双燃料分配结构及燃烧器的制作方法

本技术涉及燃烧器，具体是双燃料分配结构及燃烧器。

背景技术：

1、随着国家能源需求的转型，低热值燃料和高热值燃料的掺混或者单独使用越来越受到广泛应用，如焦炉煤气和天然气、高炉煤气和天然气等的同时使用。

2、目前现有的双燃料燃烧器中，双燃料一般采用内外同轴布置的方式。如申请公布号为cn120385082a的专利文献中公开了一种双燃料低氮燃烧器，包括生物质燃气燃烧装置和天然气燃烧装置，生物质燃气燃烧装置包括生物质燃气燃烧装置空气通道结构和生物质燃气燃烧装置燃气通道结构，天然气燃烧装置包括天然气燃烧装置空气通道结构和天然气燃烧装置燃气通道结构，生物质燃气燃烧装置空气通道结构、生物质燃气燃烧装置燃气通道结构、天然气燃烧装置空气通道结构和天然气燃烧装置燃气通道结构由外到内依次套设连接且同轴布置。上述现有技术方案中，虽然能实现双燃料的混烧，但是双燃料在火焰截面上是分区分布的，中间为生物质燃气火焰，外围是天然气火焰，这样单独燃烧和混烧产生的火焰结构有较大差异，可能不能适应对火焰结构有要求的加热场合。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供了双燃料分配结构及燃烧器。

2、为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：双燃料分配结构，包括燃料分配筒、n个第一燃料第一喷射管、n个第一燃料第二喷射管、n个第二燃料第一喷射管和n个第二燃料第二喷射管，n≥3；燃料分配筒由燃料腔隔板分隔为轴向前后分布的第二燃料腔和第一燃料腔，第一燃料腔由第一内环沿径向分隔为内外分布的第一燃料内腔和第一燃料外腔，第二燃料腔由第二内环沿径向分隔为内外分布的第二燃料内腔和第二燃料外腔；第一燃料第一喷射管穿过燃料分配筒的前侧板和燃料腔隔板后与第一燃料内腔连通，n个第一燃料第一喷射管绕燃料分配筒轴线成圆周阵列分布；第二燃料第一喷射管穿过燃料分配筒的前侧板与第二燃料内腔连通，每个第二燃料第一喷射管同轴包围1个第一燃料第一喷射管；第一燃料第二喷射管穿过燃料分配筒的前侧板和燃料腔隔板后与第一燃料外腔连通，n个第一燃料第二喷射管绕燃料分配筒轴线成圆周阵列分布；第二燃料第二喷射管穿过燃料分配筒的前侧板后与第二燃料外腔连通，n个第二燃料第二喷射管绕燃料分配筒轴线成圆周阵列分布。

3、本实用新型燃料分配筒通过轴向前后分隔以及径向内外分隔为4个腔体，燃料从各个腔体壁体的多个管孔均匀流出，结构紧凑，能将燃料均匀稳定地分配到各个喷射管。两种气体燃料互不干扰，独立运行，既能同时使用，也可以单独使用，对燃料的选择性比较广泛。

4、进一步地，n为3、4、5、6或8。

5、进一步地，所述第一燃料第一喷射管的头端安装有第一燃料分配盘，所述第一燃料分配盘具有与第一燃料第一喷射管连通的内腔，所述第一燃料分配盘的前壁上设有多个第一燃料流出孔,所述第一燃料分配盘上还设有多个贯穿其前壁和后壁的穿行管，所述穿行管内孔与第一燃料分配盘的内腔不连通。

6、采用上述优选的方案，第一燃料进入第一燃料分配盘的圆形内腔，并从若干个第一燃料流出孔流出，第一燃料分配盘上若干个穿行管用于空气穿过到第一燃料分配盘前侧，与第一燃料混合参与燃烧，提升了燃料和空气混合均匀性。

7、进一步地，所述第一燃料第一喷射管包括第一燃料第一喷射管前管和第一燃料第一喷射管后管；第二燃料第一喷射管的头端安装有第二燃料过渡器和第二燃料预混分配器，所述第二燃料过渡器包括同轴设置的内环体和外环体，所述内环体的内孔前后贯通，所述内环体和外环体之间的前端面封闭、后端面开口，所述内环体的内孔前端与所述第一燃料第一喷射管前管的后端贯通连接，所述内环体的内孔后端与所述第一燃料第一喷射管后管的前端贯通连接，所述外环体的后端与所述第二燃料第一喷射管的头端连接；所述第二燃料预混分配器数量为多个，多个第二燃料预混分配器在所述外环体上沿圆周阵列分布。

8、进一步地，所述第二燃料预混分配器成筒形，第二燃料预混分配器的外端面封闭，第二燃料预混分配器的内端口穿过第二燃料过渡器的外环体，第二燃料预混分配器在外环体上沿径向向外延伸设置，所述第二燃料预混分配器的筒壁上设有成排设置的预混小孔；第二燃料内腔的第二燃料经由第一燃料第一喷射管后管外侧和第二燃料第一喷射管内侧之间的间隙、到达所述第二燃料过渡器后、从第二燃料预混分配器的预混小孔流出。

9、采用上述优选的方案，方便了同轴结构的第一燃料第一喷射管和第二燃料第一喷射管的对接安装，能使第二燃料第一喷射管中第二燃料在预混筒内均匀散发，提高预混均匀度。

10、进一步地，所述燃料分配筒上安装有连通至所述第一燃料内腔的第一燃料第一进口管、连通至所述第一燃料外腔的第一燃料第二进口管、连通至第二燃料内腔的第二燃料第一进口管和连通至所述第二燃料外腔的第二燃料第二进口管，各个进口管以径向进到对应的腔体，所述第一燃料第一进口管和第一燃料第二进口管都分别经控制阀和管路连通至第一燃料气源，所述第二燃料第一进口管和第二燃料第二进口管都分别经控制阀和管路连通至第二燃料气源。

11、采用上述优选的方案，可通过控制阀控制内外腔的流量大小，方便对火焰性能进行调节。

12、燃烧器，包括：

13、中心点火单元，其位于燃烧器中心位置；

14、预混风筒，其包括外筒、中心孔、n个预混筒、n个第一导管和n个第二导管,n≥3，中心点火单元贯穿设置于中心孔，n个预混筒沿圆周阵列分布于中心风管外围，相邻2个预混筒的旁侧且靠近外筒内壁的区域相邻设置1个第一导管和1个第二导管；

15、双燃料分配结构，每个第一燃料第一喷射管向前延伸穿过预混风筒的1个预混筒至燃烧器的前端；第二燃料第一喷射管的头端位于预混筒中部；每个第一燃料第二喷射管向前延伸穿过预混风筒的1个第一导管至燃烧器的前端；每个第二燃料第二喷射管向前延伸穿过预混风筒的1个第二导管至燃烧器的前端；

16、助燃风分配单元，其用于提供助燃空气。

17、本实用新型燃烧器，在出火结构上，中心点火单元位于中心，为燃烧器提供火源，能够同步引燃外围的主火；绕中心风管外围均匀分布的多个预混筒，作为主火筒，在相邻预混筒之间的第一导管和第二导管处提供副火筒，使得预混风筒的整个出火界面充分利用，提高火焰均匀稳定性，降低氮氧化物的产生。在燃料类别上，第一燃料采用较低热值燃料，第二燃料采用较高热值燃料，较高热值燃料先在预混筒中与助燃空气混合预混，确保燃烧充分，提高燃烧效率，降低污染物排放；较低热值燃料则在火焰处流出，有效防止回火，提高燃烧安全性。两种气体燃料互不干扰，独立运行，既能同时使用，也可以单独使用，对燃料的选择性比较广泛。火焰结构能保持相同，提升应用场合适应性。

1.双燃料分配结构，其特征在于，包括燃料分配筒、n个第一燃料第一喷射管、n个第一燃料第二喷射管、n个第二燃料第一喷射管和n个第二燃料第二喷射管，n≥3；燃料分配筒由燃料腔隔板分隔为轴向前后分布的第二燃料腔和第一燃料腔，第一燃料腔由第一内环沿径向分隔为内外分布的第一燃料内腔和第一燃料外腔，第二燃料腔由第二内环沿径向分隔为内外分布的第二燃料内腔和第二燃料外腔；第一燃料第一喷射管穿过燃料分配筒的前侧板和燃料腔隔板后与第一燃料内腔连通，n个第一燃料第一喷射管绕燃料分配筒轴线成圆周阵列分布；第二燃料第一喷射管穿过燃料分配筒的前侧板与第二燃料内腔连通，每个第二燃料第一喷射管同轴包围1个第一燃料第一喷射管；第一燃料第二喷射管穿过燃料分配筒的前侧板和燃料腔隔板后与第一燃料外腔连通，n个第一燃料第二喷射管绕燃料分配筒轴线成圆周阵列分布；第二燃料第二喷射管穿过燃料分配筒的前侧板后与第二燃料外腔连通，n个第二燃料第二喷射管绕燃料分配筒轴线成圆周阵列分布。

2.根据权利要求1所述的双燃料分配结构，其特征在于，n为3、4、5、6或8。

3.根据权利要求1所述的双燃料分配结构，其特征在于，所述第一燃料第一喷射管的头端安装有第一燃料分配盘，所述第一燃料分配盘具有与第一燃料第一喷射管连通的内腔，所述第一燃料分配盘的前壁上设有多个第一燃料流出孔,所述第一燃料分配盘上还设有多个贯穿其前壁和后壁的穿行管，所述穿行管内孔与第一燃料分配盘的内腔不连通。

4.根据权利要求1所述的双燃料分配结构，其特征在于，所述第一燃料第一喷射管包括第一燃料第一喷射管前管和第一燃料第一喷射管后管；第二燃料第一喷射管的头端安装有第二燃料过渡器和第二燃料预混分配器，所述第二燃料过渡器包括同轴设置的内环体和外环体，所述内环体的内孔前后贯通，所述内环体和外环体之间的前端面封闭、后端面开口，所述内环体的内孔前端与所述第一燃料第一喷射管前管的后端贯通连接，所述内环体的内孔后端与所述第一燃料第一喷射管后管的前端贯通连接，所述外环体的后端与所述第二燃料第一喷射管的头端连接；所述第二燃料预混分配器数量为多个，多个第二燃料预混分配器在所述外环体上沿圆周阵列分布。

5.根据权利要求4所述的双燃料分配结构，其特征在于，所述第二燃料预混分配器成筒形，第二燃料预混分配器的外端面封闭，第二燃料预混分配器的内端口穿过第二燃料过渡器的外环体，第二燃料预混分配器在外环体上沿径向向外延伸设置，所述第二燃料预混分配器的筒壁上设有成排设置的预混小孔；第二燃料内腔的第二燃料经由第一燃料第一喷射管后管外侧和第二燃料第一喷射管内侧之间的间隙、到达所述第二燃料过渡器后、从第二燃料预混分配器的预混小孔流出。

6.根据权利要求1所述的双燃料分配结构，其特征在于，所述燃料分配筒上安装有连通至所述第一燃料内腔的第一燃料第一进口管、连通至所述第一燃料外腔的第一燃料第二进口管、连通至第二燃料内腔的第二燃料第一进口管和连通至所述第二燃料外腔的第二燃料第二进口管，各个进口管以径向进到对应的腔体，所述第一燃料第一进口管和第一燃料第二进口管都分别经控制阀和管路连通至第一燃料气源，所述第二燃料第一进口管和第二燃料第二进口管都分别经控制阀和管路连通至第二燃料气源。

7.燃烧器，其特征在于，包括如权利要求1-6任一所述的双燃料分配结构。