带富氧喷嘴的燃烧炉自预热富氧燃烧器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102252323A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102252323A(43)申请公布日2011.11.23(21)申请号201010516404.8(22)申请日2010.10.22(71)申请人魏伯卿地址314408浙江省嘉兴市海宁市硖石街道浅水湾30幢2单元304室(72)发明人魏伯卿(51)Int.Cl.F23C5/08(2006.01)F23L7/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称带富氧喷嘴的燃烧炉自预热富氧燃烧器(57)摘要带富氧喷嘴的燃烧炉自预热富氧燃烧器，包括燃油或燃气或燃水煤浆等燃烧气态或/和液态燃料的燃烧器，以及环绕在燃烧炉内燃烧器周围的管式富氧预热器和连接在管式富氧预热器上的总体对称分布在燃烧器周边的小扩散角富氧喷嘴，其特征在于：燃料喷嘴喷射出较小扩散角的燃料流在燃烧器前端面上贫氧燃烧，然后通过炉内富氧预热器预热后再经炉内富氧喷嘴将富氧气体射流送入燃烧火焰富氧助燃，并使贫氧燃烧火焰的最高温度区和富氧燃烧的最高温度区重叠，以达到最大的燃烧高温区而提高热辐射效率。CN10253ACCNN110225232302252328A权利要求书1/2页1.带富氧喷嘴的燃烧炉自预热富氧燃烧器，包括燃油或燃气或燃水煤浆等燃烧气态或/和液态燃料的燃烧器（6），以及环绕在燃烧炉内燃烧器（6）周围的管式富氧预热器和连接在管式富氧预热器上的总体对称分布在燃烧器（6）周边的小扩散角富氧喷嘴（7），其特征在于：燃烧器（6）的原理和结构与通常的燃烧器一样，但本发明中燃烧器（6）的燃料喷嘴（4）口离燃烧器（炉内）前端面（8）的垂直距离在0~22CM，较通常的燃烧器要短，而且将可调节的燃料喷嘴（4）口调节到离燃烧器前端面（8）较近距离的位置，使得燃烧火焰大部分露在燃烧器前端面（8）之外，有利于炉内富氧喷嘴（7）喷射的富氧气体进入燃烧火焰指定位置；从而使富氧进入燃烧火焰后形成的富氧燃烧火焰最高温度区与原燃烧火焰形成的常氧燃烧火焰最高温度区重叠形成更高的火焰最高温度区，进而形成更高温度的能最大限度地提高热辐射效率的火焰高温区，因为局部增氧射流助燃的技术关键就是使两个最高温度区重叠形成更高温度的火焰高温区。2.如权利要求1所述的带富氧喷嘴的燃烧炉自预热富氧燃烧器，其特征在于：燃烧器（6）中燃料喷嘴（4）喷射的燃料流比较集中，燃料喷嘴（4）喷射的燃料流其喷射扩散角较一般的燃烧器其喷射燃料流的扩散角要小，因而使燃料流集中稠密，燃烧中心缺氧燃烧，同时减小助燃风量，也使其在不加富氧状态下缺氧燃烧；因此，其燃烧火焰在不加富氧助燃时的常氧燃烧状态，形成火焰贫氧燃烧，其火焰整体贫氧（缺氧）5%~15%左右；并使其火焰区燃料燃烧不完全率达到5%~20%左右；在这种状态下利用小扩散角富氧喷嘴（7）给燃烧火焰中心射流注入富氧高效助燃，从而能使火焰区温度提高更多，进而更有利于提高燃烧热辐射效率和热量的利用率。3.如权利要求1所述的带富氧喷嘴的燃烧炉自预热富氧燃烧器，其特征在于：富氧喷嘴（7）直接焊接在管式预热器上，并按燃烧器（6）和火焰总体对称分布在燃烧器（6）的周围，其具体按燃烧器（6）中燃料喷嘴（4）、燃烧火焰和炉内结构及炉内热辐射分布等条件计算加经验确定：富氧喷嘴（7）的数量及焊接于炉内管式预热器上的位置及角度、富氧喷嘴（7）与燃烧器（6）中燃料喷嘴（4）的相对位置及夹角。4.如权利要求3所述的带富氧喷嘴的燃烧炉自预热富氧燃烧器，其特征在于：富氧喷嘴（7）与炉内管式预热器的连接口内，富氧喷嘴管（2）有一个背朝气流方向的斜口（9、10），伸入管式预热器管内，以阻挡在管式预热器的富氧预热管（1）内流动的气体直接进入富氧喷嘴（7）连接管，而且离管式富氧预热器富氧气体入口越近的富氧喷嘴管（2），其伸入管式富氧预热器的富氧预热管（1）内的斜口部分越长，从而保证管式富氧预热器上远离富氧气体入口的富氧喷嘴（7）流经的富氧气体，能与其他各个离富氧气体进入管式富氧预热器入口的远近不同的富氧喷嘴（7）流经的富氧气体流量和压力相近，因为炉内安装的富氧喷嘴（7）不能与炉外安装的富氧喷嘴一样可以通过安装压力表和调节阀来调节实现流经各富氧喷嘴（7）的富氧气体流量相近。5.如权利要求2所述的带富氧喷嘴的燃烧炉自预热富氧燃烧器，其特征在于：形成燃烧器（6）贫氧燃烧的方法，可以通过燃料喷嘴（4）设计各燃料喷射的角度使燃料流集中，形成燃料流中心区缺氧而贫氧燃烧，也可以通过调节燃料供给压力、液体燃料的雾化和燃烧器（6）进风量使其形成贫氧燃烧。6.如权利要求3所述的带富氧喷嘴的燃烧炉自预热富氧燃烧器，其特征在于：耐高温的管式预热器安装在燃烧器（6）周围，并贴在或半埋在燃烧器（6）四周的保温层中，富氧气2CCNN