一种立式炉用低氮燃气燃烧器的制作方法

1.本实用新型涉及燃气燃烧器技术领域，具体涉及一种立式炉用低氮燃气燃烧器。


背景技术：

2.目前在油田生产上使用的立式加热炉热负荷以1mw以下为主，一般高度在4米，直径1.5米左右，体积较小。多配套简易的部分预混式燃气燃烧器。使用时需要手动调节燃气阀及配风机构，人工调节空燃比。燃料常在过剩空气系数不合理的情况下燃烧，燃烧不充分或排烟温度过高，燃料没有得到合理利用，一方面浪费能源，另一方面由于加热炉结构尺寸小，内部燃烧空间小，燃烧的火焰较长，烟气流速快，再炉内停留时间短，燃烧不充分，污染物生成量较多；立式炉也有少量使用常规的枪式燃气燃烧器，由于横向安装后，燃烧的火焰容易烧到加热炉筒壁，导致炉壁或加热管破损。
3.随着环境问题的日益突出，国内外相关气体燃料燃烧器具标准的制定，以及政府环保部门对氮氧化物控制措施的实施，越来越多的低氮燃烧技术也应用到燃烧技术领域。油田生产上使用的立式加热炉既需要节能环保，又需要与立式加热炉匹配的可以避免加热炉炉壁或加热管破损的燃烧器。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种效果更好的立式炉用低氮燃气燃烧器。
5.本实用新型采用的技术方案为：一种立式炉用低氮燃气燃烧器，其特征在于，包括由燃烧头、混流管、安装板和燃烧器壳体组成的燃烧器主体，所述的燃烧头的后端与所述混流管的前端连接在一起，所述混流管的后端与所述燃烧器壳体的前端连接在一起，所述安装板套设固定在所述混流管上；所述燃烧器壳体的前端外侧设置有燃气比例阀，所述燃气比例阀通过进气软管与所述混流管连接，所述燃气比例阀上连接有执行器；所述燃烧器壳体的后端两侧分别设置有风机部件、进风口组件和风压开关；所述燃烧器壳体的上面安装有用于控制所述执行器、所述风机部件和所述风压开关的控制箱。
6.其中，所述燃烧头采用公开号为“cn 111623348 a”的中国专利所公开的“一种低氮燃烧器用多孔陶瓷燃烧头”，包括燃烧头壳体和内风筒；所述燃烧头壳体的顶部开口处设有火孔板，所述火孔板包括至少两块多孔介质陶瓷板，每块多孔介质陶瓷板内侧设置有内部防护板；所述内风筒插入所述燃烧头壳体内，所述内风筒的表面设置有多个通风口。
7.一种可能的实现方式中，所述混流管包括中空的内层管体，该内层管体的外层设置有由外筒通过圆环板和方形法兰组焊一起形成的空腔结构，该空腔结构上设置有用于连接所述进气软管的进气管，位于所述空腔结构内侧的所述内层管体上设置有均布的多个通气孔。
8.一种可能的实现方式中，所述安装板上安装有火焰检测探头、点火枪组件和观火孔。进一步的，所述点火枪组件包括：点火枪固定座、供气管、点火电极、管夹和防风网；所述点火枪固定座安装于所述安装板，所述供气管和所述点火电极被所述点火枪固定座固定在
一起并由所述管夹夹紧，所述防风网设置在所述供气管的前端。
9.一种可能的实现方式中，所述控制箱包括：由控制箱上盖与控制箱底座围合构成的箱体，以及设置在箱体内部的控制器件；所述控制箱上盖与控制箱底座通过合页可转动连接，所述控制箱上盖打开后能够通过连接在所述控制箱底座两侧的铰链进行固定。其中，所述控制器件可包括：保险座、空开、端子排、变压器、可编程控制器和继电器等。
10.一种可能的实现方式中，所述燃烧器壳体的前端具有用于与所述混流管的后端连接的方法兰，所述燃气比例阀设置在所述方法兰的凸出部分。
11.从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例具有以下优点：
12.本实用新型的燃烧器，是一种以天然气为燃料的、燃烧效率高、氮排放低的立式炉用低氮燃气燃烧器，该燃烧器运行时，燃烧的火焰短并向两侧发散，不损坏加热炉筒壁，可以解决现有燃烧器所存在的技术问题。
13.进一步的，本实用新型的燃烧器的混流管外层，设置有由外筒通过圆环板和方形法兰组焊一起形成的空腔结构，燃气从外部设置的进气软管进入空腔结构，经内侧设置的通气孔与空气混合，混合更充分。
14.进一步的，本实用新型的燃烧器，其控制箱上盖与控制箱底座通过合页连接，控制箱上盖打开后连接在两侧的铰链可以将其固定，安全便于安装施工操作，保险座、空开、端子排、变压器、可编程控制器、继电器等控制器件设置箱体内部，结构非常紧凑。
15.进一步的，本实用新型的燃烧器通过可编程控制器，分别控制进风口组件和燃气比例阀的执行，来调节空燃比，调节更精确，具有燃烧效率高，污染排放量低等优点。
16.总之，本实用新型的燃烧器具有结构紧凑，燃烧时具有发散火焰，不损坏加热炉筒壁的特点；混流管可以实现均匀分配气流，促使燃料预混均匀，燃烧工况稳定；通过可编程控制器，分别控制进风口组件和燃气比例阀的执行来调节空燃比，调节更精确，燃烧效率高，污染排放量低，安全性能可靠。
17.本实用新型的燃烧器，可应用于中小型油田用立式常压热水炉、立式常压热水炉，也可用于民用和商业的供热及供生活热水系统的立式炉。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
19.图1是本实用新型实施例提供的一种立式炉用低氮燃气燃烧器的结构图；
20.图2是本实用新型实施例提供的燃烧器的混流管的结构图；
21.图3是本实用新型实施例提供的燃烧器的点火系统的结构图；
22.图4是本实用新型实施例提供的燃烧器的控制箱的结构图；
23.图5是本实用新型实施例提供的燃烧器的燃烧头的结构图。
具体实施方式
24.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实
施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
25.本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
26.下面通过具体实施例，进行详细的说明。
27.请参考图1至图4，本实用新型的一个实施例，提供一种立式炉用低氮燃气燃烧器。
28.该燃烧器包括由燃烧头1、混流管2、安装板3和燃烧器壳体4组成的燃烧器主体。所述的燃烧头1的后端与所述混流管2的前端连接在一起，所述混流管2的后端与所述燃烧器壳体4的前端连接在一起，所述安装板3套设固定在所述混流管2上。
29.其中，所述燃烧头采用公开号为“cn 111623348 a”的中国专利所公开的“一种低氮燃烧器用多孔陶瓷燃烧头”，该燃烧头包括燃烧头壳体101和内风筒102；所述燃烧头壳体101的顶部开口处设有火孔板，所述火孔板包括至少两块多孔介质陶瓷板103，每块多孔介质陶瓷板103内侧设置有内部防护板；所述内风筒102插入所述燃烧头壳体101内，所述内风筒102的表面设置有多个通风口。该燃烧头具有双重防回火保护功能，安全可靠，设置有内风筒可以实现均匀分配气流，促使燃料预混均匀，燃烧时工况稳定。
30.所述燃烧器壳体4的前端外侧设置有燃气比例阀8，所述燃气比例阀8通过进气软管14与所述混流管2连接，所述燃气比例阀8上连接有执行器9；所述燃烧器壳体4的后端两侧分别设置有风机部件6、进风口组件7和风压开关10；所述燃烧器壳体4的上面安装有用于控制所述执行器9、所述风机部件6和所述风压开关10等器件的控制箱5。控制箱5可通过执行器9来控制燃气比例阀8的燃气进气量，可通过风机部件6和所述风压开关10来控制进风口组件7的空气进气量，从而调节空燃比。
31.可选的，风机部件6设置在燃烧器壳体4的左侧，进风口组件7和风压开关10设置在燃烧器壳体4的右侧，执行器9设置在进风口组件7的外侧。
32.可选的，所述燃烧器壳体4的前端具有用于与所述混流管2的后端连接的方法兰，所述燃气比例阀8可设置在所述方法兰的凸出部分。
33.可选的，混流管2包括中空的内层管体，该内层管体的外层设置有由外筒通过圆环板21和方形法兰22组焊一起形成的空腔结构，该空腔结构上设置有进气管23，该进气管23用于连接进气软管14，位于空腔结构内侧的内层管体上设置有均布的多个通气孔，孔径宜选在3
‑
10mm之间，孔数宜选在4
‑
20之间。经由燃气比例阀8进入的燃气，通过进气软管14进入空腔结构，然后通过通气孔与内层管体中的空气混合，使得燃气与空气混合更均匀。
34.可选的，安装板3上设置有火焰检测探头11、点火枪组件12和观火孔13组成的点火系统，其中，火焰检测探头11宜选紫外线探头。
35.可选的，所述点火枪组件12包括：点火枪固定座121、供气管122、点火电极123、管夹124和防风网125；所述点火枪固定座121安装于所述安装板3，所述供气管122和所述点火电极123被所述点火枪固定座121固定在一起并由所述管夹124夹紧，所述防风网125设置在所述供气管122的前端。其中，供气管宜选内径为4
‑
12mm的管子。
36.点火枪组件12的点火位置设置在燃烧头1的上方，方便点燃主火焰。通过点火枪固定座121将供气管122和点火电极123固定在一起，并由管夹124夹紧，具有方便拆卸，容易检修等特点，另外，供气管上设置有防风网125，可以提高点火成功率。
37.可选的，所述控制箱5包括：由控制箱上盖51与控制箱底座52围合构成的箱体，以及设置在箱体内部的控制器件；所述控制箱上盖51与控制箱底座52通过合页可转动连接，所述控制箱上盖51打开后能够通过连接在所述控制箱底座52两侧的铰链53进行固定。可选的，所述控制器件包括：保险座54、空开55、端子排56、变压器57、可编程控制器58和继电器59等。
38.如上，本实用新型公开了一种立式炉用低氮燃气燃烧器。其燃烧头1为中国专利公布号第“cn 111623348 a”号公开的“一种低氮燃烧器用多孔陶瓷燃烧头”，可以实现变负荷条件下均匀分配气流，促使燃料与空气预混均匀。
39.综上，本实用新型实施例公开的燃烧器，通过采用如上所述的技术方案，取得了如下技术效果。
40.本实用新型的燃烧器，是一种以天然气为燃料的、燃烧效率高、氮排放低的立式炉用低氮燃气燃烧器，该燃烧器运行时，燃烧的火焰短并向两侧发散，不损坏加热炉筒壁，可以解决现有燃烧器所存在的技术问题。
41.进一步的，本实用新型的燃烧器的混流管外层，设置有由外筒通过圆环板和方形法兰组焊一起形成的空腔结构，燃气从外部设置的进气软管进入空腔结构，经内侧设置的通气孔与空气混合，混合更充分。
42.进一步的，本实用新型的燃烧器，其控制箱上盖与控制箱底座通过合页连接，控制箱上盖打开后连接在两侧的铰链可以将其固定，安全便于安装施工操作，保险座、空开、端子排、变压器、可编程控制器、继电器等控制器件设置箱体内部，结构非常紧凑。
43.进一步的，本实用新型的燃烧器通过可编程控制器，分别控制进风口组件和燃气比例阀的执行，来调节空燃比，调节更精确，具有燃烧效率高，污染排放量低等优点。
44.总之，本实用新型的燃烧器具有结构紧凑，燃烧时具有发散火焰，不损坏加热炉筒壁的特点；混流管可以实现均匀分配气流，促使燃料预混均匀，燃烧工况稳定；通过可编程控制器，分别控制进风口组件和燃气比例阀的执行来调节空燃比，调节更精确，燃烧效率高，污染排放量低，安全性能可靠。
45.本实用新型的燃烧器，可应用于中小型油田用立式常压热水炉、立式常压热水炉，也可用于民用和商业的供热及供生活热水系统的立式炉。
46.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
47.上述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。