[发明专利]一种预混型富氢废气掺烧燃烧器

权利要求书

1.一种预混型富氢废气掺烧燃烧器，其特征在于，包括燃料筒(1)、助燃风筒(2)、一级预混旋流器(4)、二级预混旋流器(5)、预混室、稳燃钝体及冷却外壳(8)；

燃料筒(1)的出口端伸入助燃风筒(2)中并与助燃风筒(2)同轴安装，助燃风筒(2)上在燃料筒(1)出口端的上游位置设有助燃风入口(11)，冷却外壳(8)设置于助燃风筒(2)内并与助燃风筒(2)同轴，冷却外壳(8)的一端与助燃风筒(2)连接，冷却外壳(8)该端与助燃风筒(2)的连接点位于助燃风入口(11)的下游，冷却外壳(8)的另一端延伸至助燃风筒(2)的出口端；燃料筒(1)的出口端伸入冷却外壳(8)内；

燃料筒(1)的出口端安装有径向喷枪(1-1)，稳燃钝体的一端与燃料筒(1)出口端连接，稳燃钝体的另一端延伸至助燃风筒(2)的端部；

一级预混旋流器(4)设置于燃料筒(1)和冷却外壳(8)之间并位于径向喷枪(1-1)的上游；燃料筒(1)和冷却外壳(8)之间在径向喷枪(1-1)的下游依次设置预混室和二级预混旋流器(5)。

2.根据权利要求1所述的一种预混型富氢废气掺烧燃烧器，其特征在于，还包括环形助燃风流道隔层(3)，环形助燃风流道隔层(3)设置于燃料筒(1)和助燃风筒(2)之间并与燃料筒(1)同轴设置；环形助燃风流道隔层(3)的一端与冷却外壳(8)靠近助燃风入口(11)的端部连接，环形助燃风流道隔层(3)的另一端延伸至燃风入口(11)的上游；环形助燃风流道隔层(3)与助燃风筒(2)之间以及环形助燃风流道隔层(3)与燃料筒(1)之间均形成助燃风流通的环形通道。

3.根据权利要求1所述的一种预混型富氢废气掺烧燃烧器，其特征在于，冷却外壳(8)内设有能够利用助燃风入口(11)进入的助燃风进行冷却的冷却风腔室，冷却风腔室的冷却风入口(8-1)位于冷却外壳(8)靠近助燃风入口(11)一侧的端部，冷却风腔室的冷却风出口(8-2)位于预混室和二级预混旋流器(5)之间并能够向冷却外壳(8)的内腔吹风；

冷却风入口(8-1)和冷却风出口(8-2)均为圆环形。

4.根据权利要求3所述的一种预混型富氢废气掺烧燃烧器，其特征在于，预混室采用文丘里式预混室(6)，二级预混旋流器(5)设置于文丘里式预混室(6)的出口。

5.根据权利要求4所述的一种预混型富氢废气掺烧燃烧器，其特征在于，所述冷却风出口(8-2)位于二级预混旋流器(5)的入口且出风方向与燃料筒(1)轴向垂直。

6.根据权利要求3所述的一种预混型富氢废气掺烧燃烧器，其特征在于，冷却风腔室外侧壁与助燃风筒(2)之间的部分设为空腔结构。

7.根据权利要求1所述的一种预混型富氢废气掺烧燃烧器，其特征在于，径向喷枪(1-1)沿燃料筒(1)的径向设置，径向喷枪(1-1)沿其长度方向设有若干切向燃气喷口(1-2)，切向燃气喷口(1-2)的喷射方向与燃料筒(1)轴向垂直。

8.根据权利要求1或7所述的一种预混型富氢废气掺烧燃烧器，其特征在于，燃料筒(1)沿其周向均匀布置6-12支径向喷枪(1-1)，每支径向喷枪上布置4-8个切向燃气喷口(1-2)，切向燃气喷口(1-2)沿径向喷枪(1-1)的轴向均匀布置；

一级预混旋流器(4)和二级预混旋流器(5)采用叶片式旋流器，叶片数量为8-24片且沿周向均匀分布，一级预混旋流器(4)出口旋流角度为15°-75°；二级预混旋流器(5)出口旋流角度为15°-75°。

9.根据权利要求1所述的一种预混型富氢废气掺烧燃烧器，其特征在于，所述助燃风筒(2)上设有观火镜(12)和火焰检测器接口(13)，观火镜(12)和火焰检测器接口(13)设置于与一级预混旋流器(4)以及二级预混旋流器(5)正对的位置；一级预混旋流器(4)、二级预混旋流器(5)在观火镜(12)和火焰检测器接口(13)的投影位置处的旋流叶片均做开孔处理，开孔直径为20mm-40mm。

10.根据权利要求1所述的一种预混型富氢废气掺烧燃烧器，其特征在于，稳燃钝体采用空心稳燃钝体(7)，空心稳燃钝体(7)与燃料筒(1)等径，空心稳燃钝体(7)与燃料筒(1)之间设置有用于隔离空心稳燃钝体(7)与燃料筒(1)内腔的间隔层(14)；二级预混旋流器(5)的出口与空心稳燃钝体(7)的端面平齐、共同构成燃烧器的喉口。