[实用新型]一种使用伴生气的负压燃烧器

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃烧器技术领域，具体涉及一种使用伴生气的负压燃烧器。

背景技术

在石油开采的过程中，随石油一起逸出的气体及部分溶于石油中的天然气，称为石油伴生气，一般达不到外输的规模，作为油田自用气，供油田加热炉使用。伴生气的产气量是不稳定的，受各种因素影响，不断变化。因为伴生气没有经过分离净化处理，含有极易液化的轻烃组分，杂质多，有很多不利于燃烧的特点。

因为高大烟囱的引力作用，燃烧时炉膛处于负压状态，不需要鼓引风设备的锅炉属于负压炉。由于没有鼓引风设备，烟囱的引力是有限的，负压燃烧要求进风流程阻力小。

现有技术中的负压燃烧器存在实施成本高，工艺复杂等问题。

而且，现有燃烧器一般不能自动调整助燃空气流量，从侧面进风，进风面积小，进风路径长而且曲折。

上述弊端只能通过操作工人加强巡回，不断人工调整解决，增加了工人劳动强度，降低了安全性和自动化程度。

实用新型内容

为解决现有技术中的燃烧器实施成本高，工艺复杂的技术缺陷，本实用新型设计出一种负压燃烧器，实现了简化工艺，降低成本的目的，同时也避免了现有燃烧器不能自动调整助燃空气流量，从侧面进风，进风面积小，进风路径长而且曲折的技术缺陷。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种使用伴生气的负压燃烧器，包括喷射式燃烧头和燃烧器本体，喷射式燃烧头包括拢火罩、套接在拢火罩内部空腔的喷嘴以及安装在拢火罩上的点火装置，拢火罩上开设有引射孔；燃烧器本体包括机壳以及套接在机壳内部空腔的进气管道，进气管道的两端均伸出机壳，机壳的侧壁上开设有至少四个沿周向均布的进风口；喷嘴的尾端与进气管道的前端固定连接，拢火罩的尾端通过固定盘与进气管道的外壁固定连接。该负压燃烧器工艺简单，实施成本较低。采用喷射式燃烧头能利用高压燃气的动能，引射助燃空气，按伴生气的流量自动调整助燃空气流量，这种特点使该负压燃烧器能够适应伴生气产气量不断变化的特点。按照引射原理设计喷射式燃烧头，利用喷嘴喷出的高速的燃气射流，把助燃空气引射进入喷射式燃烧头内参与燃烧，还具有以下两个优点。其一：燃气多则流速大，引射的助燃空气也多，可以在不用调节风门的情况下，保持空燃比，保持良好燃烧状态；其二：利用高能量的燃气引射助燃空气，可以增加负压炉的助燃空气，增加燃烧器的最大功率。一般燃烧器从侧面进风，总面积小，进风路径长而且曲折，该负压燃烧器的机壳的侧壁上开设有至少四个沿周向均布的进风口，即采用圆周进风，使进风口面积大，进风流程短、顺畅，进风阻力小，适应负压炉燃烧时烟囱引力有限的工况。

进一步的，拢火罩包括前罩和后罩，前罩的内径大于后罩的内径，且前罩和后罩通过连接环固定连接。引射孔包括前引射孔和后引射孔，其中，前引射孔包括至少四个开设在前罩侧壁上沿周向均布的通孔，后引射孔包括至少四个开设在后罩侧壁上沿周向均布的通孔。燃气喷射出喷嘴后，进入拢火罩，在拢火罩内发挥引射作用，被引射空气通过前引射孔和后引射孔进入拢火罩和燃气混合。这两部分空气属于“内风”，内风和燃气混合后的燃气浓度，改变火焰传播速度，影响燃烧强度，对燃烧性能影响很大。前引射孔和后引射孔的直径改变可以调整内风的量。燃气和内风混合后，从拢火罩的前罩喷出，其速度由拢火罩的前罩的直径决定，改变拢火罩的前罩的直径，可以调整燃气和内风混合气流的流速，这个流速应该和火焰传播速度相适应，否则会造成脱火或火焰燃烧无力。

拢火罩的头部直径扩大的机构型式（即前罩内径要大于后罩的内径）：拢火罩头部直径扩大，可以调整混合气体出口速度，使之和火焰传播速度相适应，这个速度的变化也影响前引射孔的进风量。另外直径突然扩大也会产生一定量的涡流，利于燃气和助燃空气的混合，利于燃烧，克服伴生气中因为含有杂质多，容易造成燃烧不稳定的问题。