背景技術(shù)：

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)一個實(shí)施方案，燃燒器系統(tǒng)包括：引燃燃燒器，該引燃燃燒器在爐中沿主燃料和燃燒空氣流軸線設(shè)置在遠(yuǎn)側(cè)位置處；和一個或多個主燃料噴嘴，該一個或多個主燃料噴嘴沿主燃料和燃燒空氣流軸線設(shè)置在近側(cè)位置處。引燃燃燒器被配置為支撐引燃火焰，并且一個或多個主燃料噴嘴被配置為支撐與引燃火焰接觸的主火焰。引燃燃燒器被設(shè)置成致使主燃料和燃燒空氣被引燃火焰點(diǎn)燃。

2、根據(jù)一個實(shí)施方案，燃燒器系統(tǒng)包括：主燃料源，該主燃料源沿爐的流軸線設(shè)置在近側(cè)位置處；引燃燃燒器，該引燃燃燒器沿流軸線設(shè)置在中間距離處；和遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器，該遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器沿流軸線設(shè)置在遠(yuǎn)側(cè)位置處；引燃燃燒器被配置為支撐引燃火焰以加熱遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器。主燃料源被配置為在遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器被至少部分地加熱之后向遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器提供主燃料。遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器被配置為保持由主燃料支撐的燃燒反應(yīng)的至少一部分。

3、根據(jù)一個實(shí)施方案，一種用于操作燃燒器系統(tǒng)的方法包括從由引燃燃燒器支撐的引燃火焰向遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器提供熱量，引燃火焰由引燃燃料提供燃料。遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器和引燃燃燒器設(shè)置在爐中并且彼此靠近，引燃燃燒器設(shè)置在遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器與一個或多個主燃料噴嘴之間，其中引燃燃燒器與遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器之間的距離小于引燃燃燒器與一個或多個主燃料噴嘴之間的距離。用于操作燃燒器系統(tǒng)的方法包括：將混合的主燃料和空氣引入遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器；以及在引燃燃燒器繼續(xù)支撐引燃火焰時，通過遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器保持混合的主燃料和空氣的燃燒反應(yīng)的至少一部分。

4、根據(jù)一個實(shí)施方案，一種用于操作燃燒器系統(tǒng)的方法包括：在遠(yuǎn)離爐底板的位置處跨爐體積的寬度的一部分支撐擴(kuò)散火焰；從爐底板附近的位置向爐體積提供燃燒空氣；從爐底板附近的一個或多個位置處的一個或多個主燃料噴嘴中的每一者輸出高壓主燃料射流；在主燃料和燃燒空氣從爐底板附近的位置行進(jìn)到遠(yuǎn)側(cè)位置的同時將主燃料與燃燒空氣混合；通過將混合的主燃料和空氣暴露于擴(kuò)散火焰來燃燒主燃料以產(chǎn)生主火焰。根據(jù)一個實(shí)施方案，主火焰由遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器保持，遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器比擴(kuò)散火焰更遠(yuǎn)離爐底板。

5、根據(jù)一個實(shí)施方案，一種燃燒系統(tǒng)包括：氧化劑源，該氧化劑源被配置成將氧化劑輸出到爐體積中；引燃燃燒器，該引燃燃燒器被配置為通過至少在預(yù)熱狀態(tài)期間輸出引燃燃料以支撐引燃擴(kuò)散火焰來支撐引燃火焰；和主燃料噴嘴，該主燃料噴嘴被配置為至少在預(yù)熱狀態(tài)完成之后在標(biāo)準(zhǔn)操作狀態(tài)期間將主燃料從近側(cè)位置輸出到爐體積中。燃燒系統(tǒng)包括遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器，該遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器定位在爐體積中以在預(yù)熱狀態(tài)期間由引燃火焰預(yù)熱，并且在標(biāo)準(zhǔn)操作狀態(tài)期間將主燃料和氧化劑的燃燒反應(yīng)保持在遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器附近。燃燒系統(tǒng)包括：燃燒傳感器，該燃燒傳感器被配置為感測燃燒系統(tǒng)的狀況并且生成指示燃燒系統(tǒng)的狀況的傳感器信號；和一個或多個致動器，該一個或多個致動器被配置為調(diào)整來自主燃料噴嘴的主燃料的流量，調(diào)整到引燃燃燒器的引燃燃料的流量，并且調(diào)整來自氧化劑源的氧化劑的流量。燃燒系統(tǒng)包括控制器，該控制器可通信地聯(lián)接到致動器和燃燒傳感器，該控制器被配置為從燃燒傳感器接收傳感器信號，并且控制致動器以響應(yīng)于傳感器信號并且根據(jù)存儲在聯(lián)接到控制器的非暫態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)中的軟件指令來調(diào)整引燃燃料、主燃料和氧化劑的流量。

6、根據(jù)一個實(shí)施方案，一種用于操作燃燒系統(tǒng)的計算系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的方法包括：在燃燒系統(tǒng)的預(yù)熱狀態(tài)期間，從引燃火焰?zhèn)鞲衅鹘邮罩甘居梢既剂虾脱趸瘎┑牧髦蔚臓t體積中的引燃火焰的狀況的傳感器信號；以及在預(yù)熱狀態(tài)期間接收來自遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器傳感器的傳感器信號，傳感器信號指示定位在爐體積中以便在預(yù)熱狀態(tài)期間將由引燃火焰預(yù)熱到操作溫度的遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器的溫度。該方法包括：響應(yīng)于來自引燃火焰?zhèn)鞲衅鞯膫鞲衅餍盘柌⑶腋鶕?jù)存儲在非暫態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)上的軟件指令，輸出控制信號以控制一個或多個致動器來調(diào)整引燃燃料的流量、調(diào)整氧化劑的流量或生成電弧來點(diǎn)燃引燃火焰；以及如果來自遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器傳感器的傳感器信號指示遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器已達(dá)到操作溫度，則輸出控制信號以控制一個或多個致動器以便使燃燒系統(tǒng)從預(yù)熱狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)操作狀態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)操作狀態(tài)對應(yīng)于支撐遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器中的主燃料和氧化劑的燃燒反應(yīng)并且根據(jù)存儲在非暫態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)上的軟件指令。該方法包括：在標(biāo)準(zhǔn)操作狀態(tài)期間從遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器傳感器接收指示遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器的狀況的傳感器信號；以及響應(yīng)于在標(biāo)準(zhǔn)操作狀態(tài)期間來自遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器傳感器的傳感器信號并且根據(jù)存儲在非暫態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)上的軟件指令，輸出控制信號以控制一個或多個致動器以便調(diào)整主燃料的流量或調(diào)整氧化劑的流量。

7、根據(jù)一個實(shí)施方案，一種低排放模塊化燃燒器系統(tǒng)包括一個或多個燃燒器模塊。每個燃燒器模塊包括：主燃料源，該主燃料源與所有其他燃料源分開閥控，主燃料源被配置為選擇性地遞送主燃料流以通過燃燒空氣的流進(jìn)行稀釋；主燃料點(diǎn)火器，該主燃料點(diǎn)火器被配置為致使從主燃料源發(fā)射的主燃料流點(diǎn)燃；遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器，該遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器與主燃料源和主燃料點(diǎn)火器通過相應(yīng)非零距離分開，遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器被配置為當(dāng)遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器處于或高于預(yù)定溫度時保持由主燃料流支撐的燃燒反應(yīng)；和預(yù)熱裝置，該預(yù)熱裝置被配置為將遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器預(yù)熱到預(yù)定溫度。低排放模塊化燃燒器系統(tǒng)包括：公共燃燒空氣源，該公共燃燒空氣源被配置為向多個燃燒器模塊中的每一者提供燃燒空氣；和壁，該壁環(huán)繞一個或多個燃燒器模塊的全部，壁被配置為橫向地包含對應(yīng)于一個或多個燃燒器模塊的燃燒流體。

8、根據(jù)一個實(shí)施方案，一種燃燒器包括：殼體，該殼體在基部處具有燃燒空氣入口；和燃燒器模塊，該燃燒器模塊定位在殼體內(nèi)。燃燒器模塊包括：入口，該入口被配置為聯(lián)接到主燃料源并且經(jīng)由殼體接收燃燒空氣；遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器，該遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器定位在殼體內(nèi)；和主噴嘴，該主噴嘴被配置為從入口接收主燃料的流，并且朝向遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器發(fā)射主燃料流。

9、根據(jù)一個實(shí)施方案，一種燃燒器系統(tǒng)包括：遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器，該遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器被配置為保持燃料和氧化劑的燃燒反應(yīng)；氧化劑管道，該氧化劑管道被配置為朝向遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器引導(dǎo)氧化劑；主燃料噴嘴，該主燃料噴嘴被取向成當(dāng)遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器的溫度高于預(yù)定溫度時，將主燃料的流引導(dǎo)到燃燒體積中以用于在主燃料噴嘴和遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器之間的稀釋區(qū)域中與氧化劑混合；和混合管，該混合管設(shè)置在稀釋區(qū)域中，并且在主燃料噴嘴與遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器之間從混合管入口通向混合管出口，混合管被形成為致使氧化劑和燃料的流動將煙道氣排出到混合管中以用于與燃料和氧化劑混合。

技術(shù)特征：

1.一種燃燒器系統(tǒng)，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒器系統(tǒng)，還包括將所述遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器支撐在所述爐中的支撐腿。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒器系統(tǒng)，其中所述遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器包括網(wǎng)狀陶瓷。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃燒器系統(tǒng)，其中所述遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器包括多個網(wǎng)狀纖維。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃燒器系統(tǒng)，其中所述遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器被配置為支撐所述主燃料和燃燒空氣在所述遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器的上游、下游和內(nèi)部的燃燒反應(yīng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃燒器系統(tǒng)，其中所述網(wǎng)狀纖維形成為網(wǎng)狀陶瓷泡沫。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃燒器系統(tǒng)，其中所述遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃燒器系統(tǒng)，其中所述穿孔被形成為所述網(wǎng)狀纖維之間的通道。

9.一種用于操作燃燒器系統(tǒng)的方法，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中從由所述引燃燃燒器支撐的所述引燃火焰向所述遠(yuǎn)側(cè)火焰保持器提供熱量包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及引燃穩(wěn)定燃燒器，根據(jù)一個實(shí)施方案，燃燒器系統(tǒng)包括：引燃燃燒器，該引燃燃燒器在爐中沿主燃料和燃燒空氣流軸線設(shè)置在遠(yuǎn)側(cè)位置處；和一個或多個主燃料噴嘴，該一個或多個主燃料噴嘴沿主燃料和燃燒空氣流軸線設(shè)置在近側(cè)位置處。引燃燃燒器被配置為支撐引燃火焰，并且一個或多個主燃料噴嘴被配置為支撐與引燃火焰接觸的主火焰。引燃燃燒器被設(shè)置成致使主燃料和燃燒空氣被引燃火焰點(diǎn)燃。

技術(shù)研發(fā)人員：科林·詹姆士·戴勒,唐納德·肯德里克,文卡特施·耶爾,道格拉斯·W·卡爾科夫,詹姆士·K·丹西
受保護(hù)的技術(shù)使用者：美一藍(lán)技術(shù)公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19