[实用新型]化工窑炉稳焰燃烧单元

说明书

本实用新型提供了一种化工窑炉稳焰燃烧单元，炉头分火帽的小轴颈段插入混合气扩张腔的前段，炉头分火帽的大轴颈段与混合气扩张腔的腔壁的前端面之间存在间隙，炉头分火帽的小轴颈段上均匀分布有多个轴向设置的通槽结构的燃气导流槽进而形成多个混合气稳流通道和内焰喷口，炉头分火帽的大轴径段上均匀分布有多个轴向设置的通槽结构的稳焰燃气槽和外焰喷口，混合气稳流通道与外焰喷口的数量相等且错开分布，内焰喷口和外焰喷口均与主火焰喷口连通；本实用新型能保证高速喷出的燃烧气体不产生断火和回火现象，燃气燃烧充分，节能效果可提高10％，同时降低了氮氧化合物排放含量，达到了节能减排的效果。

技术领域

本实用新型涉及工业燃烧设备领域，涉及一种化工窑炉稳焰燃烧单元。

背景技术

很多工业窑炉安装有多个大型燃烧器，一个大型燃烧器又是由多个燃烧单元组成，因此，燃烧单元的燃烧状况决定了整个燃烧器和窑炉的燃烧状况。目前许多工业窑炉的燃烧器燃烧单元结构比较简单粗放，多是直喷式，升温慢，燃烧温度低，炉内温度埸不均匀，燃烧效果不好，能耗高，一氧化碳和氮氧化合物排放超标。另外，燃烧单元燃气流度时快会发生回火现象，其稳焰结构效果不好。

实用新型内容

本实用新型提供了一种化工窑炉稳焰燃烧单元，旨在实现节能、减排的效果。

本实用新型是采用如下方案实现的

化工窑炉扩散燃烧单元，包括一个燃气管、设置在燃气管后端并与外部燃气连通的燃气接口、设置在燃气管前端的燃气喷嘴、与燃气喷嘴连通的空燃收缩混合腔、与空燃收缩混合腔连通的混合气通道腔、与混合气通道腔连通的混合气扩张腔以及安装在混合气扩张腔前端的燃烧头，燃烧头由环形的中空的燃烧杯和置于燃烧杯内的中空的炉头分火帽组成，炉头分火帽内嵌于燃烧杯内，炉头分火帽为两段式阶梯轴结构，炉头分火帽的小轴颈段插入混合气扩张腔的前段，炉头分火帽的大轴颈段与混合气扩张腔的腔壁的前端面之间存在间隙，炉头分火帽的小轴颈段上均匀分布有多个轴向设置的通槽结构的燃气导流槽进而形成多个混合气稳流通道，混合气稳流通道前端的开口为内焰喷口，炉头分火帽的大轴径段上均匀分布有多个轴向设置的通槽结构的稳焰燃气槽，稳焰燃气槽前端的开口为外焰喷口，混合气稳流通道与外焰喷口的数量相等，混合气稳流通道与外焰喷口错开分布，燃烧杯中位于炉头分火帽的前端面前方的部分为主火焰喷口，内焰喷口和外焰喷口均与主火焰喷口连通。

进一步的技术方案为：

混合气稳流通道的宽度为2mm、深度W1为3.5mm，外焰喷口的宽度为2mm、深度W2为3毫米。

本实用新型提供的化工窑炉稳焰燃烧单元，混合气体从主火焰喷口和内焰喷口喷出，稳焰燃气从燃烧头的边缘的外焰喷口喷出，在火焰喷射的速度上，主火焰喷口的喷射速度最快，内焰喷口的喷射速度次之，外焰喷口的喷射速度最慢，形成不同速度的火焰，起到稳焰的作用。本实用新型的结构保证了燃气的充分燃烧并不会发生回火，解决了燃气流速快易回火的问题。使燃气燃烧充分，节能效果可提高10％，同时降低了氮氧化合物排放含量，达到了节能减排的效果。

附图说明

图1为本实用新型提供的化工窑炉稳焰燃烧单元的纵向剖视图。

图中：1.燃气接口，2.燃气管，3.燃气喷嘴，4.空燃收缩混合腔，5.混合气通道腔，6.混合气扩张腔，7.混合气稳流通道，8.内焰喷口，9.外焰喷口，10.主火焰喷口，11.燃烧杯，12.炉头分火帽。

具体实施方式

本实用新型提供的一种化工窑炉稳焰燃烧单元，如图1所示，包括一个燃气管2、设置在燃气管2后端并与外部燃气连通的燃气接口1、设置在燃气管2前端的燃气喷嘴3、与燃气喷嘴3连通的空燃收缩混合腔4、与空燃收缩混合腔4连通的混合气通道腔5、与混合气通道腔5连通的混合气扩张腔6以及安装在混合气扩张腔6前端的燃烧头，燃烧头由环形的中空的燃烧杯11和置于燃烧杯11内的中空的炉头分火帽12组成，炉头分火帽12内嵌于燃烧杯11内，炉头分火帽12为两段式阶梯轴结构，炉头分火帽12的小轴颈段插入混合气扩张腔6的前段，炉头分火帽12的大轴颈段与混合气扩张腔6的腔壁的前端面之间存在间隙，炉头分火帽12的小轴颈段上均匀分布有多个轴向设置的通槽结构的燃气导流槽进而形成多个混合气稳流通道7，混合气稳流通道7前端开口为内焰喷口8，炉头分火帽12的大轴径段上均匀分布有多个轴向设置的通槽结构的稳焰燃气槽，稳焰燃气槽前端的开口为外焰喷口9，本实施例中，混合气稳流通道7与外焰喷口9的数量均为24个，混合气稳流通道7与外焰喷口9错开分布，本实施例中，混合气稳流通道7的宽度为2mm、深度W1为3.5mm，外焰喷口9的宽度为2mm、深度W2为3毫米。燃烧杯11中位于炉头分火帽12的前端面前方的部分为主火焰喷口10，内焰喷口8和外焰喷口9均与主火焰喷口10连通。