[实用新型]一种新型蓄热式平焰烧嘴

说明书

技术领域

本实用新型涉及烧嘴领域，尤指一种新型蓄热式平焰烧嘴。

背景技术

目前，由于世界能源的短缺以及能源的不可再生性，为了节约能源以及降低生产成本，在热处理加热炉中，蓄热式燃烧技术得到广泛的推广和应用。蓄热式燃烧技术其工作原理是：蓄热式烧嘴成对设置，利用蓄热体作载体，交替地被废气热量加热，再将蓄热体蓄存的热量用于加热空气或燃气，蓄热体周期性地加热、放热使空气或燃气预热到高温，既保证了炉膛加热的连续性又达到节能的效果。

随着国家对环境保护的日益重视，工业炉窑的节能减排迫在眉睫。目前国内的热处理炉和加热炉普遍使用蓄热式烧嘴用于节能，但是市面上大多数蓄热式平焰烧嘴在炉温1200℃、预热温度1000℃时的NOx排放在8%氧含量700-1000ppm左右，远高于国家NOx排放标准8%氧含量时150ppm，不符合国家的环保要求。蓄热式烧嘴的使用使得助燃空气温度急剧上升，导致火焰燃烧温度升高，烧嘴燃烧过程中产生的热力型NOx也成倍上升，虽然节约了能源，但是达不到环保指标，严重污染环境。常规的蓄热式平焰烧嘴使用空气分级燃烧时一次助燃空气和二次助燃空气的距离较近，并且一、二次助燃空气量分配不合适，使得一次燃烧后产生的烟气立即就与二次风混合燃烧，降低NOx的效果不明显。由于蓄热式平焰烧嘴火焰形状的特殊性，为了避免烧到工件，必须形成贴炉壁的火焰，这样为了避免破坏蓄热式烧嘴火焰的完整性，使得一些常规的降低NOx措施无法应用在蓄热式平焰烧嘴上。

因此，如何在保持蓄热式平焰烧嘴火焰形状的基础上，再降低蓄热式平焰烧嘴中NOx的排放成为一个难题。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种既能保持蓄热式平焰烧嘴火焰形状，又能降低蓄热式平焰烧嘴中NOx的新型蓄热式平焰烧嘴。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种新型蓄热式平焰烧嘴，包括内部装有蓄热体的中空烧嘴壳体、平焰烧嘴砖、空气入口、点火烧嘴、烧嘴芯和空燃混合头，所述平焰烧嘴砖固定设置在烧嘴壳体上，所述空燃混合头固定设置在平焰烧嘴砖上，所述空气入口安装在蓄热体的顶部，所述平焰烧嘴砖一端设有喇叭形渐宽结构的平焰燃烧室，所述点火烧嘴的点火端设置在平焰燃烧室内，所述烧嘴芯包括燃气管及设置在燃气管一端的燃气入口，所述燃气管的另一端设置在烧嘴壳体内并与空燃混合头连通，所述空燃混合头设有分别与烧嘴壳体和平焰燃烧室连通的一次风通道，所述一次风通道沿燃气管外缘呈圆周分布，且燃气管轴芯方向聚拢，所述平焰烧嘴砖设有分别与烧嘴壳体和炉膛连通的二次风通道，所述二次风通道沿平焰燃烧室外缘呈圆周分布，且自烧嘴壳体向炉膛方向呈放射状均匀分散，与平焰燃烧室的喇叭形渐宽结构相对应，所述一次风通道通的一次助燃风量约占总量的30%-50%，所述二次风通道通的二次助燃风量占总量的70%-50%。

其中，一次助燃风沿平焰烧嘴砖面的行程与空燃混合头直径的比值大于1。

其中，所述烧嘴芯还包括冷却风管及设置在冷却风管一端的冷却风入口，所述冷却风管套设在燃气管的表面，并与空燃混合头连接。

其中，所述烧嘴芯还包括燃气管保温层，所述燃气管保温层套设在冷却风管的表面。

其中，其特征在于：所述烧嘴壳体由钢板构成，所述烧嘴壳体内部设有保温层填充，所述保温层包裹住蓄热体，所述保温层由耐火材料构成。

其中，还包括控制阀门、控制系统，所述控制阀门设置在空气入口、燃气入口和冷却风入口处并与控制系统连接，所述点火烧嘴与控制系统连接。

其中，还包括UV检测头，所述UV检测头固定在烧嘴壳体上，并延伸至平焰烧嘴砖与平焰燃烧室连通，所述UV检测头与控制系统连接。

本实用新型的有益效果在于：