[发明专利]锯齿形燃气燃烧器

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃气燃烧器，特别涉及一种锯齿形燃气燃烧器。

背景技术

目前国内工业锅炉及电站锅炉使用的燃气燃烧器，有些设计上没有稳焰装置，有些设计有稳焰装置，但由于其结构设计不良，在运行过程中由于燃气压力波动及外部气流扰动等外界因素的影响，易产生燃烧火焰不稳定，火焰脱火、回火、灭火的问题，影响燃气燃烧器的稳定运行。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种锯齿形燃气燃烧器，能使燃烧火焰稳定，保证燃气燃烧器稳定运行，具有防止火焰脱火、回火和灭火的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种锯齿形燃气燃烧器，由喷口、圆锥形燃气喷嘴、锯齿形稳焰体、配风叶片组成，喷口内部中心设有圆锥形燃气喷嘴，在喷口和圆锥形燃气喷嘴之间周向设有配风叶片，在圆锥形燃气喷嘴圆锥的周向设有锯齿形稳焰体，圆锥形燃气喷嘴上设有燃气喷孔。

所述的喷口为耐热钢材料制造的圆柱形筒体。

所述的圆锥形燃气喷嘴为耐热钢材料制造，圆锥形燃气喷嘴前段为一个带有一定锥度的圆锥体，后段为一个圆柱形筒体。

所述的圆锥形燃气喷嘴上呈环形设有至少二圈燃气喷孔。

所述的燃气喷孔的直径Φ为3～10mm。

所述的单只燃烧器燃气喷孔的总面积占喷嘴总面积的5～10％。

所述的锯齿形稳焰体为耐热钢材料制造，分布于圆锥的周向，其锯齿形的大小可根据具体使用的场合而定。

所述的配风叶片为耐热钢材料制造，周向分布于喷口和圆锥形燃气喷嘴之间，配风叶片在轴线方向上设有夹角，夹角为0～45°。

本发明具有以下优点：

1)采用锯齿形稳焰体结构，这是此燃气燃烧器关键的结构特点，通过稳焰体的空气气流形成回流区及低速区，可保证燃烧器着火及燃烧稳定。

另外锯齿形结构一方面保证燃气着火、燃烧稳定性，另一方面可使空气与燃气及时混合、补氧及燃烧。带锯齿形稳焰体结构的燃气燃烧器已经在400t/h煤粉锅炉、220t/h煤粉锅炉和75t/h循环流化床锅炉实验，证明此燃烧器对燃气的压力、种类有很强的适应性，着火及燃烧稳定，燃烧效率高。

2)采用了合适的燃气喷孔直径、喷孔布置方式及喷孔面积与燃气喷嘴面积比，即保证气流的刚性及穿透力又保证燃气与空气之间混合及合适的混合空间。单只燃烧器燃气孔的总面积占喷嘴总面积的5～10％，燃气喷孔直径为Φ3～Φ10，从圆锥形燃气喷嘴2径向方向(朝圆心方向)喷孔直径呈增大布置，一般布置2～4圈燃气喷孔，且布置在锯齿形稳焰体高端处的后面。

3)采用合适的燃气压力，采用合适的燃气初始速度，这样即保证燃气着火及燃气稳定性，兼顾气流刚性和混合强烈程度，同时保证燃气燃烧的安全性，防止回火。一般的燃气额定压力为0.03～0.07Mpa，燃气喷孔的初始速度为150～250m/s。

4)采用合适的配风风速及配风器，合适的空气流速对于燃气的着火混合及燃烧非常重要，配风器用于调整空气气流的旋转强度，控制空气与燃气的混合、燃烧，调节火焰的长度、直径，配风风速一般取20～40m/s，配风器采用轴向叶片，通过调整叶片轴向夹角，调节气流旋转强度及火焰形状，轴向夹角一般为0～45°。

附图说明

附图为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。

参见附图，一种带有锯齿形稳焰体的燃气燃烧器，由喷口1、圆锥形燃气喷嘴2、锯齿形稳焰体3、配风叶片4组成，喷口1内部中心设有圆锥形燃气喷嘴2，在喷口1和圆锥形燃气喷嘴2之间周向设有配风叶片4，在圆锥形燃气喷嘴2圆锥的周向设有锯齿形稳焰体3，圆锥形燃气喷嘴2上设有燃气喷孔5。喷口1采用耐热钢制造，为一个圆柱形筒体；圆锥形燃气喷嘴2采用耐热钢材料制造，前段为一个带有一定锥度的圆锥体，后段为一个圆柱形筒体，在圆锥体锥面上环形布置2～4圈燃气喷孔5；锯齿形稳焰体3采用耐热钢制造，锯齿形稳焰体沿圆锥形燃气喷嘴2的圆锥体周向均布，并且与圆锥形燃气喷嘴2上的燃气喷孔径向轴线重合；配风叶片4为耐热钢材料制造，周向分布于喷口1和圆锥形燃气喷嘴2之间。配风叶片4在轴线方向设计有夹角。

本发明的工作原理是：

当带有一定压力的燃气进入圆锥形燃气喷嘴2，燃气将会以150～250m/s的速度从圆锥形燃气喷嘴2锥面的燃气喷孔5喷出，燃气配风进入喷口1与圆锥形燃气喷嘴2之间的环形通道，并通过带有角度的配风叶片4产生旋流配风，在喷口前端燃气与旋流配风强烈混合遇点火装置打火，燃气被点燃燃烧，旋流配风经过锯齿形稳焰体时空气气流形成回流区及低速区，保证了燃烧器的着火与燃烧稳定。