[实用新型]一种低浓度瓦斯微分燃烧装置

权利要求书

1.一种低浓度瓦斯微分燃烧装置，其特征在于：包括低浓度瓦斯气过冷脱水及除雾装置、瓦斯气前置处理装置、燃烧器、长明火装置、高能量自热分散快速点火装置、燃烧室和余热利用装置，所述低浓度瓦斯气过冷脱水及除雾装置安装在低浓度瓦斯安全输送系统的末级水封阻火泄爆装置之后，所述低浓度瓦斯气过冷脱水及除雾装置与熄火及回火保护控制装置和低浓度瓦斯浓度调节装置连接，所述低浓度瓦斯浓度调节装置与瓦斯气前置处理装置连接，所述瓦斯气前置处理装置与燃烧器连接，所述燃烧器与燃烧室连接，所述燃烧室与余热利用装置连接，所述长明火装置和高能量自热分散快速点火装置均与燃烧室连接。

2.根据权利要求1所述的一种低浓度瓦斯微分燃烧装置，其特征在于：所述低浓度瓦斯气过冷脱水及除雾装置包括除雾及冷量回收装置和过冷降温及重力脱水装置，除雾及冷量回收装置内的换热管为第一毛细螺旋换热管，脱水后瓦斯气在第一毛细螺旋换热管内流动，未脱水的瓦斯气在第一毛细螺旋换热管外流动；第一毛细螺旋换热管外的瓦斯气从设备顶部进入底部流出完成冷量回收和部分气水分离，除雾及冷量回收装置内还设置了气水分离室和丝网除沫装置，对过冷的瓦斯气进一步脱水；过冷降温及重力脱水装置内的换热管为双金属翅片管组成的蛇形管，中间介质在蛇形翅片管内流动，瓦斯气在蛇形翅片管外流动；过冷降温及重力脱水装置内还设置了导流板和重力脱水室。

3.根据权利要求1所述的一种低浓度瓦斯微分燃烧装置，其特征在于：所述瓦斯气前置处理装置包括瓦斯气进口、第二毛细螺旋换热管、活动气门、螺旋导管、中间介质进口和中间介质出口，瓦斯气进口与低浓度瓦斯浓度调节装置连接，安装在低浓度瓦斯浓度调节装置之后；瓦斯气在前置处理装置的第二毛细螺旋换热管内流动，从第二毛细螺旋换热管另一端出口进入活动气门，瓦斯气依靠自身的压力开启活动气门，活动气门出口连接螺旋导管，从螺旋导管出口进入燃烧器；所述中间介质进口和中间介质出口分别与所述余热利用装置的低温烟气取热装置连接，中间介质在低温烟气取热装置和瓦斯气前置处理装置之间循环；

所述的螺旋导管与活动气门一对一布置，两者之间为无缝对接，每一个活动气门的出口连接一个螺旋导管，整个瓦斯气前置处理装置的出口呈管束结构，所述螺旋导管的外侧可添加乏风和再循环烟气；所述第二毛细螺旋换热管出口连接内部的活动气门，活动气门依靠瓦斯气的压力自动打开，压力低时的自动闭锁，防止气量过少或气压过低时的回火现象的发生。

4.根据权利要求3所述的一种低浓度瓦斯微分燃烧装置，其特征在于：所述燃烧器与所述前置处理装置直接连通，所述燃烧器上设有通入助燃介质和强制降温介质的输入管道，本体安装在所述燃烧室的筒体上，其出口与所述燃烧室内直接连通；所述燃烧器包括主燃烧器和辅助燃烧器，所述主燃烧器包括耐高温外壳、乏风及再循环烟气进口，多层大孔径拉毛丝网和旋流器，所述螺旋导管伸入燃烧器内，所述多层大孔径拉毛丝网与所述旋流器紧靠，瓦斯气从多层大孔径拉毛丝网的丝网层出来进入旋流器，瓦斯气以旋转的形式进入燃烧室；所述燃烧器的内部瓦斯气流速低于所述螺旋导管内的流速，燃烧器的内部允许回火，由于燃烧器较短，其内部产生回火时，不会产生燃烧压力的急速升高和瞬间爆破，更不会因瞬间爆破产生巨响；所述多层大孔径拉毛丝网，用以对喷出的瓦斯气进行二次分配和快速点燃；

所述辅助燃烧器不控制浓度，直接利用低浓度瓦斯进行埋伏式燃烧，其出口是埋伏在长明火装置之下的，主燃烧器在辅助燃烧器的上方，瓦斯气从辅助燃烧器喷出后，进入埋伏层，火焰从埋伏层的缝隙中穿出，所述埋伏层利用孔隙率的不同主导火焰方向，将辅助燃烧器的火焰导向主燃烧器出口，所述辅助燃烧器在低浓度瓦斯气特别低的情况下，允许掺混液化气保持点火；利用辅助燃烧器燃烧的埋伏层的长明火的火焰长期加热和对燃烧室进行升温，所述主燃烧器的结构与辅助燃烧器的结构相同，辅助燃烧器的乏风及再循环烟气进口仅接乏风，主燃烧器的乏风及再循环烟气进口还可以连接再循环烟气，在瓦斯气浓度较高时用于控制燃烧室的整体温度的稳定。