[发明专利]一种烟气自循环型低氮无氧化烧嘴

权利要求书

1.一种烟气自循环型低氮无氧化烧嘴，包括：烧嘴壳体(5)、燃气管法兰(7)、点火电极(1)、火焰监测装置(12)、旋流器(20)、以及设置在壳体内腔耐火材料(6)中的燃气喷管(2)、燃气分配环(15)，其特征在于：在以烧嘴壳体(5)内腔的助燃空气输出通道(13.1)为中心的最外层耐火材料层(6)中设置烟气回流通道(19)，并使所述的烟气回流通道(19)与助燃空气入输出通道道(13.1)的后部内腔相连通；所述的助燃空气输出通道(13.1)由拉瓦尔喷管(18)、以及设置在拉瓦尔喷管后部腔体内的助燃空气喷管(10)或者为配有副烧嘴燃气喷管(21)的助燃空气喷管(10)构成；所述的烟气回流通道(19)与位于烧嘴本体中心的拉瓦尔喷管(18)的尾部相连通、并与烟气回流通道(19)前部腔体形成负压导通状态；所述的烟气回流通道(19)设置在烧嘴壳体5与燃气喷管(2)之间，由此构成外部点火型烧嘴或内部副枪燃烧型烧嘴主体。

2.如权利要求1所述的一种烟气自循环型低氮无氧化烧嘴，其特征在于：所述的外部点火型烧嘴的燃气喷管(2)与拉瓦尔型喷管(18)之间设置点火电极(1)和火焰检测装置(12)；所述的副枪燃烧型烧嘴在助燃空气喷管(10)设置了副烧嘴(22)，所述的点火电极(1)置于副烧嘴22中副烧嘴燃气喷管21的侧面，并在所述的副烧嘴(22)的管壁上设置有副烧嘴助燃空气入口通道(24)，所述的副烧嘴(22)内配置有副烧嘴燃气喷管(21)、并在副烧嘴(22)的前部设有与副烧嘴助燃空气入口通道(24)前端贯通的副烧嘴燃气喷出口(26)。

3.如权利要求1所述的一种烟气自循环型低氮无氧化烧嘴，其特征在于：设置在拉瓦尔喷管(18)与烟气回流通道(19)之间的燃气喷管(2)呈向烧嘴中心倾斜，其倾斜的锥角a调节范围6-15°；所述的燃气喷管呈圆周状排列，其出口处由烧嘴出口固定挡板(3)固定；各烧嘴之间由充填的耐火材料(6)固定。

4.如权利要求1所述的一种烟气自循环型低氮无氧化烧嘴，其特征在于：所述的烟气回流通道(19)为环缝状通道或管状通道中的任一种。

5.如权利要求1所述的一种烟气自循环型低氮无氧化烧嘴，其特征在于：所述外部点火型烧嘴的点火燃烧过程如下：

1)随着点火电极(1)的点火启动，由燃气通道(8)进入燃气喷管(2)的燃气着火燃烧；

2)与此同时，助燃空气自从助燃空气入口通道(13)进入助燃空气喷管(10)喷入拉瓦尔喷管(18)，并经拉瓦尔喷管前端的旋流器(20)喷出；使整个烧嘴处于正常工作状态；

3)加速喷出的助燃空气由于拉瓦尔喷管(18)特有的形态作用，在烟气回流通道(19)内形成负压，使的安装这种的外部点火型烧嘴的炉体内腔形成负压，从而导致炉内的部分烟气通过设置在烧嘴最外圈的烟气回流通道(19)循环回流到与拉瓦尔喷管(18)后部，通过拉瓦尔喷管(18)与助燃空气喷管(10)之间形成的环形通道、并与由助燃空气喷管(10)进入的新鲜助燃空气混合后，作为混合助燃气体继续参与烧嘴的高温燃烧，从而达到低氮无氧化的燃烧。