本發(fā)明涉及混合燃燒，具體是一種全預混低氮水冷平面燃燒器。

背景技術(shù)：

1、隨著全球?qū)Νh(huán)境保護意識的提升，尤其是對大氣污染控制的嚴格要求，傳統(tǒng)燃燒技術(shù)在節(jié)能與氮氧化物(nox)排放控制方面面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。在工業(yè)、商業(yè)及民用領(lǐng)域，燃氣設備作為主要的熱能來源，其燃燒過程中產(chǎn)生的nox已成為大氣污染的重要來源之一。nox不僅對人類健康構(gòu)成威脅，還會加劇酸雨、光化學煙霧等環(huán)境問題，對生態(tài)系統(tǒng)造成破壞。

2、在現(xiàn)有的技術(shù)中還存在下列問題：

3、1、傳統(tǒng)燃燒技術(shù)往往難以在提高燃燒效率的同時降低nox排放，高燃燒效率通常意味著更高的燃燒溫度，而高溫是nox生成的主要條件之一；

4、2、傳統(tǒng)燃燒設備在運行時，由于燃燒溫度高，設備的熱負荷大，不僅影響設備的使用壽命，還增加了冷卻系統(tǒng)的負擔，間接提高了能源消耗；

5、3、傳統(tǒng)燃燒技術(shù)在控制燃燒過程的穩(wěn)定性方面存在不足，易出現(xiàn)燃燒波動，導致燃燒效率下降，同時增加了nox的生成。

6、針對以上問題，本發(fā)明提供了一種全預混低氮水冷平面燃燒器，以解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種全預混低氮水冷平面燃燒器，包括：燃氣與空氣預混系統(tǒng)、水冷平面燃燒系統(tǒng)、火焰降溫組件；

2、所述燃氣與空氣預混系統(tǒng)與所述水冷平面燃燒系統(tǒng)的進氣端連接，用于對燃氣與空氣進行充分混合，形成混合氣體；所述水冷平面燃燒系統(tǒng)用于將所述混合氣體進行充分燃燒，并降低燃燒設備工作溫度；

3、所述火焰降溫組件安裝在所述水冷平面燃燒系統(tǒng)內(nèi)，用于對火焰溫度進行降低，穩(wěn)定火焰的同時實現(xiàn)低氮排放。

4、進一步，優(yōu)選的，所述空氣燃氣預混系統(tǒng)包括燃氣管道，所述燃氣管道的一端與供氣管路連通，另一端連通設置有燃氣過濾器的一端，所述燃氣過濾器的另一端連通設置有電磁閥的一端，所述電磁閥的另一端與文丘里的燃氣進口連通；

5、風機的空氣進口設置有空氣濾清器，所述空氣濾清器的一端與所述文丘里連接，所述文丘里的一端與所述風機的進氣口連接，所述風機的出氣端與燃氣和空氣混合倉的進氣端連接，所述混合倉的出氣端與所述水冷平面燃燒系統(tǒng)連通。

6、進一步，優(yōu)選的，所述空氣燃氣混合倉包括外殼，所述外殼的一端與所述風機的出氣端連通，另一端與所述水冷平面燃燒系統(tǒng)連通，在所述外殼內(nèi)靠近所述風機的一端固定設置有第一孔板，靠近所述水冷平面燃燒系統(tǒng)的一端固定設置有第二孔板；

7、在所述第二孔板下面還設置有第一分風板和第二分風板，所述第一分風板和所述第二分風板用于將完成預混合的所述混合氣體均衡等壓輸送至所述水冷平面燃燒系統(tǒng)。

8、進一步，優(yōu)選的，在所述空氣濾清器與所述文丘里連接，所述文丘里用于對燃氣和空氣進行初次混合。

9、進一步，優(yōu)選的，所述第一孔板和所述第二孔板之間孔位交錯設置，實現(xiàn)燃氣與空氣的二次充分混合，獲得高精準混合氣體，同時提高空氣與燃氣混合效率。

10、進一步，優(yōu)選的，所述水冷平面燃燒系統(tǒng)包括倉體，所述倉體的一側(cè)與所述混合倉連通，上部與底部分別設置有上集箱和下集箱；

11、在所述倉體內(nèi)固定設置有燃燒組件和點火器，在所述燃燒組件內(nèi)設置有所述火焰降溫組件。

12、進一步，優(yōu)選的，所述燃燒組件包括二次混合箱，所述二次混合箱固定在所述倉體內(nèi)，在所述二次混合箱內(nèi)固定設置等壓等量平衡孔板，所述等壓等量平衡孔板后面固定設置有燃燒盤，所述等壓等量平衡孔板的用于使進入所述燃燒盤的預混氣體精準且等壓等量；

13、所述火焰降溫組件設置在所述燃燒盤上，還開設有若干個精密預混氣體通過的窄縫。

14、進一步，優(yōu)選的，所述火焰降溫組件包括：火焰穩(wěn)定管、冷卻水通道；

15、所述火焰穩(wěn)定管設置在所述燃燒盤后面，并與每個燃氣孔對應；所述冷卻水通道設置在所述燃燒盤內(nèi)。

16、進一步，優(yōu)選的，所述燃燒盤與所述火焰穩(wěn)定管均與所述上集箱和所述下集箱連通，所述上集箱與所述下集箱與鍋爐內(nèi)部水源相通。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種全預混低氮水冷平面燃燒器，具備以下有益效果：

18、1、通過文丘里對空氣與燃氣進行預混合，完成預混合后的氣體經(jīng)過第一分風板和第二分風板細化氣流以及第一孔板和第二孔板的設計優(yōu)化了氣流分布，確?；旌蠚怏w均勻分布，減少燃燒波動。

19、2、火焰穩(wěn)定管通過冷卻水通道循環(huán)水冷，有效控制火焰形態(tài)，避免火焰回流，降低燃燒溫度，可將火焰溫度從1400℃左右降低至800℃左右，同時穩(wěn)定火焰，減少熱力型氮氧化物生成。

20、3、燃燒的火焰為平板樣式，這種平面式的有利于鍋爐換熱面換熱管束布置，不用設計如傳統(tǒng)燃氣鍋爐較大的燃燒室，有效降低鍋爐體積。

技術(shù)特征：

1.一種全預混低氮水冷平面燃燒器，其特征在于：包括：燃氣與空氣預混系統(tǒng)、水冷平面燃燒系統(tǒng)、火焰降溫組件；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全預混低氮水冷平面燃燒器，其特征在于：所述空氣燃氣預混系統(tǒng)包括燃氣管道(1)，所述燃氣管道(1)的一端與供氣管路連通，另一端連通設置有燃氣過濾器(2)的一端，所述燃氣過濾器(2)的另一端連通設置有電磁閥(3)的一端，所述電磁閥(3)的另一端與文丘里(5)的燃氣進口(4)連通；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全預混低氮水冷平面燃燒器，其特征在于：所述空氣燃氣混合倉包括外殼，所述外殼的一端與所述風機(6)的出氣端連通，另一端與所述水冷平面燃燒系統(tǒng)連通，在所述外殼內(nèi)靠近所述風機(6)的一端固定設置有第一孔板(8)，靠近所述水冷平面燃燒系統(tǒng)的一端固定設置有第二孔板(9)；

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全預混低氮水冷平面燃燒器，其特征在于：在所述空氣濾清器(7)與所述文丘里(5)連接，所述文丘里(5)用于對燃氣和空氣進行初次混合。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種全預混低氮水冷平面燃燒器，其特征在于：所述第一孔板(8)和所述第二孔板(9)之間孔位交錯設置，實現(xiàn)燃氣與空氣的二次充分混合，獲得高精準混合氣體，同時提高空氣與燃氣混合效率。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種全預混低氮水冷平面燃燒器，其特征在于：所述水冷平面燃燒系統(tǒng)包括倉體(18)，所述倉體(18)的一側(cè)與所述混合倉連通，上部與底部分別設置有上集箱(16)和下集箱(15)；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種全預混低氮水冷平面燃燒器，其特征在于：所述燃燒組件包括二次混合箱(18)，所述二次混合箱(18)固定在所述倉體內(nèi)，在所述二次混合箱(18)內(nèi)固定設置等壓等量平衡孔板(12)，所述等壓等量平衡孔板(12)后面固定設置有燃燒盤(13)，所述等壓等量平衡孔板的用于使進入所述燃燒盤(13)的預混氣體精準且等壓等量；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種全預混低氮水冷平面燃燒器，其特征在于：所述火焰降溫組件包括：火焰穩(wěn)定管(14)、冷卻水通道(20)；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種全預混低氮水冷平面燃燒器，其特征在于：所述燃燒盤(13)與所述火焰穩(wěn)定管(14)均與所述上集箱(16)和所述下集箱(15)聯(lián)通，所述上集箱(16)與所述下集箱(15)與鍋爐內(nèi)部水源相通。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種全預混低氮水冷平面燃燒器，其涉及混合燃燒技術(shù)領(lǐng)域，包括燃氣與空氣預混系統(tǒng)、水冷平面燃燒系統(tǒng)、火焰降溫組件；燃氣與空氣預混系統(tǒng)與水冷平面燃燒系統(tǒng)的進氣端連接，用于對燃氣與空氣進行充分混合，形成混合氣體；水冷平面燃燒系統(tǒng)用于將混合氣體進行充分燃燒，并降低燃燒設備工作溫度；火焰降溫組件安裝在水冷平面燃燒系統(tǒng)內(nèi)，用于對火焰溫度進行降低，穩(wěn)定火焰的同時實現(xiàn)低氮排放。該混合燃燒器優(yōu)化氣流分布，確?；旌蠚怏w均勻分布，減少燃燒波動；同時，通過循環(huán)水冷有效控制火焰形態(tài)，避免火焰回流，降低燃燒溫度，減少熱力型氮氧化物生成。

技術(shù)研發(fā)人員：蔣云鵬,蔣云龍
受保護的技術(shù)使用者：山東魯人熱能設備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15