一种适用多燃料延迟混合低NOx烧嘴的制作方法

本发明涉及烧嘴领域，尤指一种适用多燃料延迟混合低nox烧嘴。

背景技术：

1、工业生产是经济发展的重要部分，但与此同时工业生产活动也是人类活动中最大的耗能板块，在全球能源危机和温室效应日益严峻的今天，需要往减少排放nox和使用清洁能源的方向发展。

2、如一种燃气分级低nox高速烧嘴（公开号：cn220624038u，公开日：2024-03-19），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。

3、但该烧嘴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，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，该种方式的分级次数较少抑制nox的生成力度不足，无法在使用清洁能源的同时较大限度降低nox产生的量。

技术实现思路

1、针对背景技术中存在的技术缺陷，本发明提出一种适用多燃料延迟混合低nox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、一种适用多燃料延迟混合低nox烧嘴，包括主燃气进口管、与所述主燃气进口管连接的主烧嘴芯、辅燃气进口管以及与所述辅燃气进口管连接的辅燃气系统，所述主燃气进口管远离辅燃气进口管的一侧设有空气壳体以及与所述空气壳体内部贯通的空气进口管，所述空气壳体远离主燃气进口管的一侧设有燃烧室；

3、所述主烧嘴芯包括沿主燃气流动方向依次连接的主燃气管、一次混合腔、混合盘与延迟壁面，所述主燃气管与一次混合腔之间设有主燃气喷口，所述一次混合腔的腔壁上设有一次风孔，所述混合盘沿中心往边沿分别依次设有二次风孔、三次风孔与四次风槽，所述延迟壁面上设有五次风孔，所述主燃气管与一次混合腔分别设于空气壳体内，所述混合盘与延迟壁面分别设于燃烧室内，所述混合盘上设有点火柱与点火电极。

4、作为本发明的进一步技术方案，所述主燃气进口管一端连接辅燃气进口管，另一端连接主燃气管，所述辅燃气系统的一端贯穿主燃气进口管连接辅燃气进口管，另一端设于所述主烧嘴芯内并连接有辅燃气喷管，所述辅燃气喷管远离辅燃气系统的一端延伸出主烧嘴芯外并设于燃烧室内。

5、作为本发明的进一步技术方案，所述主烧嘴芯还包括扰流盘，所述扰流盘设于延迟壁面远离混合盘的一侧且所述扰流盘设于燃烧室内，所述扰流盘上分布有多个均压孔，所述扰流盘呈圆环状设置并所述扰流盘设有电极位。

6、作为本发明的进一步技术方案，所述一次风孔沿一次混合腔的中轴线对称分布，所述主燃气管、一次混合腔、混合盘、延迟壁面与扰流盘沿同一中轴线设置。

7、作为本发明的进一步技术方案，所述混合盘设有点火焰检测孔、点火电极孔与点火柱孔，所述点火柱设于点火柱孔内，所述点火电极一端设于点火电极孔内，另一端贯穿空气壳体并往外延伸。

8、作为本发明的进一步技术方案，所述空气壳体靠近主燃气进口管的一端设有火焰检测。

9、作为本发明的进一步技术方案，所述燃烧室与空气壳体之间设有安装法兰，所述燃烧室外侧设有烧嘴砖，所述烧嘴砖设于安装法兰远离空气壳体的一侧，所述燃烧室设于烧嘴砖内。

10、作为本发明的进一步技术方案，所述混合盘呈圆环状设置，所述二次风孔、三次风孔与四次风槽分别贯穿混合盘厚度方向的两端，所述二次风孔、三次风孔与四次风槽分别沿混合盘中轴线均匀分布，所述二次风孔与三次风孔分别为旋流孔或直孔，所述四次风槽设于混合盘外边缘，且所述四次风槽为直槽或者旋流槽。

11、本发明具有的有益效果在于：

12、本发明设有主燃烧与辅燃烧的两套燃烧系统，可以同时使用两种不同种类燃气，从而实现不同炉温的燃烧状态，具有较高的灵活性与适应性，同时主烧嘴芯设计多个不同位置的风孔，对燃气与空气进行多级分配，从而使得燃气与空气延迟混合，较大限度减少高温区，降低燃烧温度，进而抑制nox的生成。

13、本发明针对不同热值或不同燃烧速度的不同燃气，采用不同炉温、不同的风孔、不同燃料火焰检测方式，并根据情况选择风孔的形状来选择延迟弱混或加强混合的方式，使得本发明能适用多种燃料，包括对稳定性、可控性与安全性要求较高的清洁燃料。

技术特征：

1.一种适用多燃料延迟混合低nox烧嘴，包括主燃气进口管（1）、与所述主燃气进口管（1）连接的主烧嘴芯（20）、辅燃气进口管（2）以及与所述辅燃气进口管（2）连接的辅燃气系统（11），其特征在于，所述主燃气进口管（1）远离辅燃气进口管（2）的一侧设有空气壳体（4）以及与所述空气壳体（4）内部贯通的空气进口管（3），所述空气壳体（4）远离主燃气进口管（1）的一侧设有燃烧室（7）；

2.根据权利要求1所述的适用多燃料延迟混合低nox烧嘴，其特征在于，所述主燃气进口管（1）一端连接辅燃气进口管（2），另一端连接主燃气管（12），所述辅燃气系统（11）的一端贯穿主燃气进口管（1）连接辅燃气进口管（2），另一端设于所述主烧嘴芯（20）内并连接有辅燃气喷管（17），所述辅燃气喷管（17）远离辅燃气系统（11）的一端延伸出主烧嘴芯（20）外并设于燃烧室（7）内。

3.根据权利要求1所述的适用多燃料延迟混合低nox烧嘴，其特征在于，所述主烧嘴芯（20）还包括扰流盘（16），所述扰流盘（16）设于延迟壁面（15）远离混合盘（14）的一侧且所述扰流盘（16）设于燃烧室（7）内，所述扰流盘（16）上分布有多个均压孔（161），所述扰流盘（16）呈圆环状设置并所述扰流盘（16）设有电极位（162）。

4.根据权利要求3所述的适用多燃料延迟混合低nox烧嘴，其特征在于，所述一次风孔（131）沿一次混合腔（13）的中轴线对称分布，所述主燃气管（12）、一次混合腔（13）、混合盘（14）、延迟壁面（15）与扰流盘（16）沿同一中轴线设置。

5.根据权利要求1所述的适用多燃料延迟混合低nox烧嘴，其特征在于，所述混合盘（14）设有点火焰检测孔（142）、点火电极孔（144）与点火柱孔（191），所述点火柱（19）设于点火柱孔（191）内，所述点火电极（10）一端设于点火电极孔（144）内，另一端贯穿空气壳体（4）并往外延伸。

6.根据权利要求1所述的适用多燃料延迟混合低nox烧嘴，其特征在于，所述空气壳体（4）靠近主燃气进口管（1）的一端设有火焰检测（8）。

7.根据权利要求1所述的适用多燃料延迟混合低nox烧嘴，其特征在于，所述燃烧室（7）与空气壳体（4）之间设有安装法兰（5），所述燃烧室（7）外侧设有烧嘴砖（6），所述烧嘴砖（6）设于安装法兰（5）远离空气壳体（4）的一侧，所述燃烧室（7）设于烧嘴砖（6）内。

8.根据权利要求1所述的适用多燃料延迟混合低nox烧嘴，其特征在于，所述混合盘（14）呈圆环状设置，所述二次风孔（141）、三次风孔（145）与四次风槽（143）分别贯穿混合盘（14）厚度方向的两端，所述二次风孔（141）、三次风孔（145）与四次风槽（143）分别沿混合盘（14）中轴线均匀分布，所述二次风孔（141）与三次风孔（145）分别为旋流孔或直孔，所述四次风槽（143）设于混合盘（14）外边缘，且所述四次风槽（143）为直槽或者旋流槽。

技术总结本发明涉及烧嘴领域，尤指一种适用多燃料延迟混合低NOx烧嘴，包括主燃气进口管、主烧嘴芯、辅燃气进口管与辅燃气系统，主烧嘴芯包括主燃气管、一次混合腔、混合盘与延迟壁面，一次混合腔设有一次风孔，混合盘设有二次风孔、三次风孔与四次风槽，延迟壁面上设有五次风孔，本发明设有主燃烧与辅燃烧的两套燃烧系统，可以同时使用两种不同种类燃气，从而实现不同炉温的燃烧状态，同时主烧嘴芯设计多个不同位置的风孔，对燃气与空气进行多级分配，从而使得燃气与空气延迟混合，较大限度减少高温区，降低燃烧温度，进而抑制NOx的生成。且本发明能应用多种燃料，包括对稳定性、可控性与安全性要求较高的清洁燃料。技术研发人员：王建中,魏长鸿,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：技术公布日：2024/6/2