[发明专利]一种低蓄热式低氮直焰烧嘴

权利要求书

1.一种低蓄热式低氮直焰烧嘴，其特征在于，包括第一烧嘴（1）、第二烧嘴（2）和炉膛（3），所述第一烧嘴（1）和第二烧嘴（2）分别位于炉膛（3）两侧，所述第一烧嘴（1）和第二烧嘴（2）上部布置有烟气蓄热室（101）和空气蓄热室（102），下部布置有分级燃烧喷射部和燃烧室，所述第一烧嘴（1）和第二烧嘴（2）交替变换燃烧和排烟；

所述分级燃烧喷射部包括多级管道，其截面自芯部向外，依次为高压燃气管道（4）、高压烟气管道（5）、第一低压燃气管道（7）和支路风管（8），所述高压烟气管道（5）与烟气蓄热室（101）相连，所述支路风管（8）与空气蓄热室（102）连接；

所述燃烧室位于分级燃烧喷射部前部，与炉膛（3）之间通过燃烧压缩口连通，所述燃烧压缩口直径不大于燃烧室最小截面，所述燃烧室与分级燃烧喷射部前部接触位置设有环状的高压空气管道（9），所述高压空气管道（9）与空气蓄热室（102）相连；

所述燃烧压缩口与炉膛（3）接触位置设有凹型的炉膛烟气回流区（15），所述炉膛烟气回流区（15）底面直径大于燃烧压缩口直径；

所述炉膛烟气回流区（15）侧壁上引出有中压燃气管道（10）；

所述高压燃气管道、中压燃气管道和第一低压燃气管道（7）均与燃气主管道（16）连通，并分别通过减压阀控制管道压力。

2.根据权利要求1所述的一种低蓄热式低氮直焰烧嘴，其特征在于，所述支路风管（8）和第一低压燃气管道（7）之间布置有点火枪管道（6），所述点火枪管道（6）内通有第二低压燃气管道。

3.根据权利要求2所述的一种低蓄热式低氮直焰烧嘴，其特征在于，所述烟气蓄热室（101）位于空气蓄热室（102）后部，远离炉膛（3）方向布置。

4.根据权利要求2所述的一种低蓄热式低氮直焰烧嘴，其特征在于，所述燃烧室为圆心朝内的弧形结构，靠近分级燃烧喷射部一侧截面尺寸大于靠近燃烧压缩口一侧截面尺寸。

5.根据权利要求2所述的一种低蓄热式低氮直焰烧嘴，其特征在于，所述高压燃气管道（4）轴线与燃烧压缩口轴线对齐。

6.权利要求2-5任一项所述一种低蓄热式低氮直焰烧嘴的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：点火枪管道（6）内供风和通入低压燃气，将所述第一烧嘴（1）的点火烧嘴点燃形成火焰；

步骤二：第一低压燃气管道（7）内通入低压燃气，同时，支路风管（8）开始供风，两者在燃烧室内混合燃烧形成第一级燃烧区（111）；

步骤三：中压燃气管道（10）内通入中压燃气，中压燃气进入炉膛内参与燃烧形成第三级燃烧区；

步骤四：高压燃气管道（4）内通入高压燃气，高压烟气管道（5）内通入高压烟气，共同进入燃烧室内，燃烧室内的火焰在超高压的作用下，经过燃烧压缩口提高火焰压力后，进入炉膛（3）内，并与第二烧嘴（2）炉膛烟气回流区（15）反弹的烟气混合，使火焰最终到达尾程火焰燃烧区（14）；

步骤五：高压空气管道（9）内通入高压空气，高压空气沿燃烧室内壁进入，将步骤四中形成的高压火焰包裹在内，形成包裹层，并在第一级燃烧区（111）的前部形成第二级燃烧区（112）。

7.根据权利要求6所述的一种低蓄热式低氮直焰烧嘴的使用方法，其特征在于，步骤一中低压燃气压力范围在8-10KPa之间，供风压力范围在10-12KPa。

8.根据权利要求6所述的一种低蓄热式低氮直焰烧嘴的使用方法，其特征在于，步骤二中低压燃气压力范围在8-10KPa之间，供风压力范围在4-5KPa。

9.根据权利要求6所述的一种低蓄热式低氮直焰烧嘴的使用方法，其特征在于，步骤三中，中压燃气压力范围在12-15KPa之间。

10.根据权利要求6所述的一种低蓄热式低氮直焰烧嘴的使用方法，其特征在于，步骤四中，高压燃气压力范围在18-22KPa之间。