專利名稱：乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種熱工設(shè)備，特別是關(guān)于一種以乳化焦?jié){為燃料的燃燒裝置。
背景技術(shù)：
目前，能源危機已經(jīng)成為全世界人民關(guān)注的問題。能夠被人類利用的自然能源越來越少，但人類對能源的需求量卻越來越大。因此世界各國都在進行能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，以最大限度的節(jié)約現(xiàn)有的能源。同時，環(huán)境污染問題近年來也變成了全世界人民關(guān)注的焦點。世界各國都在努力地調(diào)整工業(yè)結(jié)構(gòu)，開發(fā)和提倡清潔污染小的綠色環(huán)保能源。
因此，人們在不斷的尋求新的清潔能源。一般地，熱工設(shè)備(比如各類鍋爐設(shè)備、窯爐設(shè)備)目前采用的較為清潔的能源主要是油、天然氣或煤氣等，但是，這使鍋爐設(shè)備的燃料費用大幅度上升，嚴重影響了使用和制造熱工設(shè)備的企業(yè)的生存。
為此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員都在努力地開發(fā)新的可用能源。價格低廉、高效潔凈的乳化焦?jié){燃料逐漸成為了本領(lǐng)域中的新寵。在熱工設(shè)備中采用乳化焦?jié){燃料既能合理的利用自然資源，又能降低鍋爐設(shè)備的燃料費用，因此世界各國都在大力推廣乳化焦?jié){燃燒技術(shù)。
然而，乳化焦?jié){燃燒時存在著火困難、易結(jié)焦、積灰、火焰發(fā)散、難以燃盡的問題，業(yè)界在不斷的開發(fā)能夠有效燃燒乳化焦?jié){的鍋爐設(shè)備。如中國專利第CN02135439.1號所揭示的一種水焦?jié){燃燒技術(shù)，其包括預(yù)燃室及其壁上的兩次風(fēng)切向進風(fēng)口，切向兩次風(fēng)速為25～40m/s，在預(yù)燃室的一端置有一次風(fēng)旋流燃燒器，一次風(fēng)的旋流強度大于3.0，旋流燃燒器中心區(qū)域安置水焦?jié){霧化噴槍，由其將進入預(yù)燃室的水焦?jié){霧化成60～100μm粒度，預(yù)燃室的另一端是連接工業(yè)窯爐或鍋爐的開放口，預(yù)燃室內(nèi)溫度至少要達到950～1000℃溫度后，確保水焦?jié){穩(wěn)定著火燃燒。又如中國專利第CN03113078.X號所揭示的一種水焦?jié){旋流燃燒裝置，由噴槍、燃燒室、切向風(fēng)進口所組成，旋風(fēng)筒燃燒室為圓筒狀，水焦?jié){噴槍設(shè)在旋風(fēng)筒燃燒室的一端，一次切向風(fēng)進口、兩次切向風(fēng)進口順序設(shè)置在水焦?jié){噴槍下游的旋風(fēng)筒燃燒室的壁上，在旋風(fēng)筒燃燒室的另一端設(shè)有旋風(fēng)筒燃燒室出口。但是，上述兩個專利所揭示的水焦?jié){燃燒裝置和方法存在著缺陷，首先，它們形成的燃燒動力場是細長的、不飽滿的，不能保證水焦?jié){顆粒充分的與空氣接觸并燃燒，燃燒效率不高，一旦水焦?jié){顆粒燃燒不充分，其離開燃燒室以后，隨著溫度的下降，其將在爐壁或者管道壁上結(jié)焦，結(jié)焦達到一定程度后，將降低設(shè)備的傳熱效率，嚴重的還將造成安全事故；其次，僅采用一個水焦?jié){噴槍，而不設(shè)置其它引燃裝置，原則上是沒有辦法將水焦?jié){直接點燃的，即使采用先燃油再換水焦?jié){噴槍的方法實際上也不能將水焦?jié){點燃；此外，上述兩個專利的一次風(fēng)與切向風(fēng)采用的空氣沒有進行區(qū)分，若一次風(fēng)的空氣不進行加熱，則會導(dǎo)致燃燒不劇烈，若切向風(fēng)不采用冷空氣，則就不能達成有效降低燃燒室內(nèi)壁溫度并避免結(jié)焦的效果；最后，上述兩個專利都未提供降低乳化焦?jié){燃燒過程中氮氧化物生成的方法和裝置。
此外，乳化焦?jié){含氮量高，燃燒后將產(chǎn)生大量的氮氧化物，比如一氧化氮、二氧化氮等，這些氮氧化物化合物排放到空氣中將造成大氣污染。比如，一氧化氮為無色無臭氣體，它一般不會對人體產(chǎn)生有害影響，但當(dāng)它轉(zhuǎn)變成二氧化氮時，就具有腐蝕性和生理刺激作用；當(dāng)二氧化氮含量在100ppm以上時，幾分鐘就能致人和動物死命，吸入濃度為5ppm(即9.4mg/m2)的二氧化氮，幾分鐘就能造成呼吸系統(tǒng)失調(diào)；并且，氮氧化物將會引起光化學(xué)煙霧，比如，當(dāng)HC和NOX在大氣環(huán)境中受強烈太陽光紫外線照射后，產(chǎn)生一種復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)，生成一種新的污染物一光化學(xué)煙霧。1952年12月倫敦發(fā)生的光化學(xué)煙霧，4天中死亡人數(shù)較常年同期約多4000，45歲以上的死亡最多，約為平時的3倍，1歲以下的約為平時的2倍。事件發(fā)生的一周中，因支氣管炎、冠心病、肺結(jié)核和心臟衰弱者死亡分別為事件前一周同類死亡人數(shù)的9.3倍、2.4倍、5.5倍和2.8倍。
因此，世界各國都對氮氧化物的排放量作出了嚴格的限制。所以，針對乳化焦?jié){含氮量高的特點，必須采用各種措施降低乳化焦?jié){燃燒過程中氮氧化物的生成。
目前可以用于減少氮氧化物的生成的方法和裝置主要是針對煤的燃燒。如中國專利第97199607號所揭示的一種粉煤燃燒器，它具有一在主區(qū)域和輔助區(qū)域之間起緩沖作用的過渡區(qū)域。過渡區(qū)域通過在主區(qū)域和輔助區(qū)域之間提供受限制的回流區(qū)域，從而改善對燃燒器附近的混合和火焰穩(wěn)定性的控制。這些受限制的回流區(qū)域?qū)⒎懦龅牡趸锼突氐饺紵鞒隹诟浇囊回氀醺邷胤纸鈪^(qū)域以還原成分子氮，從而降低排放和未燃盡燃料的損失。從上述內(nèi)容可以看出，首先，這種燃燒器結(jié)構(gòu)只適合用于粉煤的燃燒而不適合于乳化焦?jié){的燃燒；其次，這種燃燒器是通過專門的貧氧高溫分解區(qū)域?qū)⒌趸镞€原成分子氮，其結(jié)構(gòu)和工藝復(fù)雜。
因此，提供一種燃燒穩(wěn)定的、效率高的、并且可以有效降低排入大氣的尾氣中氮氧化物含量的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置成為了業(yè)界需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠有效降低燃燒過程中氮氧化物生成的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置。
本發(fā)明的一種技術(shù)方案是提供一種乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，包括由前端壁、后端壁、以及側(cè)壁圍成的殼體，殼體的內(nèi)部形成一圓筒狀的燃燒空間，前端壁上設(shè)置有一個乳化焦?jié){燃燒器、以及至少一個油燃燒器和/或至少一個氣體燃燒器，乳化焦?jié){燃燒器設(shè)置在前端壁的中央，乳化焦?jié){燃燒器設(shè)有用于向燃燒空間內(nèi)輸送已預(yù)熱空氣的一次配風(fēng)口，其中，殼體的側(cè)壁上間隔設(shè)置兩組或者兩組以上用于向燃燒空間內(nèi)輸送未預(yù)熱空氣且總流量為已預(yù)熱空氣流量的0.05～0.15倍的切向風(fēng)進口，每組切向風(fēng)進口包括兩個或兩個以上的且使送入燃燒空間的切向風(fēng)沿殼體側(cè)壁的內(nèi)表面形成環(huán)流的切向風(fēng)進口，后端壁的內(nèi)壁到前端壁的內(nèi)壁之間的垂直距離為燃燒空間的內(nèi)直徑的2倍到5倍。
其中，所謂已預(yù)熱空氣是指經(jīng)過適當(dāng)加熱的空氣，加熱可以采用專門設(shè)備進行，也可以在該燃燒裝置的尾部管道內(nèi)設(shè)置余熱利用裝置，利用煙氣的余熱將空氣加熱到一定的溫度，以便提高燃燒效率。所謂未預(yù)熱空氣是指溫度較低的空氣，可以直接采用周圍環(huán)境中的空氣也可以采用專門裝置進行適當(dāng)冷卻，以便有效降低燃燒室內(nèi)壁溫度并避免結(jié)焦。切向風(fēng)的總流量采用一次配風(fēng)流量的0.05～0.15倍是為了控制燃燒室內(nèi)的過量空氣系數(shù)，以便降低氮氧化合物的生成。并且，穩(wěn)定、飽滿、高速旋轉(zhuǎn)、混合劇烈、充分避免結(jié)焦的燃燒動力場保證了在較低過量空氣系數(shù)的情況下仍然能充分高效地燃燒。
具體地，兩組或者兩組以上的切向風(fēng)進口分別位于殼體的相互平行的兩個或者兩個以上的橫截面上，最靠近前端壁的橫截面位于前端壁的內(nèi)壁到后端壁的內(nèi)壁之間的垂直距離的六分之一到三分之一處，最靠近后端壁的橫截面位于前端壁的內(nèi)壁到后端壁的內(nèi)壁之間的垂直距離的二分之一到五分之四處。優(yōu)選地，殼體的側(cè)壁上間隔設(shè)置兩組用于向燃燒空間內(nèi)輸送未預(yù)熱的且總流量為已預(yù)熱空氣的0.08～0.12倍的切向風(fēng)進口。兩組切向風(fēng)進口分別位于殼體的相互平行的兩個橫截面上，靠近前端壁的橫截面位于前端壁的內(nèi)壁到后端壁的內(nèi)壁之間的垂直距離的五分之一到四分之一處，靠近后端壁的橫截面位于前端壁的內(nèi)壁到后端壁的內(nèi)壁之間的垂直距離的二分之一到三分之二處。
可供選擇地，殼體的側(cè)壁上可以間隔設(shè)置三組或者三組以上且總流量為已預(yù)熱空氣流量的0.06～0.1倍的切向風(fēng)進口。
可供選擇地，每組切向風(fēng)進口可以包括三個或三個以上的等間隔分布的切向風(fēng)進口。
可供選擇地，乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置包括一個乳化焦?jié){燃燒器、一個油燃燒器以及一個氣體燃燒器，其中，油燃燒器和氣體燃燒器設(shè)置在乳化焦?jié){燃燒器下方。氣體燃燒器可以燃燒天然氣或液化氣。
可供選擇地，前端壁上可以設(shè)置兩個或兩個以上的乳化焦?jié){燃燒器、兩個或兩個以上的油燃燒器、以及兩個或兩個以上的氣體燃燒器。
優(yōu)選地，后端壁的內(nèi)壁到前端壁的內(nèi)壁之間的垂直距離為燃燒空間的內(nèi)直徑的2.5倍到4倍，后端壁的中央開設(shè)一出口，該出口的直徑為燃燒空間的內(nèi)直徑的四分之一到三分之一。各個切向風(fēng)進口的開設(shè)方向與側(cè)壁的內(nèi)壁輪廓線相切，各個切向風(fēng)進口的孔直徑小于等于燃燒空間的內(nèi)直徑的六分之一。
可供選擇地，乳化焦?jié){燃燒器噴出的乳化焦?jié){的霧化分散角度大于等于90度小于等于150度，比如120度或150度。
優(yōu)選地，油燃燒器、氣體燃燒器均設(shè)有配風(fēng)口，其中，至少在乳化焦?jié){燃燒器的配風(fēng)口設(shè)置有旋流配風(fēng)器。
優(yōu)選地，在殼體的內(nèi)壁填敷硅酸鋁纖維保溫層和磷酸鹽耐火混凝土；在前端壁和側(cè)壁各布置至少一個觀火孔；在殼體上方設(shè)置一個測量燃燒空間內(nèi)溫度的測點，以便于監(jiān)測和自動控制。
優(yōu)選地，切向風(fēng)進口形成的旋流空氣的旋轉(zhuǎn)方向與旋流配風(fēng)器噴入的空氣的旋轉(zhuǎn)方向相同，比如都為逆時針方向。
優(yōu)選地，本發(fā)明的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置進一步包括自能控制系統(tǒng)，進行全自動化運行，可以自動調(diào)節(jié)各股風(fēng)所占的比例以適應(yīng)不同負荷下的燃燒要求。并配上先進的大屏顯示的人機對話界面，只要輕觸屏上的功能鍵，就可按每一步完成操作，顯示系統(tǒng)可監(jiān)控設(shè)備的運行狀態(tài)和實時信息，故障顯示及記錄。
本發(fā)明的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置可用于其他各種類型的鍋爐設(shè)備或者窯爐設(shè)備，比如蒸汽相變鍋爐、水浴爐、陶瓷熱風(fēng)爐、冶金反射爐、玻璃窯、導(dǎo)熱油爐、工業(yè)鍋爐、油田注氣爐等。
本發(fā)明的有益效果是首先，切向風(fēng)的總流量采用一次配風(fēng)流量的0.05～0.15倍使燃燒室內(nèi)的過量空氣系數(shù)保持在較低的水平，充分降低氮氧化合物的生成；其次，后端壁的內(nèi)壁到前端壁的內(nèi)壁之間的垂直距離為燃燒空間的內(nèi)直徑的2倍到5倍從而形成了一個粗短、飽滿的燃燒動力場，可以在燃燒室中形成一種火球狀燃燒；此外，側(cè)旋風(fēng)使得由乳化焦?jié){燃燒器噴入的乳化焦?jié){霧滴做高速旋轉(zhuǎn)，一方面穩(wěn)定燃燒工況，另一方面將已經(jīng)燃燒的高溫火焰抽吸到穩(wěn)燃室前端，有效地解決水焦?jié){的著火和燃燼問題，燃料和空氣混合劇烈，燃燒溫度高，燃燼率高，在較高的旋流強度使的燃料和空氣混合強烈，可以在較小的過?？諝庀禂?shù)下實現(xiàn)完全燃燒，從而降低氮氧化物的生成；進一步地，側(cè)旋風(fēng)分級逐次加入燃燒中，可以實現(xiàn)分級燃燒，局部低溫，提高燃燒過程中的脫硫效率；最后，采用兩組四個切向風(fēng)進口，并流入冷空氣，形成切向旋轉(zhuǎn)空氣流，既增強了乳化焦?jié){霧滴混合燃燒強度，又降低了殼體內(nèi)壁的溫度，避免了乳化焦?jié){霧滴在殼體內(nèi)壁上結(jié)焦，同時，切向旋流還可以將乳化焦?jié){火炬包裹在其中，避免其直接與殼體內(nèi)壁接觸。
以下結(jié)合附圖和實施例，來進一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明不局限于這些實施例，任何在本發(fā)明基本精神上的改進或替代，仍屬于本發(fā)明權(quán)利要求書中所要求保護的范圍。


圖1是本發(fā)明的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置的縱向剖視示意圖。
圖2是圖1中沿A-A線的橫向剖視示意圖。
具體實施例方式
實施例1請參照圖1及圖2，本發(fā)明的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，用于燃燒乳化焦?jié){，其包括殼體10、乳化焦?jié){燃燒器70、油燃燒器以及氣體燃燒器(圖未示)。
殼體10由前端壁20、后端壁40、以及側(cè)壁60圍成。殼體10為圓筒狀，殼體10的內(nèi)部形成一圓筒狀的燃燒空間30。后端壁40的內(nèi)壁到前端壁20的內(nèi)壁之間的垂直距離為燃燒空間30的內(nèi)直徑的3倍。
殼體前端壁20上均勻設(shè)有乳化焦?jié){燃燒器70以及油燃燒器和氣體燃燒器其中，乳化焦?jié){燃燒器70設(shè)置在前端壁20的中央，油燃燒器和氣體燃燒器設(shè)置在乳化焦?jié){燃燒器70的下方。乳化焦?jié){燃燒器70以及油燃燒器和氣體燃燒器均設(shè)有用于向燃燒空間30內(nèi)輸送已預(yù)熱空氣的一次配風(fēng)口(圖未示)，并且，乳化焦?jié){燃燒器70設(shè)有旋流配風(fēng)器。
殼體后端壁40的中央開設(shè)一出口44，該出口44的直徑長度為燃燒空間30的內(nèi)直徑的四分之一。
殼體側(cè)壁60上間隔設(shè)置兩組用于向燃燒空間30內(nèi)輸送未預(yù)熱空氣切向風(fēng)進口610、620。兩組切向風(fēng)進口分別位于殼體10的相互平行的兩個橫截面上，靠近前端壁20的其中一個橫截面位于前端壁20的內(nèi)壁到后端壁40的內(nèi)壁之間的垂直距離的大約四分之一處，靠近后端壁40的其中一個橫截面位于前端壁20的內(nèi)壁到后端壁40的內(nèi)壁之間的垂直距離的大約三分之二處。其中，各個切向風(fēng)進口610、620的開口方向與側(cè)壁60的內(nèi)壁輪廓線相切，各個切向風(fēng)進口610、620的孔直徑約等于燃燒空間30的內(nèi)直徑的十分之一。各組切向風(fēng)進口610、620分別形成的旋流空氣的旋轉(zhuǎn)方向與旋流配風(fēng)器噴入的空氣的旋轉(zhuǎn)方向相同，均為逆時針方向。
為了降低乳化焦?jié){燃燒過程中氮氧化合物的生成，各個切向風(fēng)進口610、620向燃燒空間30內(nèi)輸送的未預(yù)熱空氣的總流量約為乳化焦?jié){燃燒器70的一次配風(fēng)口向燃燒空間30內(nèi)輸送的已預(yù)熱空氣的0.1倍。
為了進一步提高燃燒效率，乳化焦?jié){燃燒器70以及油燃燒器和氣體燃燒器的一次配風(fēng)口向燃燒空間30內(nèi)輸送的均為已預(yù)熱的溫度較高的空氣。
為了降低殼體10內(nèi)壁溫度，避免乳化焦?jié){霧滴在殼體10內(nèi)壁上結(jié)焦，各個切向風(fēng)進口610、620向燃燒空間30內(nèi)輸送的均為未預(yù)熱的溫度較低的空氣。
為了使乳化焦?jié){霧滴在燃燒空間30內(nèi)做高速旋轉(zhuǎn)，以便乳化焦?jié){霧滴和空氣劇烈混合燃燒從而在較小的過?？諝庀禂?shù)下充分提高燃燼率，各個切向風(fēng)進口610、620向燃燒空間30內(nèi)輸送的切向風(fēng)的風(fēng)速為30米/秒。
為了充分地將乳化焦?jié){霧化分散，以便乳化焦?jié){霧滴充分地和空氣混合形成一個粗短的火球狀燃燒動力場從而提高燃燒效率，乳化焦?jié){燃燒器噴出的乳化焦?jié){的霧化分散角度選用大約150度。
此外，在殼體10的內(nèi)壁填敷硅酸鋁纖維保溫層和磷酸鹽耐火混凝土以便于防火和保溫。在前端壁20和側(cè)壁60各布置一個觀火孔(圖未示)。在殼體10的前段、中段和后段分別設(shè)置一個測量燃燒空間內(nèi)溫度大小的溫度傳感器(圖未示)，分別監(jiān)測燃燒空間各個區(qū)段的燃燒狀況，以便于組合分析和自動控制。
運行過程是，先點著氣體燃燒器，然后依靠氣體燃燒器點著油燃燒器，油燃燒器穩(wěn)定后關(guān)閉氣體燃燒器；當(dāng)燃燒空間30內(nèi)的爐溫升到約650～700℃后，開始由供漿系統(tǒng)向乳化焦?jié){燃燒器70輸送乳化焦?jié){，乳化焦?jié){燃燒器70將乳化焦?jié){霧滴噴入燃燒空間30內(nèi)，并在旋流配風(fēng)器和切向風(fēng)進口610、620的作用下，與空氣充分的混合從而形成一個強大的旋轉(zhuǎn)燃燒動力場，有效地解決了水焦?jié){揮發(fā)分低，難著火的技術(shù)難題；當(dāng)乳化焦?jié){燃燒器70穩(wěn)定燃燒后關(guān)閉油燃燒器。
實施例2本實施例與實施例1相似，不同之處在于后端壁40的內(nèi)壁到前端壁20的內(nèi)壁之間的垂直距離為燃燒空間30的內(nèi)直徑的4倍。
各個切向風(fēng)進口向燃燒空間30內(nèi)輸送的切向風(fēng)的風(fēng)速為28米/秒。殼體10的側(cè)壁上間隔設(shè)置三組且總流量為已預(yù)熱空氣流量的0.08倍的切向風(fēng)進口。
乳化焦?jié){燃燒器噴出的乳化焦?jié){的霧化分散角度選用大約120度。
各組切向風(fēng)進口610、620分別形成的旋流空氣的旋轉(zhuǎn)方向與旋流配風(fēng)器噴入的空氣的旋轉(zhuǎn)方向相同，均為順時針方向。
實施例3本實施例與實施例1相似，不同之處在于后端壁40的內(nèi)壁到前端壁20的內(nèi)壁之間的垂直距離為燃燒空間30的內(nèi)直徑的3.5倍。
各個切向風(fēng)進口向燃燒空間30內(nèi)輸送的切向風(fēng)的風(fēng)速為45米/秒。各個切向風(fēng)進口向燃燒空間30內(nèi)輸送的切向風(fēng)的總流量為已預(yù)熱空氣流量的0.13倍。
在殼體10上設(shè)置一個測量燃燒空間內(nèi)溫度大小的溫度傳感器以便于監(jiān)測和自動控制。
實施例4本實施例與實施例1相似，不同之處在于每組切向風(fēng)進口610、620包括三個等間隔分布的切向風(fēng)進口。
后端壁40的內(nèi)壁到前端壁20的內(nèi)壁之間的垂直距離為燃燒空間30的內(nèi)直徑的2.5倍。
各個切向風(fēng)進口向燃燒空間30內(nèi)輸送的切向風(fēng)的風(fēng)速為35米/秒。各個切向風(fēng)進口向燃燒空間30內(nèi)輸送的切向風(fēng)的總流量為已預(yù)熱空氣流量的0.11倍。
實施例5本實施例與實施例1相似，不同之處在于本發(fā)明的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置的進一步包括自能控制系統(tǒng)，其采用西門子中型可編程邏輯控制器，全自動化運行，可以自動調(diào)節(jié)各股風(fēng)所占的比例以適應(yīng)不同負荷下的燃燒要求。并配置人機對話界面，只要輕觸屏上的功能鍵，就可按每一步完成操作，顯示系統(tǒng)可監(jiān)控設(shè)備的運行狀態(tài)和實時信息，故障顯示及記錄。
智能控制系統(tǒng)具有蒸汽超溫、蒸汽超壓、煙道超溫、管壁超溫、柱塞泵進口水壓低、系統(tǒng)水流量低、柱塞泵油壓低、高壓風(fēng)風(fēng)壓低、鼓風(fēng)機風(fēng)壓低、無火焰信號、漿壓低、漿壓高、漿流量低、鼓風(fēng)機故障、供漿泵故障、輸漿泵故障、漿罐漿料低、漿罐漿料高、柱塞泵電機故障、壓力傳感器故障等各路傳感器故障自動保護功能，可無人值守。
實施例6本實施例與實施例1相似，不同之處在于前端壁20上均勻設(shè)置三個乳化焦?jié){燃燒器70、兩個油燃燒器、以及一個氣體燃燒器。其中，油燃燒器、氣體燃燒器的一次配風(fēng)口也設(shè)有旋流配風(fēng)器。
此外，本發(fā)明的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置進一步包括主送風(fēng)系統(tǒng)和副送風(fēng)系統(tǒng)。主送風(fēng)系統(tǒng)由主鼓風(fēng)機、空氣預(yù)熱器、風(fēng)道、旋流配風(fēng)器等組成。主送風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)過程為所需的燃燒空氣，經(jīng)鼓風(fēng)機加壓，經(jīng)過空氣預(yù)熱器加溫到100℃左右，由主風(fēng)道分流器分別送到乳化焦?jié){燃燒器70、油燃燒器和氣體燃燒器，其中每個乳化焦?jié){燃燒器70按比例分配成為旋轉(zhuǎn)風(fēng)和直流風(fēng)，提供燃燒所需大部分空氣。副送風(fēng)系統(tǒng)由小鼓風(fēng)機經(jīng)風(fēng)道不經(jīng)加熱直接進入切向風(fēng)進口，產(chǎn)生切向旋流的冷風(fēng)。
權(quán)利要求
1.一種乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，包括由前端壁、后端壁、以及側(cè)壁圍成的殼體，所述殼體的內(nèi)部形成一圓筒狀的燃燒空間，所述前端壁上設(shè)置有一個乳化焦?jié){燃燒器、以及至少一個油燃燒器和/或至少一個氣體燃燒器，所述乳化焦?jié){燃燒器設(shè)置在所述前端壁的中央，所述乳化焦?jié){燃燒器設(shè)有用于向所述燃燒空間內(nèi)輸送已預(yù)熱空氣的一次配風(fēng)口，其特征在于，所述殼體的側(cè)壁上間隔設(shè)置兩組或者兩組以上用于向所述燃燒空間內(nèi)輸送未預(yù)熱空氣的切向風(fēng)進口，所述未預(yù)熱空氣的總流量為所述已預(yù)熱空氣流量的0.05～0.15倍，所述每組切向風(fēng)進口包括兩個或兩個以上的、使送入所述燃燒空間的切向風(fēng)沿所述殼體側(cè)壁的內(nèi)表面形成環(huán)流的切向風(fēng)進口，所述后端壁的內(nèi)壁到所述前端壁的內(nèi)壁之間的垂直距離為所述燃燒空間的內(nèi)直徑的2倍到5倍。
2.如權(quán)利要求1所述的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，其特征在于，所述兩組或者兩組以上的切向風(fēng)進口分別位于所述殼體的相互平行的兩個或者兩個以上的橫截面上；其中，最靠近所述前端壁的橫截面位于所述前端壁的內(nèi)壁到所述后端壁的內(nèi)壁之間的距離的六分之一到三分之一處，最靠近所述后端壁的橫截面位于所述前端壁的內(nèi)壁到所述后端壁的內(nèi)壁之間的距離的二分之一到五分之四處。
3.如權(quán)利要求2所述的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，其特征在于，所述殼體的側(cè)壁上間隔設(shè)置兩組且總流量為所述已預(yù)熱空氣的0.08～0.12倍的切向風(fēng)進口。
4.如權(quán)利要求3所述的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，其特征在于，所述兩組切向風(fēng)進口分別位于所述殼體的相互平行的兩個橫截面上；其中，靠近所述前端壁的橫截面位于所述前端壁的內(nèi)壁到所述后端壁的內(nèi)壁之間的距離的五分之一到四分之一處，靠近所述后端壁的橫截面位于所述前端壁的內(nèi)壁到所述后端壁的內(nèi)壁之間的距離的二分之一到三分之二處。
5.如權(quán)利要求1所述的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，其特征在于，所述每組切向風(fēng)進口包括三個或三個以上的等間隔分布的切向風(fēng)進口，所述各組切向風(fēng)進口的未預(yù)熱空氣總流量為所述已預(yù)熱空氣流量的0.06～0.1倍。
6.如權(quán)利要求1所述的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，其特征在于，所述乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置包括一個所述乳化焦?jié){燃燒器、一個所述油燃燒器以及一個所述氣體燃燒器，其中，所述油燃燒器和所述氣體燃燒器設(shè)置在所述乳化焦?jié){燃燒器下方。
7.如權(quán)利要求1所述的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，其特征在于，所述后端壁的內(nèi)壁到所述前端壁的內(nèi)壁之間的垂直距離為所述燃燒空間的內(nèi)直徑的2.5倍到4倍，所述后端壁的中央開設(shè)一出口，該出口的直徑為所述燃燒空間的內(nèi)直徑的四分之一到三分之一。
8.如權(quán)利要求1所述的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，其特征在于，所述各個切向風(fēng)進口的開設(shè)方向與所述側(cè)壁的內(nèi)壁輪廓線相切，所述各個切向風(fēng)進口的孔直徑小于等于所述燃燒空間的內(nèi)直徑的六分之一。
9.如權(quán)利要求1所述的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，其特征在于，所述乳化焦?jié){燃燒器噴出的乳化焦?jié){的霧化分散角度大于等于90度小于等于150度。
10.如權(quán)利要求1所述的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，其特征在于，所述乳化焦?jié){燃燒器、所述油燃燒器、所述氣體燃燒器均設(shè)有配風(fēng)口，其中，至少在所述乳化焦?jié){燃燒器的配風(fēng)口設(shè)置有旋流配風(fēng)器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置，包括由前端壁、后端壁、以及側(cè)壁圍成的殼體，殼體的內(nèi)部形成一圓筒狀的燃燒空間，前端壁上設(shè)置有至少一個乳化焦?jié){燃燒器、以及至少一個油燃燒器和/或至少一個氣體燃燒器，乳化焦?jié){燃燒器設(shè)有用于向燃燒空間內(nèi)輸送已預(yù)熱空氣的一次配風(fēng)口，其中，殼體的側(cè)壁上間隔設(shè)置兩組或者兩組以上用于向燃燒空間內(nèi)輸送未預(yù)熱的且總流量為已預(yù)熱空氣流量的0.06～0.1倍的切向風(fēng)進口，每組切向風(fēng)進口包括等間隔分布的三個或三個以上的切向風(fēng)進口，后端壁的內(nèi)壁到前端壁的內(nèi)壁之間的垂直距離為燃燒空間的內(nèi)直徑的2倍到4倍。本發(fā)明的乳化焦?jié){貧氧燃燒裝置在較低過量空氣系數(shù)的情況下仍然能充分高效地燃燒。
文檔編號F23D23/00GK101029730SQ20061012439
公開日2007年9月5日 申請日期2006年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月25日
發(fā)明者常厚春, 李祖芹, 馬革, 劉效洲 申請人:廣州迪森熱能技術(shù)股份有限公司