[发明专利]一种多流股分级燃烧长火焰超低NOx调焰烧嘴

说明书

一种多流股分级燃烧长火焰超低NOx调焰烧嘴，属于热工技术领域。本发明降低了NOx的排放。本发明包括主喷嘴、二次助燃空气喷嘴；主喷嘴由中心空气喷嘴、一次助燃空气喷嘴和煤气喷嘴组成；二次助燃空气喷嘴与主喷嘴分离，平行于主喷嘴布置；烧嘴砖与炉墙耐火烧注料整体浇注成型，烧嘴砖上安装有主喷嘴和二次助燃空气喷嘴通道；中心空气喷嘴、一次助燃空气喷嘴和煤气喷嘴顺次连接后，与烧嘴砖上的通道相连接；煤气喷嘴内安装有煤气旋流器，一次助燃空气喷嘴内安装有一次助燃空气旋流器，二次助燃空气喷嘴内设有二次助燃空气旋流器。空、煤气通过不同喷嘴以多流股高速旋转气流依次梯级喷入炉内，实现分级弥散燃烧，烧嘴火焰被拉长，有效抑制NOx生产。

技术领域

本发明涉及一种加热炉或热处理炉用的多流股分级燃烧长火焰超低NOx调焰烧嘴，属于热工技术领域。

背景技术

传统调焰烧嘴的一次风和二次风通过嘴前1个同心管进入烧嘴腔体，通过调节安装在烧嘴本体上火焰调节阀来调节火焰长度；烧嘴在燃烧过程中，由于高速喷入的二次风包裹一次风和煤气，在燃烧区域形成一层气幕，二次风高速喷入发生卷吸作用，吸入的烟气不能及时进入燃烧区域，难以形成“贫氧”燃烧环境，因此，烧嘴火焰区域氧浓度和火焰温度都高，加剧NOx生成，钢坯在炉内加热过程中氧化烧损率高，加热炉排放的烟气中NOx的含量在通常在150mg/Nm³(烟气中O₂含量8％)以上，满足不了环保部颁发的《大气污染物超低排放标准》规定的NOx的含量在100mg/Nm³(烟气中O₂含量8％)以下的要求。本发明正是在这种背景下，在吸取了国内、外先进的燃烧技术基础上，研制处的一种多流股、分级燃烧、超低NOx排放、火焰长度可调的新型燃烧器。

发明内容

针对传统调焰烧嘴NOx排放较高的缺点，为了满足环保部颁发的《大气污染物超低排放标准》规定的NOx的含量在100mg/Nm³(烟气中O₂含量8％)以下的要求，在消化、吸收国内、外先进的燃烧技术基础上，研制开发出一种新型“多流股分级燃烧长火焰超低NOx调焰烧嘴及使用方法”，不仅大幅度降低了NOx的排放，均化了炉内温度场，降低了钢坯在炉内加热过程中氧化烧损，提高加热质量和产品质量。

一种多流股分级燃烧长火焰超低NOx调焰烧嘴，包括主喷嘴、二次助燃空气喷嘴；主喷嘴由中心空气喷嘴、一次助燃空气喷嘴和煤气喷嘴组成；

二次助燃空气喷嘴与主喷嘴分离，平行于主喷嘴布置；烧嘴砖与炉墙耐火烧注料整体浇注成型，烧嘴砖上安装有主喷嘴和二次助燃空气喷嘴通道；中心空气喷嘴、一次助燃空气喷嘴和煤气喷嘴顺次连接后，与烧嘴砖上的通道相连接；煤气喷嘴内安装有煤气旋流器，一次助燃空气喷嘴内安装有一次助燃空气旋流器，二次助燃空气喷嘴内设有二次助燃空气旋流器。

所述的烧嘴砖上安装与二次助燃空气喷嘴通道形状为圆形、扇形、月牙形、圆型、长圆孔或椭圆孔。

所述的一次助燃空气喷嘴的配风风量按照总助燃空气量的0-40％能力设计；二次助燃空气喷嘴的配风风量按照总助燃空气量的60％-100％能力设计。

煤气喷嘴喷头d采用耐热合金钢离心精密铸造成型，与煤气喷管采用焊接方式装配。