料孔流出的燃料气体往前流动速度为零，延长燃料气体和空气接触的时间，促进燃料气体和空气预混的效果，从而提高燃料气体的点火效率。

12、作为上述技术方案的进一步改进，所述喷头沿其前后方向间隔设有多组所述燃料孔，相邻的两组所述燃料孔呈错开设置。如此设置，能在尺寸有限的喷头处增大燃料气体流出的面积，让燃料气体能够燃烧并形成稳定的火焰。

13、作为上述技术方案的进一步改进，所述喷头的前端面凸起形成有凸部。如此设置能增加喷头的前端厚度，有助于增强喷头的耐烧蚀性，延长喷头的寿命。

14、作为上述技术方案的进一步改进，所述喷头的横截面形状呈圆形。如此设计，便于加工出喷头，且令燃料气体从喷头的外周面均匀喷出。

15、作为上述技术方案的进一步改进，所述燃料管、第一套筒和第二套筒呈圆筒状。如此设计，容易加工出燃料管、第一套筒和第二套筒，提高制造效率。

16、作为上述技术方案的进一步改进，所述助燃风孔呈从后往前倾斜向喷头。如此设置，能加强空气与燃料气体的预混效果，令燃料气体更容易点火成功。

17、作为上述技术方案的进一步改进，所述燃料管、第一套筒、第二套筒和喷头呈同轴设置。如此设置，令烧嘴的结构设计合理，能保证燃料气体和氨气能掺混充分且燃烧的火焰稳定。

技术特征：

1.一种多燃料互掺混合的烧嘴，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的多燃料互掺混合的烧嘴，其特征在于，所述氨气孔(610)设有多个并呈圆周布置，所述氨气孔(610)呈从后往前倾斜向喷头(400)。

3.根据权利要求1所述的多燃料互掺混合的烧嘴，其特征在于，所述燃料孔(410)设有多个并沿喷头(400)的外周面均匀设置，所述燃料孔(410)的中轴线与喷头(400)的前后延伸的中轴线成一定的夹角。

4.根据权利要求3所述的多燃料互掺混合的烧嘴，其特征在于，所述燃料孔(410)的中轴线垂直于喷头(400)的中轴线。

5.根据权利要求4所述的多燃料互掺混合的烧嘴，其特征在于，所述喷头(400)沿其前后方向间隔设有多组所述燃料孔(410)，相邻的两组所述燃料孔(410)呈错开设置。

6.根据权利要求5所述的多燃料互掺混合的烧嘴，其特征在于，所述喷头(400)的前端面凸起形成有凸部。

7.根据权利要求6所述的多燃料互掺混合的烧嘴，其特征在于，所述喷头(400)的横截面形状呈圆形。

8.根据权利要求1所述的多燃料互掺混合的烧嘴，其特征在于，所述燃料管(100)、第一套筒(200)和第二套筒(300)呈圆筒状。

9.根据权利要求1所述的多燃料互掺混合的烧嘴，其特征在于，所述助燃风孔(510)呈从后往前倾斜向喷头(400)。

10.根据权利要求1所述的多燃料互掺混合的烧嘴，其特征在于，所述燃料管(100)、第一套筒(200)、第二套筒(300)和喷头(400)呈同轴设置。

技术总结
本技术公开一种多燃料互掺混合的烧嘴，燃料管具有前端为第一开口的燃料腔；第一套筒具有前端为第二开口的助燃风腔；第一风盘覆盖设于第二开口，第一风盘的前端面设有带燃料孔的喷头，燃料管设于助燃风腔，燃料管的前端贯穿第一风盘并与喷头连接，且第一开口与燃料孔相通，第一风盘设有均与助燃风腔相通的旋流槽和助燃风孔，助燃风孔和旋流槽均设有多个并围绕喷头圆周布置，助燃风孔位于旋流槽和喷头之间；第二套筒具有前端为第三开口的氨气腔，第一套筒设于氨气腔，第一套筒的外周面和第二套筒的内周面之间设有第二风盘，第二风盘设有与氨气腔相通的氨气孔。该烧嘴能促使含碳燃料和氨气掺混燃烧，提高氨气的燃烧稳定性，降低氮氧化物的生成。

技术研发人员：祝守焱,杜建国,蒙臻明,曾磊,朱旭仁,柯善军
受保护的技术使用者：佛山市德力泰科技有限公司
技术研发日：20221103
技术公布日：2024/1/12