本發(fā)明涉及一種燃燒器，特別是以煤粉、燃?xì)鉃槿剂系幕鞜蛎悍邸⑷細(xì)鈫螣娜紵鳌?/p>

背景技術(shù)：

目前化工建材業(yè)回轉(zhuǎn)窯煅燒，一般通過燃燒器將煤粉或燃?xì)?，一次風(fēng)、二次風(fēng)送入窯內(nèi)燃燒，在燃燒過程時(shí)常發(fā)現(xiàn)燃燒器出口黑火頭過長，這種現(xiàn)象是煤粉燃燒速度慢，沒有完全燃燒，氮和氧分子在火焰高溫區(qū)停留時(shí)間較長，故此，形成nox機(jī)會多，生成量也大。其二煤粉和空氣在噴煤管混合，由環(huán)形噴咀噴入窯內(nèi)燃燒，這時(shí)煤粉的燃燒主要靠一次風(fēng)、二次風(fēng)供氧，一般在煤粉揮發(fā)燃燒階段就要消耗大量氧，而擴(kuò)散到火焰中心高氧區(qū)，要穿過很厚的火焰層或煤粉層，需要克服很大的阻力才能達(dá)到中心區(qū)，所以往往此區(qū)嚴(yán)重缺氧，大量的碳粒，即固定碳和co不能在燒成帶燃燒，造成燒成帶溫度提不高，影響熟料產(chǎn)量、質(zhì)量，使熟料熱耗增加，浪費(fèi)能源，同時(shí)生成nox害氣體。氮氧化合物(nox)是造成大氣污染的主要污染源，它除了形成酸雨，破壞生態(tài)環(huán)境，還能形成光化學(xué)煙霧，危害人類健康。煤炭是nox的主要來源之一，為了控制日益嚴(yán)重的nox污染，國家環(huán)保局于1996年3月7日頒布了《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb13223-26)，標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定了300kw及以上機(jī)組固定態(tài)排渣煤粉爐nox排放量不得超過650㎎／m3。還規(guī)定目前我國居民區(qū)，大氣中nox的最高允許日平均濃度為0.10㎎／m3，一次性濃度0.15㎎／m3。如果不采取低nox排放措施，很難滿足nox的排放要求。2000年9月1日執(zhí)行的《中華人民共和國大氣污染治理法》也提出了對nox排放治理要求。nox控制主要有兩種途徑，一是采用低氧化氮燃燒技術(shù)減少nox的生成，二是從煙氣中脫除nox。在我國目前的經(jīng)濟(jì)水平下，前者是較為有效、經(jīng)濟(jì)可行的方法；后者的主要問題是投資太高，不適合我國國情，煤粉、燃?xì)饣鞜蛎悍?、燃?xì)鈫螣紵鳎谖覈そú墓I(yè)回轉(zhuǎn)窯煅燒及其它煤粉、燃?xì)鈶?yīng)用領(lǐng)域占有一定的比例。隨著我國化工建材業(yè)的發(fā)展和對環(huán)境污染的要求，對新的燃燒技術(shù)的發(fā)展有著迫切的要求。因此研究低nox高熱效的煤粉、燃?xì)馊计骷夹g(shù)，對我國化工、建材、機(jī)械業(yè)及整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都有十分重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決目前以煤粉、燃?xì)鉃槿剂系娜紵鱪ox高，熱效率低的問題，本發(fā)明研制一種多通道旋流穩(wěn)焰無級調(diào)節(jié)混燒燃燒器。本發(fā)明的目的是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的：在燃燒器殼體（1）的中心位置，置有錐環(huán)穩(wěn)焰器（9），錐環(huán)穩(wěn)焰器小頭與中心風(fēng)管（15）、燃?xì)夤埽?2）的前端連接，中心風(fēng)管（15）的另一端連接有蝸殼旋流器（34）、觀察鏡（35），管外壁連接有法蘭（33），燃?xì)夤埽?2）前端管外壁圓周制有燃?xì)饪祝?3），前端中部連接有燃?xì)饣旌希?7），混合器制有腰圓混合孔（18）、空氣孔（20）、燃?xì)猸h(huán)縫（19），混合器的外沿能在一次風(fēng)內(nèi)管（11）內(nèi)壁軸向移動，燃?xì)夤埽?2）另一端連接有燃?xì)廨斔凸埽?0）、法蘭（32），管外壁連接有調(diào)節(jié)拉桿（31）、法蘭（29），法蘭（32）與法蘭（33）連接。一次風(fēng)內(nèi)管（11）后端連接有送風(fēng)管（37）、法蘭（28），法蘭（28）與法蘭（29）連接。二次風(fēng)內(nèi)管（4）出口處外壁制有旋流器（6），管外壁制有向外擴(kuò)張15-20°錐角，后端連接有煤粉輸送管（27）、法蘭（39）、法蘭（39）與法蘭（38）連接，管外壁連接有調(diào)節(jié)拉桿（26）、法蘭（25）。凈風(fēng)內(nèi)管（2），前端外壁制有空氣分配器（5），空氣分配器制有錐形噴孔（3），出口處外壁制有向外擴(kuò)張15-20°錐角，后端連接有空氣輸送管（40），管外壁連接有調(diào)節(jié)拉桿（23）、法蘭（24），法蘭（24）與法蘭（25）連接，殼體（1）內(nèi)壁出口處制有向k擴(kuò)張15-20°錐角，殼體中部連接有空氣輸送管（41），尾端連接有法蘭（21），法蘭（21）與法蘭（22）連接，本發(fā)明創(chuàng)造的要點(diǎn)是：燃燒器不另設(shè)點(diǎn)火油輪，錐環(huán)穩(wěn)焰器（9），置于殼體中心位置。燃?xì)饣鞜蛉細(xì)恻c(diǎn)火燃燒火道（13），設(shè)在燃燒器中心風(fēng)管（16）的外層，穩(wěn)焰器的內(nèi)外錐環(huán)分別置于中心風(fēng)通道（16）和燃?xì)饣鸬溃?3）出口中心，作用于火焰角度及火焰形狀的調(diào)節(jié)。燃燒器工作時(shí)，旋流風(fēng)從中心風(fēng)通道（16）送來的旋流風(fēng)，進(jìn)入錐環(huán)穩(wěn)焰器（9）內(nèi)錐環(huán)后，擴(kuò)散在火焰中心區(qū)，形成一個(gè)內(nèi)循環(huán)，由于中心風(fēng)是冷風(fēng)，進(jìn)入窯內(nèi)，使窯內(nèi)流場衰減過程明顯變慢，包含在一次風(fēng)射流內(nèi)的煤粉與二次風(fēng)的接觸面減小，同時(shí)增長，但混合激烈程度并沒減弱，因此，可降低廢氣中nox含量。二次風(fēng)、中心風(fēng)，分別由二次風(fēng)通道（8）、中心風(fēng)通道（16），進(jìn)入窯內(nèi)燃燒區(qū)（圖中未畫出）通過調(diào)節(jié)閥（圖中未畫出）改變兩股風(fēng)的比例。旋流器（6）、蝸殼旋流器（34），使風(fēng)旋轉(zhuǎn)，在燃燒器的中心區(qū)域形成中心回流區(qū)。由于二次風(fēng)、中心風(fēng)被分成了內(nèi)、外兩部分，因而形成了分級燃燒，與夾在兩股風(fēng)中間一次風(fēng)通道（8）的煤粉相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)低nox排放。由于中心回流區(qū)溫度高，煤粉燃燒的初期為動力燃燒，增加在高溫的中心回流區(qū)的煤粉量，延長煤粉在高溫的中心回流區(qū)的停留時(shí)間，有利煤粉燃盡，因此提高燃燒效率。燃?xì)庥扇細(xì)馔ǖ溃?1）進(jìn)入環(huán)縫（19），與空氣孔（20）的空氣成90度角相逼，空氣流速與燃?xì)饬魉俦葹?.5-1.8，因此空氣對燃?xì)庥幸渥饔?，促進(jìn)二者進(jìn)行強(qiáng)烈混合，混合氣體經(jīng)腰圓混合孔（18），進(jìn)入火道（13）燃燒，二次燃?xì)庥扇細(xì)饪祝?0）流出，與火道（13）燃燒后殘存的氧氣成90度角相逼，再次混合，實(shí)現(xiàn)高速燃燒，在錐環(huán)穩(wěn)焰器（9）外錐的作用下高速火焰加熱煤粉根部，同時(shí)又使煤粉分段燃燒，因此，提高燃燒熱效率，降低nox生成。通過調(diào)節(jié)拉桿（31）調(diào)節(jié)，使錐環(huán)穩(wěn)焰器（9）軸向移動，改變火焰燃燒角度，從而改變火焰形狀。外凈風(fēng)，由凈風(fēng)道（7）送入，經(jīng)過錐形噴孔（3）高速噴出，氣流從相隔小孔的縫隙中進(jìn)入火焰根部，使火焰集中有力，同時(shí)使c02含量高的燃燒氣體在火焰根部回流，降低02含量，避免生成nox氣體，同時(shí)提高熱效率。燃燒器工作時(shí)，可通過調(diào)節(jié)拉桿（23）、（26）調(diào)節(jié)，分別使凈風(fēng)內(nèi)管（2）、二次風(fēng)內(nèi)管（4）軸向移動，改變凈風(fēng)通道（7）、二次風(fēng)道（8）出口截面積，從而改變不同的氣流速度，在空氣流量調(diào)節(jié)閥的配合下，實(shí)現(xiàn)熱負(fù)荷及火焰形狀無極調(diào)節(jié)。本發(fā)明是一種高效，低nox排放，高效節(jié)能的燃燒裝置。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1a-a剖視圖。

具體實(shí)施方式：參閱圖1、圖2，本實(shí)施方式由燃燒器殼體（1）、凈風(fēng)內(nèi)管（2）、空氣分配器（5）、錐形噴孔（3），二次風(fēng)內(nèi)管（4）、旋流器（6）、一次風(fēng)內(nèi)管（11）、燃?xì)夤埽?2）、燃?xì)饣旌掀鳎?7）、錐環(huán)穩(wěn)焰器（9）、中心風(fēng)管（15）、蝸殼旋流器（34）組成。在殼體（1）中心位置，置有錐環(huán)穩(wěn)焰器（9）、穩(wěn)焰器小頭與中心風(fēng)管（15）、燃?xì)夤埽?2）連接，中心風(fēng)管（15）的另一端連接有蝸殼旋流器（34），觀察孔（35），管外壁連接有法蘭（33）。燃?xì)夤埽?2），前端管外壁圓周制有燃?xì)饪祝?3），前端中部連接有燃?xì)饣旌掀鳎?7），混合器制有腰圓混合孔（18）、空氣孔（20）、燃?xì)猸h(huán)縫（19），混合器外沿能在一次風(fēng)內(nèi)管（11）內(nèi)壁軸向移動，燃?xì)夤埽?2）后端連接有燃?xì)廨斔凸埽?0），法蘭（32），法蘭（32）與法蘭（33）連接，管外壁裝有調(diào)節(jié)拉桿（31），法蘭（29），調(diào)節(jié)拉桿的一端與接法蘭（29）的平面連接，另一端與管外壁連接。法蘭（29）的內(nèi)孔與管外壁有一定的配合間隙，管外壁能在法蘭內(nèi)孔軸向移動。一次風(fēng)內(nèi)管（11）的后端連接有送風(fēng)管（37）、法蘭（28），法蘭（28）與法蘭（29）連接。二次風(fēng)內(nèi)管（4），前端外壁制有旋流器（6），出口處外壁制有向外擴(kuò)張15-20°錐角，后端連接有煤粉輸送管（27）、法蘭（39），法蘭（39）與法蘭（38）連接，管外壁連接有調(diào)節(jié)拉桿（26）、法蘭（25），調(diào)節(jié)拉桿（26）一端與法蘭（25）的平面連接，一端與管外壁連接。法蘭（25）內(nèi)孔與管外壁有一定的配合問隙，管外壁能在法蘭內(nèi)孔軸向移動。凈風(fēng)內(nèi)管（2）的前端制有空氣分配器（5），分配器制有錐形噴孔（3），出口處外壁制有向外擴(kuò)張15-20°錐角，后端連接有空氣輸送管（40）、法蘭（24），法蘭（24）與法蘭（25）連接。管外壁連接有調(diào)節(jié)拉桿（23）、法蘭（22），調(diào)節(jié)拉桿一端與法蘭（22）的平面連接，另一端與管外壁連接。法蘭（22）的內(nèi)孔與管外壁有一定的配合間隙，管外壁能在法蘭內(nèi)孔軸向移動，殼體1內(nèi)壁出處制有向k擴(kuò)張15-20°錐角，殼體中部連接有空氣輸送管（41）。尾端連接有法（21），法蘭（21）與法蘭（22）連接。本發(fā)明的燃燒結(jié)構(gòu)，可多式多樣，如燃?xì)夤┝看?；可采用燃?xì)馔庵萌紵?，反之可采用?nèi)置燃燒，也可設(shè)置煤粉或燃?xì)鈫螣?/p>

由上所述：本發(fā)明在各種窯爐上使用，能有效地促進(jìn)煤粉、燃?xì)夥€(wěn)定燃燒，降低nox的排放，提高熱效率，還能實(shí)現(xiàn)熱負(fù)荷及火焰形狀無級調(diào)節(jié)，使燃燒溫度與工藝情況有機(jī)結(jié)合，適應(yīng)不同工藝要求。因此本發(fā)明是一種高性能、高效節(jié)能、環(huán)保型燃燒裝置。