[发明专利]低氮气体燃烧器

说明书

本发明公开了一种低氮气体燃烧器，包括中心燃料筒、中心风筒、旋流风筒、燃烧器外筒、助燃空气管道及气体燃料管道；中心燃料筒、中心风筒、旋流风筒及燃烧器外筒由内到外依次空套，其中，中心燃料筒内形成中心燃料枪通道，中心燃料筒与中心风筒之间形成中心风通道，中心风筒与旋流风筒之间形成旋流风通道，旋流风筒与燃烧器外筒之间形成直流风通道，助燃空气管道的出口分别与中心风通道、旋流风通道及直流风通道相连通；旋流风通道内沿周向设置有若干旋流枪，直流风通道内沿周向设置有若干主燃气喷枪，其中，气体燃料管道的出口分别与中心燃料枪通道、各旋流枪的入口及各主燃气喷枪的入口相连通，该燃烧器的NOx排放质量浓度低于30mg/m³。

技术领域

本发明属于低氮清洁燃烧技术领域，涉及一种低氮气体燃烧器。

背景技术

气体燃料具有较高的燃烧效率和低污染排放等特点，所以气体燃料作为清洁能源广泛应用于电力、化工、冶金、建材等行业的工业炉(窑)及锅炉中。而作为其关键设备的气体燃烧器，研究不断取得进展。但对它的研究主要集中在对燃烧器的性能改进方面。而对污染物控制方面关注的还远远不够。

随着最新的《大气污染物排放标准》(GB13223-2011)的实施，到2017年4月1日北京所有燃气锅炉的NOx排放质量浓度控制标准降为30mg/m³(标态，3.5％O₂)。继北京后，天津、郑州、西安、成都等地相继出台同样政策。而目前传统的燃气燃烧器已经不能满足排放要求。因此急需开发出低NOx气体燃烧器及相关系统以满足最新的环保标准。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种低氮气体燃烧器，该燃烧器的NOx排放质量浓度低于30mg/m³。

为达到上述目的，本发明所述的低氮气体燃烧器包括中心燃料筒、中心风筒、旋流风筒、燃烧器外筒、助燃空气管道及气体燃料管道；

中心燃料筒、中心风筒、旋流风筒及燃烧器外筒由内到外依次空套，其中，中心燃料筒内形成中心燃料枪通道，中心燃料筒与中心风筒之间形成中心风通道，中心风筒与旋流风筒之间形成旋流风通道，旋流风筒与燃烧器外筒之间形成直流风通道，助燃空气管道的出口分别与中心风通道、旋流风通道及直流风通道相连通；

旋流风通道内沿周向设置有若干旋流枪，直流风通道内沿周向设置有若干主燃气喷枪，其中，气体燃料管道的出口分别与中心燃料枪通道、各旋流枪的入口及各主燃气喷枪的入口相连通。

中心燃料筒的出口为喇叭形结构。

还包括圆盘钝体，其中，圆盘钝体正对中心燃料筒的出口。

主燃气喷枪沿径向、轴向及外侧方向以5°-90°的角度喷射燃料。

主燃气喷枪沿径向、轴向及外侧方向喷射燃料的质量比为5～10％：50～60％：45～30％。

燃烧器外筒出口处设置有向内弯曲10°-60°的弯曲部，其中，所述弯曲部的轴向长度为5～50mm。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的低氮气体燃烧器在具体操作时，通过中心风与中心燃料形成稳定的中心火焰，旋流风与旋流枪喷出的燃料形成旋流火焰，主燃气喷枪喷出的燃料与直流风混合形成环形火焰以拉长火焰的长度，通过中心火焰、旋流火焰及环形火焰层层相互支撑，使得燃料充分燃料，以提高燃烧器的燃烧效率，从而使得燃烧器的NOx排放质量浓度降低至30mg/m³以下，满足最新环保的标准，结构简单，操作方便，经济效益及社会效益较好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的截面图；

图3为本发明中中心风通道4的截面图；