[实用新型]低NOX烟气自回流燃烧器

说明书

技术领域

本实用新型属于石油化工技术领域，主要涉及一种低NO_X烟气自回流燃烧器。

背景技术

随着工业管式炉燃烧器的燃烧技术的发展和环保要求的日益提高。对燃烧器排放指标越加严格。新标准规定烟气排放指标要控制在50ppm以下。降低NO_X排放值成为当今衡量燃烧器产品技术指标。

随着燃烧新技术不断发展，主要通过空气分级、燃料分级、烟气回流等燃烧技术来降低燃烧过程中NO_X的生成量。由于空气分级、燃料分级技术在控制NO_X生成上能力有限，很难达到越来越的排放要求。烟气回流技术已经在石油化工业管式炉的到了应用，其具有燃烧器不存在局部高温区，低NO_X排放，低CO排放，提高炉膛传热效率的优点。目前为了实现烟气回流以及回流量可控，需要在现有设备上要增加高温烟气引风机将高温烟气从烟囱引出，然后打入助燃空气中。这样设备成本及运行成本大大增加。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种低NO_X烟气自回流燃烧器，使其能通过燃烧器本身来实现燃气回流，并能够对烟气回流量进行控制，使助燃空气中的氧浓度较低到预期的范围，从而降低NO_X的排放；并可在实现烟气回流的同时对助燃空气进行预热，使其更易燃烧，从而使燃烧器的火焰温度更低，火焰更稳定，燃料燃烧更充分。

本实用新型完成其发明任务所采取的技术方案是：

一种低NO_X烟气自回流燃烧器，所述的燃烧器具有燃烧器筒体和设置在燃烧器筒体上部的耐火砖；所述的耐火砖为双层结构，即所述的耐火砖包括有同轴设置的内部耐火砖和外部耐火砖；所述的燃烧器筒体为双层结构的筒体；所述的燃烧器筒体包括有同轴设置的外筒体和内筒体；所述内筒体的中心空腔内设置有混合器，且所述混合器的出口位于内部耐火砖形成的燃烧火道内；所述的内部耐火砖与外部耐火砖之间具有间隙；所述外筒体与内筒体之间具有间隙；所述外筒体和内筒体之间的所述间隙与内部耐火砖和外部耐火砖之间的间隙连通共同构成回流烟气流道；所述的回流烟气流道与所述混合器的底部相连通；设置有一次助燃空气流道，所述的一次助燃空气流道与混合器下端环周开置的一次助燃空气入口连通，且所述的一次助燃空气入口低于混合器内引射高压燃料喷枪的出口；设置有用以调节一次助燃空气流量的一次助燃空气调节挡板，通过调节一次助燃空气的流量从而调整回流烟气量；所述的混合器与所述的内筒体之间、所述的混合器与所述的内部耐火砖之间具有的间隙形成二次助燃空气流道；对应所述的二次助燃空气流道设置有与其相连通的二次助燃空气进口；设置有用以调节二次助燃空气流量的二次助燃空气调节挡板，二次助燃空气在内部耐火砖形成的燃烧火道中参与混合气的燃烧，通过二次助燃空气调节挡板控制燃烧器的过剩空气量；所述的燃烧器设置有沿圆周布置的多个燃料喷枪，所述燃料喷枪的上部具有两个燃料喷头：燃料喷头Ⅰ和燃料喷头Ⅱ；所述燃料喷头Ⅰ对应内部耐火砖所形成的燃烧火道设置，与由混合器喷出的引射燃料、回流烟气和一次助燃空气的混合气、二次助燃空气在燃烧火道内共同燃烧；所述燃料喷头Ⅱ对应燃烧器的炉膛设置，经燃烧火道燃烧后的混合烟气与经燃料喷头Ⅱ喷出的燃料进行再次燃烧，用以降低火焰区温度，进一步降低NO_X的生成。