[实用新型]高低碳互补双液体燃料自喷混合燃气加热炉

说明书

所属技术领域：

本实用新型涉及一种含水工业酒精(或其它低碳液体燃料)，辅以柴油互补搭配，成为低碳混合燃料，双燃料交替送入针孔管，压力喷射至高温红热状态的螺旋管中，瞬时气化，自喷混合燃气，点火后迅猛燃烧的，高效节能的中小型燃烧装置。

背景技术：

世界各国目前对液体燃料(一般指煤油、柴油均为高碳链碳氢化合物)均采用雾化燃烧方式进行燃烧的，即用压缩空气、用风机、用高压水蒸汽将燃油细束直接喷射到燃烧室中，最后形成尽可能小的油雾滴，迅即点火燃烧，油珠颗粒越细，燃烧状况就越好，实际上不同燃烧装置，油雾颗粒大小不等，燃烧状况差异很大，人们只要从导弹发射，汽车尾气排放，各种燃油设施的燃烧状况观察，都会发现油的燃烧总会产生黑烟、炭黑粉尘，甚至焦化，比如：30万吨乙烯工程资料指出：乙烯生产装置的柴油气化设备，就必须定期对焦化残渣进行清理。然而所有气体燃料的燃烧状况都非常好，因为它极易分散，易与空气混合，使燃烧很充分。如果将燃油加热气化，它的体积比液态体积增大200多倍，也会易于分散，若它出现燃烧不良现象，只要增加风量问题就解决了。

既然如此，为什么各国燃烧专家对喷气燃烧都加以否定呢？这是因为煤油和柴油都是高碳链分子，在封闭管路中高温加热气化时，其稳定性随温度升高而下降，分子结构会发生热裂解，大分子断裂成小分子，反应温度不同，反应进行的程度和产物也不同，如果在很高温度下，石油分子以很快速度分解为碳和氢，大量碳粒子析出会使管路产生积炭，甚至结焦成硬块，从而堵塞油管与喷嘴。同时纯柴油火焰温度高达1千多度，有利于空气中N₂氧化，生成NOx有害气体，这两大难题都难以解决。

对于工业酒精(即燃料乙醇)来说，它是低碳分子C₂H₄OH，燃烧时热值低易挥发，其燃烧速度和火焰传播速度极快，易燃易爆非常危险，各种加热炉都不会用它，只在燃油供应短缺时，以一定比例与汽油混溶，作发动机替代燃料，它 主要用于化工原料。生产工业酒精的原料不是粮食，而是制糖废料甘蔗渣、甜菜渣、玉米秸秆、红薯、非食用土豆……等等。目前我国酒精产量过剩，被国家发改委列为压缩项目之一。

发明内容：

为了改变燃料结构、拓宽清洁能源渠道，减少燃油消耗，消除浪费，降低燃烧费用，减少污染物排放，本实用新型采用的技术方案是：采用低碳低热值工业酒精(在条件许可情况下也可用其它低碳液体燃料)辅以高碳链高热值流动性好的柴油，两者按需互补搭配，组成混合燃料，取长补短，以此达到较理想的燃烧效果。

经过若干燃烧试验逐步改进和完善基础上，本实用新型提供的技术装置，其结构有二：

(1)采用石油液化气预热螺旋管气化器的结构是：市售家用液化气单灶或双灶1、液体燃料气化器框架2、螺旋管燃烧器外罩3、不锈钢螺旋管气化器组合件4(轴心线呈水平或竖直设置)、喷火口支架5、球状或浅杯状或凸透镜状稳焰器6、针孔紫铜管组合件7、双燃料混合三通管接头8、单向逆止阀9、连接管道10、电磁阀11、气压表12、手动调节截止阀`13、燃料进口孔与堵头14、柴油钢瓶15、酒精钢瓶16、压缩空气进出口组合件17。本装置的整体结构示意图为图4、控制电路图为图5。

操作时首先打开两个钢瓶燃料出口手动阀门13、用石油液化气火焰将不锈钢螺旋管预热至部分红热状态，大约需2分钟，然后点击一下时间继电器电源开关K₁，并立即关掉，燃料管路中的电磁阀1或2瞬时打开，喷入少许燃料，于是混合燃气从螺旋管喷嘴处喷出，立即着火燃烧，使螺旋管被进一步加热烧红，如此反复点击几下开关K₁，待火焰增强喷射有力，还发出呼呼响声后，始让时间继电器转入正常工作，即开关K₁一直处于接通状态，若适当调整时间继电器常开、常闭接点交换时间，可以改变两种燃料供给比例，火焰温度相应有所变化，最高温度低于850℃，但比石油液化气火焰高200℃，由于混合燃料中纯柴油约占30％-40％，因此堵塞管道与喷嘴的现象就不会发生。没有黑烟和污染，也不会发生任何危险，与石油液化气相比，燃烧费用可降低1/3。

因柴油与酒精几秒钟内相互转换，而且酒精的供给时间比柴油的供给时间长1～2倍，必要时还可送入压缩空气，燃烧效果与天然气或石油液化气的燃烧状况相 1～2倍，必要时还可送入压缩空气，燃烧效果与天然气或石油液化气的燃烧状况相当。燃料供应方便，不需用专门的管道网络设施。因此实现了一种很理想的结果，在没有天然气和管道煤气供应的地方，必会受到人们欢迎。