[发明专利]一种负压点火与燃烧系统及使用该系统负压点火与稳定燃烧的方法

权利要求书

1.一种负压点火与稳定燃烧系统，其特征在于：该系统包括：燃气和助燃气体供应模块，燃烧器模块，燃烧室模块及压力控制模块；其中，所述燃气和助燃气体供应模块包括燃气供应单元和助燃气体供应单元；燃烧器模块包括燃烧器与点火控制器；燃烧器与废气进气管均安装在燃烧室模块的顶盖，且废气进气管在径向和周向方向上均与燃烧室模块的顶盖呈一定倾斜角度；压力控制模块用于将燃烧室内的压力维持在稳定的负压，并且负压大小可在一定范围内连续调节。

2.如权利要求1所述的一种负压点火与稳定燃烧系统，其特征在于：燃气供应单元包括：燃气质量流量计，其用于控制燃气进气流量；燃气减压阀，其用于控制燃气进气压力；高压开关，其为燃气进气压力提供上限保护；低压开关，其为燃气进气压力提供下限保护；燃气电磁阀，其用于控制燃气气流通断。

3.如权利要求1所述的一种负压点火与稳定燃烧系统，其特征在于：助燃气体供应单元包括：助燃气体质量流量计，其用于控制助燃气体进气流量；助燃气体减压阀，用于控制助燃气体进气压力；助燃气体电磁阀，控制助燃气体气流通断。

4.如权利要求1所述的一种负压点火与稳定燃烧系统，其特征在于：燃烧器为长圆管套筒结构，并由外筒圆管、内筒圆管、点火针及火焰探测针组成；所述燃烧器中，内筒圆管为使燃气流通的燃气管路；内筒圆管与外筒圆管之间所形成的环形筒管为使助燃气体流通的助燃气体管路；点火针与火焰探测针设置于燃烧器末端，点火针尖端放电打火将燃气与助燃气体引燃；火焰探测针用于检测是否成功点火。

5.如权利要求1所述的一种负压点火与稳定燃烧系统，其特征在于：所述点火控制器控制点火针尖端放电打火，且火焰探测针检测到是否点火成功，并反馈信号给点火控制器，点火控制器确认点火是否成功，并控制点火和燃烧过程。

6.如权利要求4所述的一种负压点火与稳定燃烧系统，其特征在于：点火针与内圆筒外壁间距不超过5mm，火焰探测针与点火针对向布置，末端伸出长度在30mm～40mm。

7.如权利要求1所述的一种负压点火与稳定燃烧系统，其特征在于：燃烧室为圆筒状结构，自内而外为：燃烧腔、第一隔热层、第二隔热层及冷却水夹套；其中燃烧腔为圆筒状，且为上宽下窄状；第一隔热层与燃烧腔直接接触；第二隔热层位于第一隔热层与冷却水夹套之间，且第一隔热层与第二隔热层的厚度之比为1:2～1:4；另外，燃烧室模块还包括温度传感器，其伸入燃烧室内，用于检测燃烧室内腔的温度。

8.如权利要求1所述的一种负压点火与稳定燃烧系统，其特征在于：压力控制模块包括喷淋冷却室、压力传感器、引风机和变频器；引风机设置于燃烧室后端，变频器调节引风机运行频率，进而维持燃烧室内的压力在稳定的负压状态，并且负压大小可在一定范围内连续调节；喷淋冷却室内有多路呈放射状持续喷射的喷淋水，其所形成的水屏障，用于隔绝燃烧腔的高温；压力传感器用于测量喷淋冷却室内的压力。

9.一种应用如权利要求1-8所述的负压点火与稳定燃烧系统的点火与燃烧方法，其特征在于：点火与燃烧包括如下步骤：(1)向喷淋冷却室内通入冷却水，并保持水流稳定；(2)开启引风机，在燃烧腔和喷淋冷却室内形成负压，其中压力传感器测量喷淋冷却室内的压力，变频器调节引风机的转速；(3)开启助燃气体电磁阀，由助燃气体质量流量计控制助燃气体的流速，助燃气体减压阀控制助燃气体的压力；(4)开启燃气电磁阀，由燃气质量流量计控制按照比例向燃烧室；(5)点火控制器控制燃烧器末端点火针放电，燃气自上而下通过燃烧器内筒圆管，助燃气体自上而下通过燃烧器外筒圆管，二者在点火针放电区域混合，遇到放电产生的火花后被引燃；(6)压力传感器检测喷淋冷却室的压力，变频器依据压力值调节引风机转速，进而控制系统内的压力稳定，保持微负压状态；(7)火焰探测针检测点火成功后，按预定的燃气与助燃气体的比例逐步增大助燃气体和燃气的流量，同时继续通过变频器调节引风机的转速，控制燃烧室内压力始终为微负压；(8)重复步骤(7)，直至助燃气体与燃气均达到正常燃烧所需的流量；(9)温度传感器实时检测燃烧室内的温度变化，通过自动调节燃气和助燃气体的流量，控制燃烧室内腔的温度维持在反应所需的温度；(10)缓慢通入待处理废气。