[发明专利]一种裂解炉用侧壁低氮氧化物燃气燃烧器

说明书

本发明提供一种在裂解炉热风条件下，实现氮氧化物低排放的侧壁燃气燃烧器。其中，燃气喷枪及一次风筒固定在底盘上，燃气喷枪设置在一次风筒内并位于轴线上；其在一次风筒的端部连接分配板；所述的燃气喷枪端部的燃气喷嘴上设计有一次燃气喷孔和二次燃气喷孔；其中，一次燃气喷孔位于分配板内部，二次燃气喷孔从分配板前端伸出；在底盘与一次风筒入口之间设有一次风门；在一次风筒外套有二次风筒，二次风筒入口处设有二次风门。本发明将燃气分级，一次燃气与一次助燃风混合后为过氧量预混燃烧获得一次火焰烟气，二次燃气与炉内烟气掺混后在与一次火焰烟气中的残氧燃烧，最终达到降低火焰最高温度，实现燃烧器的低氮氧排放。

技术领域

本发明属于燃烧器技术领域，具体涉及一种适用于裂解炉侧壁的低氮氧化物燃气燃烧器。

背景技术

低氮氧化物燃气燃烧器是为了降低燃烧产物中氮氧化物排放而出现的一类燃烧器，裂解炉的燃烧器由于整个炉膛内空间几乎完全都在高于1100℃高温环境，通常其氮氧化物排放会超过国家环保排放要求。

常规的燃气燃烧器在设计中为了保证充分燃尽大多采用助燃风与燃料气均匀分布快速燃烧的设计方式，而低氮氧燃气燃烧器则是在设计中在要降低火焰温度的同时避免出现局部高温区，是在保证燃尽的同时将燃烧过程尽量延时燃烧，低氮氧燃烧器出现了分级燃烧、烟气回流、浓淡燃烧等多个低氮氧燃烧技术。

目前裂解炉用侧壁燃烧器很少有能做到100mg/Nm³氮氧化物排放，而此本发明中的燃烧器做到小于80mg/Nm³氮氧化物排放。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在裂解炉热风条件下，实现氮氧化物低排放的侧壁燃气燃烧器，该燃烧器的氮氧化物排放小于80mg/Nm³。

实现本发明目的的技术方案：一种裂解炉侧壁低氮氧化物燃气燃烧器，所述的燃烧器包括底盘、燃气喷枪、一次风筒；其中，燃气喷枪及一次风筒固定在底盘上，燃气喷枪设置在一次风筒内并位于轴线上；其在一次风筒的端部连接分配板；所述的燃气喷枪端部的燃气喷嘴上设计有一次燃气喷孔和二次燃气喷孔；其中，一次燃气喷孔位于分配板内部，二次燃气喷孔从分配板前端伸出；在底盘与一次风筒入口之间设有一次风门；在一次风筒外套有二次风筒，二次风筒入口处设有二次风门。

如上所述的一种裂解炉侧壁低氮氧化物燃气燃烧器，其所述的一次风门连接固定在底盘上的一次风门调节杆，通过旋转一次风门调节杆可以调节一次风门与一次风筒之间的距离，进而调节了进入一次风筒内的一次助燃风风量；所述的二次风门连接固定在底盘上的二次风门调节杆，通过旋转二次风门调节杆可以调节二次风门与二次风筒之间的距离，进而调节了进入二次风筒内的二次助燃风风量。

如上所述的一种裂解炉侧壁低氮氧化物燃气燃烧器，其在二次风筒出口端外侧焊接有二次风旋流片或挡片。

如上所述的一种裂解炉侧壁低氮氧化物燃气燃烧器，该燃烧器使用时固定在裂解炉侧壁上，一次风筒端部连接的分配板位于炉膛内；燃气从燃气喷枪进入后，被分为一次燃气和二次燃气；其中，一次燃气从一次燃气喷嘴喷出，一次助燃风从一次风门进入一次风筒内，一次燃气与一次助燃风在一次风筒和分配板形成局部空间分级燃烧；二次燃气从二次燃气喷嘴喷出，二次燃气利用其喷出速度会卷吸炉膛烟气，形成烟气内循环燃烧；二次助燃风从二次风门进入二次风筒，流过二次风旋流片或挡片形成旋流二次风或者平行二次风，强化分级效果；二次燃气利用喷射速度引射炉膛内烟气再与一次燃气的烟气残氧继续燃烧后，再与流过二次风旋流片或挡片的旋流二次风或者平行二次风，完成全部燃烧。

如上所述的一种裂解炉侧壁低氮氧化物燃气燃烧器，其所述的分配板为多层片结构，包括分配多层板，在最外层分层板外为盖板，通过定位环和固定杆将多层的分层板和盖板固体连接；在分配多层板上焊接一次风挡片或旋流片，形成局部间隔配风或旋流配风。