一种燃气分级低NOx高速烧嘴的制作方法

本技术涉及烧嘴，具体涉及一种燃气分级低nox高速烧嘴。

背景技术：

1、氮氧化物（nox）是燃烧过程排放的主要空气污染物之一，氮氧化物促使造成的烟雾会产生有害大气的反应产物，热工行业的高温环境是主要热力型nox排放的来源，随着环保意识的加强和环保标准的更加严格，如何降低热工行业的nox排放，特别是高温燃烧领域的nox排放，已成当务之急，目前部分低nox烧嘴采用半预混式烧嘴，该烧嘴通过将一次空气与燃气提前混合点燃并在燃烧处通入二次空气，从而起到分级燃烧的效果而降低nox的产生，但是半预混式烧嘴因为空气与燃气已提前混合而更容易被点燃，烧嘴的燃烧中心会更接近混合气体喷出口，具有回火的风险，并且导致二次空气对燃烧中心火焰的降温效果并不明显，导致烧嘴降低热力型nox的效果较差。

2、现有部分低nox的烧嘴并没有解决上述问题，例如一种空气分级型低nox高速烧嘴（公开号：cn210833054u公开日：2020-06-23），一种空气分级型低nox高速烧嘴，空气分级型低nox高速烧嘴包括烧嘴本体、烧嘴砖、空燃气管和倒流挡板，倒流挡板通过螺栓固定连接在烧嘴本体中的倒流挡板既能够将助燃风分级导入燃烧腔，又能够挡住燃烧腔中的高温热辐射，从而解决内部部件容易受高温损坏的问题，空燃气管穿过烧嘴本体，并且空燃气管顶端部分穿过倒流挡板，空燃气管用于传输燃烧所需要的天然气和一次风，烧嘴砖固定连接于烧嘴本体的顶端，并且烧嘴砖还固定连接在高温窑炉的内壁，烧嘴砖的特殊结构能够卷吸低氧含量烟气进入高速火焰，降低所述高速火焰的燃烧温度，从而减少nox的生成量。

3、上述空气分级型低nox高速烧嘴通过将空气分流至一部分与燃气混合，而另一部分空气分流至燃烧腔内，从而实现分级燃烧，但是该烧嘴的燃烧中心会更接近混合气体喷出口，具有回火的风险，并且分流至燃烧腔内的二次空气并不能有效地接触燃烧中心，导致该烧嘴燃烧中心火焰的降温效果并不理想，因此仍有改进空间。

技术实现思路

1、针对背景技术中存在的技术缺陷，本实用新型提出一种燃气分级低nox高速烧嘴，解决了上述技术问题以及满足了实际需求，具体的技术方案如下所示：

2、一种燃气分级低nox高速烧嘴，包括有主燃气管，所述主燃气管一端设有主燃气进口，所述主燃气管远离主燃气进口一端设有主燃气喷口；

3、所述主燃气管外套设有空气壳体，所述空气壳体外侧设有连通空气壳体内部的空气进口，所述空气壳体靠近主燃气喷口一端设有燃烧室，所述燃烧室与空气壳体内部相互连通；

4、所述主燃气喷口设有延伸至燃烧室内部的混合杯，所述混合杯外侧设有若干连通混合杯内侧的空气分级口；

5、所述空气壳体径向表面绕设有配气管，所述配气管设有若干辅燃气导管，每一所述辅燃气导管从配气管一侧向燃烧室延伸。

6、作为本实用新型进一步的技术方案，所述空气壳体靠近主燃气进口一端设有燃气壳体，所述主燃气管与燃气壳体固定连接。

7、作为本实用新型进一步的技术方案，所述主燃气管与空气壳体之间设有点火电极，所述点火电极与燃气壳体固定连接，所述点火电极从靠近主燃气进口一侧延伸至混合杯内。

8、作为本实用新型进一步的技术方案，所述燃烧室外侧设有烧嘴砖，所述空气壳体与烧嘴砖之间设有安装法兰。

9、作为本实用新型进一步的技术方案，所述燃烧室远离空气壳体一端设有燃烧室出口，每一所述辅燃气导管远离配气管一端均设有导管口，每一所述导管口均位于燃烧室出口径向侧面。

10、作为本实用新型进一步的技术方案，若干所述导管口设有同一与每一辅燃气导管连通的辅燃气环，所述辅燃气环外侧设有连通辅燃气环内部的辅燃气喷口。

11、作为本实用新型进一步的技术方案，所述配气管设有至少一个辅燃气进口。

12、作为本实用新型进一步的技术方案，若干所述空气分级口包括有若干第一空气口、若干第二空气口、若干第三空气口，若干所述第一空气口位于混合杯靠近主燃气喷口一端，若干所述第三空气口位于混合杯远离主燃气喷口一端，若干所述第二空气口位于若干第一空气口与若干第三空气口之间。

13、本实用新型具有的有益效果在于：

14、本实用新型通过混合杯上的若干空气分级口与混合杯与燃烧室之间的空隙实现助燃空气与燃气分级混合，当燃气与助燃空气燃烧时可以有效地降低燃烧时火焰的温度，同时可以避免燃气与助燃空气燃烧时的回火现象，并且可选地降低主燃气管输送的燃气同时通过若干辅燃气导管输送燃气，从而扩大燃烧反应区，可以进一步地降低燃烧时火焰的温度，从而更好地降低热力型nox产生的量。

技术特征：

1.一种燃气分级低nox高速烧嘴，包括有主燃气管（1），其特征在于：所述主燃气管（1）一端设有主燃气进口（11），所述主燃气管（1）远离主燃气进口（11）一端设有主燃气喷口（12）；

2.根据权利要求1所述的燃气分级低nox高速烧嘴，其特征在于：所述空气壳体（2）靠近主燃气进口（11）一端设有燃气壳体（22），所述主燃气管（1）与燃气壳体（22）固定连接。

3.根据权利要求2所述的燃气分级低nox高速烧嘴，其特征在于：所述主燃气管（1）与空气壳体（2）之间设有点火电极（7），所述点火电极（7）与燃气壳体（22）固定连接，所述点火电极（7）从靠近主燃气进口（11）一侧延伸至混合杯（4）内。

4.根据权利要求1所述的燃气分级低nox高速烧嘴，其特征在于：所述燃烧室（3）外侧设有烧嘴砖（31），所述空气壳体（2）与烧嘴砖（31）之间设有安装法兰（8）。

5.根据权利要求1所述的燃气分级低nox高速烧嘴，其特征在于：所述燃烧室（3）远离空气壳体（2）一端设有燃烧室出口（32），每一所述辅燃气导管（6）远离配气管（5）一端均设有导管口（61），每一所述导管口（61）均位于燃烧室出口（32）径向侧面。

6.根据权利要求5所述的燃气分级低nox高速烧嘴，其特征在于：若干所述导管口（61）设有同一与每一辅燃气导管（6）连通的辅燃气环（9），所述辅燃气环（9）外侧设有连通辅燃气环（9）内部的辅燃气喷口（91）。

7.根据权利要求1所述的燃气分级低nox高速烧嘴，其特征在于：所述配气管（5）设有至少一个辅燃气进口（51）。

8.根据权利要求1所述的燃气分级低nox高速烧嘴，其特征在于：若干所述空气分级口（41）包括有若干第一空气口（411）、若干第二空气口（412）、若干第三空气口（413），若干所述第一空气口（411）位于混合杯（4）靠近主燃气喷口（12）一端，若干所述第三空气口（413）位于混合杯（4）远离主燃气喷口（12）一端，若干所述第二空气口（412）位于若干第一空气口（411）与若干第三空气口（413）之间。

技术总结本技术公开了一种燃气分级低NOx高速烧嘴，包括有主燃气管、空气壳体、混合杯，燃烧室、辅燃气导管等，当燃气与助燃空气混合燃烧时，空气壳体内的助燃空气通过混合杯上的空气分级口以及混合杯与燃烧室之间的空隙与燃气分级混合，从而实现分级燃烧，通过降低燃烧时火焰的温度的原理降低热力型NOx产生的量，并且可选地降低主燃气管输送的燃气同时通过若干辅燃气导管输送燃气，从而扩大燃烧反应区，可以进一步地降低燃烧时火焰的温度，从而更好地降低热力型NOx产生的量。技术研发人员：王建中,魏长鸿,吕永超,颜磊受保护的技术使用者：佛山市科皓燃烧设备制造有限公司技术研发日：20230815技术公布日：2024/3/21