[发明专利]一种烟气内循环旋流低氮燃烧器

说明书

本发明涉及本发明提供了一种烟气内循环旋流低氮燃烧器，该燃烧器包括燃气管、空气管、烟气管和旋流器；所述空气管同轴设置于燃气管的外侧；所述烟气管沿轴向设置于所述空气管出风口的后侧，且与空气管和燃气管同轴；所述旋流器设置在烟气管内部且固定于燃气管外侧；所述燃气管出口处还设有钝体。与现有技术相比，本发明通过在烟气管与燃气管之间设置旋流器，加强了被卷吸进来的烟气和助燃空气的混合均匀性，使得氧浓度降低，不会出现燃气与局部高氧浓度助燃空气混合的现象，更好地促进降氮效果。

技术领域

本发明涉及燃气燃烧器技术领域，尤其是涉及一种烟气内循环旋流低氮燃烧器。

背景技术

当前燃气锅炉大气污染物排放标准日益严苛，要求氮氧化物(NO_x)排放浓度不高于30mg/m³@3.5％O₂(北京)或50mg/m³@3.5％O₂(上海)。为了满足低氮排放标准，烟气内循环是一种很好的低氮燃烧技术。通过增设烟气内循环措施，将部分烟气与助燃空气混合，降低助燃空气的氧浓度，从而降低火焰温度，形成弥散燃烧状态，达到抑制氮氧化物生成的目的。不仅构造简单，而且热损失少、氮氧化物排放浓度低。

由于烟气内循环燃烧器的结构紧凑，又要卷吸足够的烟气量，因此烟气内循环结构设计要注意以下问题：首先要保证该结构可以卷吸足够的烟气量；其次，被卷吸进来的烟气要与助燃空气充分混合，否则可能出现燃气与局部高氧浓度的助燃空气混合的现象，不利于抑制氮氧化物生成。

中国发明专利CN113531530A公开了一种烟气内循环燃烧器，该燃烧器通过空气导流筒形成文丘里管结构，强化烟气内循环效果，促进燃气、助燃空气和烟气混合，无需增设烟气外循环管道。

但是，在实际燃烧过程中，燃气容易与未被混合均匀的助燃空气接触，影响低氮燃烧效果；现有技术中，无强化烟气和助燃空气的混合结构，容易导致两者混合不均匀，低氮燃烧效果不明显。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供了一种烟气内循环旋流低氮燃烧器，相较于现有技术，本申请的旋流器设置在烟气管与燃气管之间，能够加强被卷吸进来的烟气和助燃空气的混合均匀性，使得氧浓度降低，不会出现燃气与局部高氧浓度助燃空气混合的现象，更好地促进降氮效果。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明提供了一种烟气内循环旋流低氮燃烧器，该燃烧器包括燃气管、空气管、烟气管和旋流器；

所述空气管同轴设置于燃气管的外侧；所述烟气管沿轴向设置于所述空气管出风口的后侧，且与空气管和燃气管同轴；所述旋流器设置在烟气管内部且固定于燃气管外侧。

优选地，所述空气管为渐缩喷管结构，包括入风口、渐缩段和出风口；所述入风口和出风口相互平行。

优选地，所述渐缩段外轮廓线的基圆展开角度为45°～90°；所述渐缩段

优选地，所述烟气管通过设有的多个肋片固定在所述空气管上。

优选地，所述多个肋片沿周向均匀设置。

优选地，所述烟气管的直径为所述空气管出风口直径的1.5～5倍。

优选地，所述旋流器包括多个沿周向均匀分布的旋流器叶片。

优选地，所述旋流器叶片与旋流器中心轴线夹角为5°～60°。

优选地，所述钝体与燃气管之间留有窄缝。

优选地，所述钝体与所述燃气管螺纹连接。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：