低排放高速燃烧器、无焰燃烧装置及其点火方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115388406A(43)申请公布日2022.11.25(21)申请号202211111003.3(22)申请日2022.09.13(71)申请人佛山市诺一燃控科技有限公司地址528315广东省佛山市顺德区创富六路联东谷13栋(72)发明人甄从军陆旭(74)专利代理机构广州圣理华知识产权代理有限公司44302专利代理师黄日涛(51)Int.Cl.F23D14/08(2006.01)F23D14/26(2006.01)F23D14/58(2006.01)F23D14/64(2006.01)F23C5/08(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图9页(54)发明名称低排放高速燃烧器、无焰燃烧装置及其点火方法(57)摘要本发明公开的低排放高速燃烧器、无焰燃烧装置及其点火方法；低排放高速燃烧器通过分别在稳焰器内侧设置一次轴向空气进入口和在稳焰器外侧设置二次轴向空气进入口，使得空气输送通道输送的空气气流分多路进入稳焰器与空燃预混器排出的空燃预混气流进行分级燃烧，更好地抑制NOx生成；而且预混火焰在带收缩火焰喷口的火焰筒快速燃烧，高温导致气体膨胀使火焰筒内部产生一定的背压，该背压驱动火焰从火焰喷口高速喷射从而强化了炉内烟气再循环燃烧抑制了NOx和CO的生成，较好地使燃气燃料充分燃烧以及减少氮氧化物和燃烧颗粒物排放，使用效果好。CN115388406ACN115388406A权利要求书1/2页1.低排放高速燃烧器，其特征在于，包括：燃烧器本体，设有位于内部的燃气导管、空气输送通道和连通空气输送通道的空气输入口，空气输送通道环绕布置在燃气导管沿轴线方向的外侧；燃气输入器，连接在燃气导管的上游端，设有连通燃气导管的燃气输入口；空燃预混器，设有分别与燃气导管和空气输送通道连通的空燃预混腔以及与空燃预混腔连通的预混气主喷口；稳焰器，设有与预混气主喷口连通的稳焰腔、与稳焰腔连通的若干一次轴向空气进入口、位于稳焰器外侧与空气输送通道连通的若干二次轴向空气进入口以及位于稳焰器下游端周向具有多个波瓣状结构的预混火焰喷口，二次轴向空气进入口位于相邻的波瓣状结构之间；火焰筒，位于燃烧器本体的下游端，设有与稳焰腔连通的口径逐渐收窄的火焰喷口。2.根据权利要求1所述的低排放高速燃烧器，其特征在于，所述火焰喷口为中部为扁平状、相邻两侧口径沿外增大的蝶形喷口。3.根据权利要求1所述的低排放高速燃烧器，其特征在于，稳焰器还设有与稳焰腔连通的若干径向空气进入口和若干切向空气进入口，若干一次轴向空气进入口与预混气主喷口同向布置并环绕在稳焰器中心轴线外侧，若干径向空气进入口沿径向方向环绕布置在稳焰器外侧，若干切向空气进入口绕布置在稳焰器外侧，并沿径向方向相对倾斜布置。4.根据权利要求1所述的低排放高速燃烧器，其特征在于，所述空燃预混器还设有若干预混气径向稳焰喷口，所述预混气主喷口设于空燃预混器的下游端沿轴向方向布置，若干预混气径向稳焰喷口沿径向方向环向布置在预混气主喷口的外侧并置于所述稳焰腔内。5.根据权利要求1所述的低排放高速燃烧器，其特征在于，所述燃气导管下游端设有燃气喷嘴，所述空燃预混器上游端设有与燃气喷嘴配合的轴向预混燃气入口、以及位于轴向预混燃气入口外侧周向设置与空气输送通道连通的径向预混空气入口。6.根据权利要求3所述的低排放高速燃烧器，其特征在于，若干切向空气进入口沿径向方向呈相同倾斜角度布置。或者，若干切向空气进入口沿径向方向以不相同倾斜角度布置。7.根据权利要求1至6任一项所述的低排放高速燃烧器，其特征在于，还包括设于所述稳焰器内的火焰离子探针和点火器；所述稳焰器的下游端外侧套接有火焰整流管，所述火焰筒套接在所述火焰整流管和燃烧器本体下游端的外侧。8.无焰燃烧装置，其特征在于，包括无焰燃烧器以及权利要求1至7任一项所述的低排放高速燃烧器，无焰燃烧器包括无焰燃气燃烧管，设于无焰燃气燃烧管输入端的无焰燃气入口和设于无焰燃气燃烧管输出端的无焰燃气燃烧喷嘴。9.根据权利要求1所述的无焰燃烧装置，其特征在于，所述无焰燃烧器至少设有两个，并且环向布置在所述低排放高速燃烧器的外侧，无焰燃气燃烧管靠近无焰燃气燃烧喷嘴的一侧沿低排放高速燃烧器的火焰喷口一侧倾斜布置。10.无焰燃烧装置点火方法，涉及设于炉内的权利要求8或9所述无焰燃烧装置，其特征在于，所述点火方法包括以下步骤：a.分别对低排放高速燃烧器通入燃气和空气，以及对无焰燃烧器通入燃气，低排放高2CN115388406A权利要求书2/2页速燃烧器的点火器对稳焰器内的燃气和空气组成混合气体进行点火，使火焰喷口产生火焰；b.在炉内温度达到[720,780]℃时，关闭对低排放高速燃烧器的燃气输入，从而启动无焰燃烧装置的无焰燃烧模式。3CN115388406