CN201897223U - 一种用于燃烧低热值气体的燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于燃烧低热值气体的燃烧器，包括空气管，空气管的喷口与缩放扩口连接，煤气管设于在空气进口管内，点火气枪和高能点火枪设于煤气管的中心管内，其特征在于：在缩放扩口内设有钝体障碍物。本实用新型的燃烧器采用缩放扩口内设置钝体，中心设置点火装置的结构，通过改变低热值气体浓度场达到便于着火和稳燃。采用通过煤气和空气的双旋流结构，产生双旋流平面火焰，通过射流的旋转，进一步达到强化燃烧和稳定火焰的目的，实现低热值气体的安全、经济和高效燃烧。

Description

一种用于燃烧低热值气体的燃烧器

技术领域

本实用新型涉及一种燃烧低热值气体的燃烧器，用于全烧低热值气体的锅炉，以适应大型化高参数燃烧低热值气体锅炉的要求，属于锅炉燃烧器技术领域。

背景技术

燃烧器是锅炉的重要组成部件，燃料和燃烧所需要的空气都经过燃烧器进入炉膛燃烧，加热水和蒸汽，常规电站锅炉采用煤粉作为燃料。低热值气体由于其燃烧的稳定性比较差，一直以来不适应于大型化高参数锅炉的要求，以往用掺入煤粉炉中与煤混烧的办法，由于低热值气体与煤粉的热力特性相差太大，掺烧少量（以热量计算）低热值气体尚可，超过一定量后会严重影响锅炉的运行参数和安全经济性。而低热值气体作为一种含氢的可燃气体在我国储量丰富，常见的低热值气体有：焦炉煤气、转炉煤气、高炉煤气、水煤气、瓦斯、填埋气、沼气等，这些低热值气体又是一种绿色、洁净能源，加以利用，将会产生“一石三鸟”的效益——增加可再生能源供应、改善生产安全、保护环境。

现有的一种纯烧高炉煤气或低热值煤气的燃烧器结构如图1所示，该燃烧器包括煤气管1、空气管2、缩放扩口3、中心管4、点火气枪5、高能点火枪6、煤气叶片9及空气叶片10，空气管2的喷口与缩放扩口3连接，煤气管1安装在空气进口管2里，与煤气管1同心轴，点火气枪5和高能点火枪6安装在煤气管1的中心管4内，在煤气管1和空气管2的喷口处，在煤气管1和中心管4之间均匀安装煤气叶片9，在煤气管1和空气管2之间均匀安装空气叶片10。

使用时，在锅炉炉膛的前后墙上布置一一对应的燃烧器，采用前后墙对冲燃烧技术。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于电站锅炉的具有较强稳燃能力的纯烧低热值气体的燃烧器。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供了一种用于燃烧低热值气体的燃烧器，包括空气管，空气管的喷口与缩放扩口连接，煤气管设于在空气进口管内，点火气枪和高能点火枪设于煤气管的中心管内，其特征在于：在缩放扩口内设有钝体障碍物。

进一步，所述钝体障碍物包括V形波浪式钝体，V形波浪式钝体设于所述缩放扩口的中央，在V形波浪式钝体的上下端及前后端分别设有第一钝体定位板及第二钝体定位板。

所述V形波浪式钝体采用耐高温材料制成，V形波浪式钝体与第一钝体定位板及第二钝体定位板采用非固定式连接，第一钝体定位板及第二钝体定位板与缩放扩口固定连接。

所述第一钝体定位板至少四块，上下前后各一块，其中上下两块第一钝体定位板把V形波浪式钝体夹在中间实现高度方向V形波浪式钝体的定位，前后两块第一钝体定位板实现水平前后方向的定位；所述第二定位板至少2块，前后各一，焊接在缩放扩口的靠近炉膛处的端部，将V形波浪式钝体夹住水平前后方向定位。

在所述缩放扩口外设有密封盒，密封盒与外部的水冷壁相连。

本实用新型的燃烧器采用缩放扩口内设置钝体，中心设置点火装置的结构，钝体设置在缩放扩口内，形成钝体障碍物，钝体可以卷吸高温烟气，以便于在钝体两侧形成较大的热烟气回流区，对于低热值低挥发份气体进行预加热，从而有助于点火和提高低热值煤气等气体的低负荷稳定燃烧性能。

钝体的稳燃效果在很大程度上取决于钝体后中心回流区的尺寸和回流量的大小。增加中心回流区尺寸可使回流烟气的温度升高，而增加回流量则增大了回流区的热容量，这两者对于强化低热值气体的着火和稳定燃烧十分有利。V形波浪式钝体的非流线形状，使得出口气流因受钝体壁面堵塞而使空气射流出口速度增加，旋涡强度加大，使得回流区长度增加，卷吸高温烟气的能力增强，对低热值可燃气体的着火和稳定燃烧更有利。

V形波浪式钝体与钝体定位板采用非固定式的连接方式，有效吸收了钝体热态膨胀。

钝体定位板的设置实现了钝体在水平和高度方向的定位，将钝体夹住防止气流将钝体冲出到炉膛中，所以定位板也实现了水平前后方向的定位。

点火气枪和高能点火枪在点完火后从喷口处抽出150-400mm,有效防止长期在热态环境中的损坏。

采用通过煤气和空气的双旋流结构，产生双旋流平面火焰，通过射流的旋转，进一步达到强化燃烧和稳定火焰的目的，实现低热值气体的安全、经济和高效燃烧。

本实用新型的燃烧器采用缩放扩口内设置钝体，中心设置点火装置的结构，通过改变低热值气体浓度场达到便于着火和稳燃。采用通过煤气和空气的双旋流结构，产生双旋流平面火焰，通过射流的旋转，进一步达到强化燃烧和稳定火焰的目的，实现低热值气体的安全、经济和高效燃烧。

附图说明

图1为现有的低热值气体燃烧器结构示意图；

图2为一种装有钝体的低热值气体燃烧器结构示意图；

图3为钝体在缩放口中的立面安装位置。

具体实施方式

以下结合实施例来具体说明本实用新型。

实施例

如图2所示，为一种装有钝体的低热值气体燃烧器结构示意图。包括煤气管1、空气管2、缩放扩口3、中心管4、点火气枪5、高能点火枪6、缩放扩口3中央的V形波浪式钝体7、第一钝体定位板8a及第二钝体定位板8b。

空气管2的喷口与缩放扩口3连接，煤气管1安装在空气进口管2里，与煤气管1同心轴，点火气枪5和高能点火枪6安装在煤气管1的中心管4内，在煤气管1和空气管2的喷口处，在煤气管1和中心管4之间均匀安装煤气叶片9，在煤气管1和空气管2之间均匀安装空气叶片10。点火气枪5和所述高能点火枪6在点完火后从喷口处抽出150-400mm。

V形波浪式钝体7安装在缩放扩口3的中央，V形波浪式钝体7采用耐高温材料制成，第一钝体定位板8a至少四块，上下前后各一块，其中上下两块第一钝体定位板8a把V形波浪式钝体7夹在中间实现高度方向V形波浪式钝体7的定位，前后两块第一钝体定位板8a实现水平前后方向的定位；第二钝体定位板8b至少2块，前后各一，焊接在缩放扩口3的靠近炉膛处的端部，将V形波浪式钝体7夹住水平前后方向定位。在缩放扩口3外设有密封盒12，整个燃烧器通过密封盒12与外部的水冷壁11相连。

煤气经过煤气叶片9的调节后进入喷口与经过空气叶片10的空气混合，高能点火枪6点燃气枪5后，气枪5点燃煤气，由于煤气等低热值气体挥发份含量低不容易点燃，点燃后火焰不稳定，本实用新型在喷口出口煤气和空气混合区域加上V形波浪式钝体7，其作用就是在喷口出口的缩放口3形成烟气回流，V形波浪式钝体7上下回流的烟气对煤气进行加热，从而可以有利于煤气的着火并提高了煤气火焰的燃烧稳定性。

如图3所示，V形波浪式钝体7和缩放口3为非固定式连接，主要是为了保证V形波浪式钝体7热态膨胀畅通及V形波浪式钝体7便于拆卸。V形波浪式钝体7由中部的第一钝体定位板8a夹住实现高度方向和水平前后方向的定位，在靠近炉膛处通过第二钝体定位板8b将V形波浪式钝体7夹住防止气流将钝体冲出到炉膛中，所以此板实现了水平轴线方向的定位。

Claims (6)

1.一种用于燃烧低热值气体的燃烧器，包括空气管（2），空气管（2）的喷口与缩放扩口（3）连接，煤气管（1）设于在空气进口管（2）内，点火气枪（5）和高能点火枪（6）设于煤气管（1）的中心管（4）内，其特征在于：在缩放扩口（3）内设有钝体障碍物。

2.如权利要求1所述的一种用于燃烧低热值气体的燃烧器，其特征在于：所述钝体障碍物包括V形波浪式钝体（7），V形波浪式钝体（7）设于所述缩放扩口（3）的中央，在V形波浪式钝体（7）的上下端及前后端分别设有第一钝体定位板（8a）及第二钝体定位板（8b）。

3.如权利要求2所述的一种用于燃烧低热值气体的燃烧器，其特征在于：所述V形波浪式钝体（7）采用耐高温材料制成，V形波浪式钝体（7）与第一钝体定位板（8a）及第二钝体定位板（8b）采用非固定式连接，第一钝体定位板（8a）及第二钝体定位板（8b）与缩放扩口（3）固定连接。

4.如权利要求2所述的一种用于燃烧低热值气体的燃烧器，其特征在于：所述第一钝体定位板（8a）至少四块，上下前后各一块，其中上下两块第一钝体定位板（8a）把V形波浪式钝体（7）夹在中间实现高度方向V形波浪式钝体（7）的定位，前后两块第一钝体定位板（8a）实现水平前后方向的定位；所述第二定位板（8b）至少2块，前后各一，焊接在缩放扩口（3）的靠近炉膛处的端部，将V形波浪式钝体（7）夹住水平前后方向定位。

5.如权利要求1所述的一种用于燃烧低热值气体的燃烧器，其特征在于：所述点火气枪（5）和所述高能点火枪（6）在点完火后从喷口处抽出150-400mm。

6.如权利要求1至5中任一项所述的一种用于燃烧低热值气体的燃烧器，其特征在于：在所述缩放扩口（3）外设有密封盒（12），密封盒（12）与外部的水冷壁（11）相连。

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