一種新型高溫旋流空氣燃燒器的製作方法

2023-06-20 13:51:56

本實用新型涉及一種燃燒器，特別涉及一種新型高溫旋流空氣燃燒器。

背景技術：

高溫空氣燃燒技術在工業應用上具有高效節能和低汙染排放的雙重優越性，受到科學界和工業界的廣泛關注，並成功應用於鋼鐵、冶金、機械、等工業部門中，已呈現出迅猛發展的勢頭，成為最有發展前景的燃燒技術之一。目前，我國的工業爐裝備數量眾多，其能耗佔全國工業總能耗的1/4，而大部分的工業爐採用了傳統的燃燒方式，導致能耗過高,熱效率低，汙染嚴重。應用高溫空氣燃燒技術可以為我國的相關行業帶來很大的經濟效益和環境效益,發展和應用這項技術具有十分重要的意義。目前,工程中得以應用的高溫空氣燃燒工業爐的燃燒器結構大部分都是高溫預熱空氣和氣體燃料以直射流的方式高速噴入爐膛。

但直射流燃燒器在使用過程中，也發現了一下問題：

1.霧化性能欠佳。直射流氣體進入燃燒室後與燃料油的混合程度大大降低，導致燃燒不充分，燃燒效率大大降低。

2.直射流引起的爐內的回流範圍和程度比較有限，相比而言，旋流能夠起到較好的混合作用。除此之外，以往直射流的噴入方式使得燃油在高溫環境下燃燒產生的氮氧化物等汙染物的濃度大大增加。

技術實現要素：

本實用新型的目的就是針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種新型高溫旋流空氣燃燒器，通過氣體的旋流對燃油進行霧化並改變燃燒室流場分布使得燃燒室內燃料油與預熱空氣的混合程度大大增加，從而提高燃燒效率，降低汙染物的排放。

其技術方案是：包括包括空氣進氣口、進氣管、燃料油噴嘴、進油管、煙氣室外腔體、蓄熱裝置、空氣旋流器、燃燒室煙氣出口、燃燒室、煙氣室、高溫煙氣出口，所述燃燒室設在煙氣室內腔，燃燒室前端安裝燃油噴嘴以及空氣旋流器，所述燃燒室煙氣出口外側分布有蓄熱裝置，所述煙氣室為圓柱結構，煙氣室的上部設有高溫煙氣出口。

上述燃燒室為圓柱結構。

本實用新型的有益效果是：本實用新型將空氣旋流技術與高溫燃燒技術進行了有機的結合實現了燃料油的高溫旋流燃燒，從而大大提高了燃燒的充分性，在降低了氮氧化物等汙染物排放的同時又提高了燃燒效率，並且此燃燒器結構簡單，製作成本低，容易得到大規模的推廣使用。

附圖說明

附圖1是本實用新型的結構示意圖；

上圖中：空氣進氣口1、進氣管2、燃料油噴嘴3、進油管4、煙氣室外腔體5、蓄熱裝置6、空氣旋流器7、燃燒室煙氣出口8、燃燒室9、煙氣室10、高溫煙氣出口11。

具體實施方式

結合附圖1，對本實用新型作進一步的描述：

本實用新型包括空氣進氣口1、進氣管2、燃料油噴嘴3、進油管4、煙氣室外腔體5、蓄熱裝置6、空氣旋流器7、燃燒室煙氣出口8、燃燒室9、煙氣室10、高溫煙氣出口11，所述煙氣室外腔體5內部設有燃燒室內腔體9，所述燃燒室9前端與燃油噴嘴3以及空氣旋流器7相連接，所述燃燒室煙氣出口8外側分布有蓄熱裝置6，所述煙氣室10為圓柱結構，煙氣室10的上端設有高溫煙氣出口11。

其中，空氣經進氣管2進入旋流器7後以旋流化方式進入燃燒室9；上述蓄熱裝置6與進氣管2相連接。

本實用新型是將空氣旋流技術與高溫燃燒技術進行了有機的結合，利用旋轉氣流霧化燃料油，利用煙氣能量預熱燃油，在大大增加了燃燒程度，提高了燃燒效率的同時，降低了汙染物的排放量。

其工作過程：助燃空氣經進氣管2進入旋流器7形成旋流空氣流場，在射流軸心區域產生了內回流區，達到回收高溫煙氣能力，穩定火焰的作用。燃料油經燃油噴嘴3以直射流的形式高速噴入燃燒室9，卷吸爐內大量的煙氣，降低助燃空氣射流中的氧氣濃度從而有助於控制燃燒產生的氮氧化物等大氣汙染物。在燃燒室系統中，燃燒室煙氣出口8設置在燃燒室進口附近，從而有助於助燃空氣與燃料油的卷吸作用。燃燒產生的煙氣能量通過蓄熱裝置6對進氣管2中的空氣進行預熱，從而有助於高溫燃燒。最終，燃燒產生的煙氣通過煙氣室10上方的煙氣出口11排出。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，任何熟悉本領域的技術人員均可能利用上述闡述的技術方案對本實用新型加以修改或將其修改為同等的技術方案。因此，依據本實用新型的技術方案所進行的任何簡單修改或等同置換，盡屬於本實用新型要求保護的範圍。