一种低氧低NOx的底部气体燃烧器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110486722A(43)申请公布日2019.11.22(21)申请号201910702307.9(22)申请日2019.07.31(71)申请人南京天华化学工程有限公司地址210000江苏省南京市江宁滨江经济开发区喜燕路69号(72)发明人李金科毛小亮李宁刘韫砚(74)专利代理机构南京汇盛专利商标事务所(普通合伙)32238代理人张立荣(51)Int.Cl.F23D14/02(2006.01)F23D14/64(2006.01)F23D14/46(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种低氧低NOx的底部气体燃烧器(57)摘要本发明公开了一种低氧低NOx的底部气体燃烧器，烧嘴砖贴于加热炉底部的内壁面上，且加热炉内壁面上烧嘴砖所围成的内部空间形成中心空气流道，中心空气流道包括入口段和出口段，入口段为一段横截面积不变的流道，出口段的横截面积逐渐变小并形成空气收缩流道；风箱密封固定于加热炉的底面上，调风器和蒸汽枪均连接在风箱上，一级燃料喷头和二级燃料喷头设于所述烧嘴砖外壁面的周围，一级燃烧器和二级燃烧器分别对应与一级燃料喷头和二级燃料喷头相连。本发明能力更大、火焰更长、热流分布更加合理、更适应低氧燃烧、操作更加稳定；而且，在维护和控制上更加简单，允许操作者在优化和稳定的热通量特性下操作，特别适用于乙烯裂解炉上。CN110486722ACN110486722A权利要求书1/2页1.一种低氧低NOx的底部气体燃烧器，所述燃烧器设置在加热炉上，包括调风器（1）、蒸汽枪（2）和风箱（6），所述风箱（6）密封固定于加热炉的底面上，调风器（1）和蒸汽枪（2）均连接在风箱（6）上，其特征在于：还包括二级燃烧器（4）、一级燃烧器（5）、烧嘴砖（7）、一级燃料喷头（9）和二级燃料喷头（10），所述烧嘴砖（7）贴于加热炉底部的内壁面上，且加热炉内壁面上烧嘴砖（7）所围成的内部空间形成中心空气流道（8），风箱（6）的内腔与中心空气流道（8）的下端入口段相连通，中心空气流道（8）的上端出口段向内收缩并形成锥形状的空气收缩流道，在空气收缩流道的圆周方向设有若干个侧向通道（11），且侧向通道（11）与中心空气流道（8）相连通，在每个侧向通道（11）的外端口处设置一个一级燃料喷头（9）或一个二级燃料喷头（10），一级燃烧器（5）和二级燃烧器（4）分别对应与一级燃料喷头（9）和二级燃料喷头（10）相连，在一级燃料喷头（9）上和二级燃料喷头（10）上均设有一级喷孔、二级喷孔和三级喷孔，一级燃料喷头（9）与二级燃料喷头（10）上的一级喷孔喷出的第一股燃料气进入所述侧向通道（11）中，并吸引加热炉炉膛内的烟气进入中心空气流道（8）与全部助燃空气混合，形成一次燃烧区；一级燃料喷头（9）与二级燃料喷头（10）上的二级喷孔喷出的第二股燃料气喷向烧嘴砖（7）中所述外壁面(13)的上端出口处，进入一次燃烧区的下游，并与一次燃烧区剩余的助燃空气和烟气混合，形成二次燃烧区；一级燃料喷头（9）与二级燃料喷头（10）上的三级喷孔喷出的第三股燃料气喷向加热炉炉膛，进入二次燃烧区下游，与燃烧剩余的助燃空气和烟气混合，形成三次燃烧区。2.如权利要求1所述的低氧低NOx的底部气体燃烧器，其特征在于：所述烧嘴砖（7）的中心空气流道（8）的横截面为圆形。3.如权利要求2所述的低氧低NOx的底部气体燃烧器，其特征在于：所述烧嘴砖（7）内壁上的侧向通道（11）使加热炉炉膛与中心空气流道（8）连通，侧向通道（11）设置在与烧嘴砖（7）中空气收缩流道的内壁面（12）相切的位置。4.如权利要求2所述的低氧低NOx的底部气体燃烧器，其特征在于：所述一级燃料喷头（9）和二级燃料喷头（10）上用于喷出第一股燃料气的一级喷孔的方向与侧向通道（11）的轴向方向一致。5.如权利要求1所述的低氧低NOx的底部气体燃烧器，其特征在于：所述中心空气流道（8）中空气收缩流道的内壁面（12）与水平线之间的夹角为α，空气收缩流道的外壁面（13）与水平线之间的夹角为β。6.如权利要求5所述的低氧低NOx的底部气体燃烧器，其特征在于：所述α的范围为45°～85°，β的范围为105°～140°。7.如权利要求5所述的低氧低NOx的底部气体燃烧器，其特征在于：所述一级燃料喷头（9）和二级燃料喷头（10）上用于喷出第二股燃料气的二级喷孔的方向与竖直线之间角度范围为15°～50°。8.如权利要求5所述的低氧低NOx的底部气体燃烧器，其特征在于：所述一级燃料喷头（9）和二级燃料喷头（10）上用于喷出第三股燃料气的三级喷孔的方向与竖直线之间角度范围为3°～40°。9.如权利要求1所述的低氧低NOx的底部气体燃烧器，其特征在于：所述一级燃料喷