扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器，包括火盆砖组件、筒体、T型枪组件、2～6个外枪组件。火盆砖组件包括上火盆砖、下火盆砖。下火盆砖的中部设有下空气流道，下空气流道为一个横截面积不变的平直流道。上火盆砖的中部设有上空气流道，上空气流道的两侧面向外倾斜，上空气流道的正面和背面都为波浪状表面。本实用新型T型枪组件喷出的火焰和外枪组件的大孔喷出的火焰汇成一种扁平扇形火焰，最大限度利用炉膛空间，使燃气能在整个辐射室尽可能大的空间里燃烧，使得炉膛内部的热量分布均匀，炉管受热均匀，同时降低了火焰平均温度和峰值温度，从而降低NOx的排放，并且有效避免了一氧化碳产生，燃烧稳定可靠。

主设计要求

1.一种扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器，设置在加热炉内，其特征在于，包括火盆砖组件、筒体、T型枪组件、2～6个外枪组件，筒体设置在火盆砖组件的底部并与火盆砖组件的内部相连通，筒体的背面设有与筒体内部相连通的调风蝶阀组件，每个外枪组件都均匀分布设置在气包管上并与气包管相连通，气包管的两端各设有一个堵头，气包管与外枪进料燃气管相连通；所述火盆砖组件包括上火盆砖、下火盆砖，上火盆砖的底部设有凸起，下火盆砖的顶部设有凹槽，上火盆砖和下火盆砖通过凸起和凹槽配合连接，下火盆砖的中部设有下空气流道，下空气流道为一个横截面积不变的平直流道，下火盆砖上设有2～6个第一外枪孔，上火盆砖的中部设有上空气流道，上空气流道的两侧面向外倾斜，上空气流道的正面和背面都为波浪状表面且上空气流道的正面还向内倾斜，上火盆砖外的正面设有至少二层向上火盆砖内侧倾斜的台阶，每层台阶都由斜面组成，台阶的上部设有至少一组均匀分布并贯穿上火盆砖壁的燃烧孔，每个T型枪组件的一端都贯穿筒体底部并依次穿过筒体内部和下空气流道伸进上空气流道内，T型枪组件的顶部高度低于燃烧孔的高度，台阶的下部均匀分布设置有2～6个与第一外枪孔相对应的第二外枪孔，每个外枪组件远离气包管的一端都贯穿筒体底部并依次穿过筒体内部、第一外枪孔和第二外枪孔伸出第二外枪孔外，一个外枪组件对应一个第一外枪孔和一个第二外枪孔且外枪组件的顶部高度低于燃烧孔顶部的高度；所述T型枪组件包括T型枪喷头和T型枪枪管，T型枪喷头为两端封闭的圆筒形，T型枪喷头横向垂直于T型枪枪管设置在T型枪枪管的顶部，T型枪枪管远离T型枪喷头的那端与T型枪进料燃气管相连通，T型枪喷头上均匀分布设置有若干个不同大小且不同角度的T型枪喷孔，且每个T型枪喷孔的方向都斜向上；每个所述外枪组件都包括外枪喷头和外枪枪管，外枪喷头设置在外枪枪管的顶部，外枪喷头上设有若干个大孔和若干个小孔，且大孔和小孔的角度方向都与组成台阶的斜面相对应；长明灯组件的一端贯穿筒体底部依次穿过筒体内部和下空气流道伸进上空气流道内，长明灯组件的顶部高度低于T型枪喷头的顶部高度，筒体的底部设有点火孔和观火孔，三通组件的二个分支分别与外枪进料燃气管和T型枪进料燃气管相连通。

设计方案

1.一种扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器，设置在加热炉内，其特

征在于，包括火盆砖组件、筒体、T型枪组件、2～6个外枪组件，筒体设置在火盆砖组件的底部并与火盆砖组件的内部相连通，筒体的背面设有与筒体内部相连通的调风蝶阀组件，每个外枪组件都均匀分布设置在气包管上并与气包管相连通，气包管的两端各设有一个堵头，气包管与外枪进料燃气管相连通；

所述火盆砖组件包括上火盆砖、下火盆砖，上火盆砖的底部设有凸起，下火盆砖的顶部设有凹槽，上火盆砖和下火盆砖通过凸起和凹槽配合连接，下火盆砖的中部设有下空气流道，下空气流道为一个横截面积不变的平直流道，下火盆砖上设有2～6个第一外枪孔，上火盆砖的中部设有上空气流道，上空气流道的两侧面向外倾斜，上空气流道的正面和背面都为波浪状表面且上空气流道的正面还向内倾斜，上火盆砖外的正面设有至少二层向上火盆砖内侧倾斜的台阶，每层台阶都由斜面组成，台阶的上部设有至少一组均匀分布并贯穿上火盆砖壁的燃烧孔，每个T型枪组件的一端都贯穿筒体底部并依次穿过筒体内部和下空气流道伸进上空气流道内，T型枪组件的顶部高度低于燃烧孔的高度，台阶的下部均匀分布设置有2～6个与第一外枪孔相对应的第二外枪孔，每个外枪组件远离气包管的一端都贯穿筒体底部并依次穿过筒体内部、第一外枪孔和第二外枪孔伸出第二外枪孔外，一个外枪组件对应一个第一外枪孔和一个第二外枪孔且外枪组件的顶部高度低于燃烧孔顶部的高度；

所述T型枪组件包括T型枪喷头和T型枪枪管，T型枪喷头为两端封闭的圆筒形，T型枪喷头横向垂直于T型枪枪管设置在T型枪枪管的顶部，T型枪枪管远离T型枪喷头的那端与T型枪进料燃气管相连通，T型枪喷头上均匀分布设置有若干个不同大小且不同角度的T型枪喷孔，且每个T型枪喷孔的方向都斜向上；

每个所述外枪组件都包括外枪喷头和外枪枪管，外枪喷头设置在外枪枪管的顶部，外枪喷头上设有若干个大孔和若干个小孔，且大孔和小孔的角度方向都与组成台阶的斜面相对应；

长明灯组件的一端贯穿筒体底部依次穿过筒体内部和下空气流道伸进上空气流道内，长明灯组件的顶部高度低于T型枪喷头的顶部高度，筒体的底部设有点火孔和观火孔，三通组件的二个分支分别与外枪进料燃气管和T型枪进料燃气管相连通。

2.根据权利要求1所述的扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器，其特征在于，所述扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器还包括电动执行机构、现场控制柜、二个电动调节电磁阀，电动执行机构设置在调风蝶阀组件的调风挡板上，一个电动调节电磁阀设置在所述外枪进料燃气管上，另一个电动调节电磁阀设置在所述T型枪进料燃气管上，加热炉的炉膛内设有炉膛氧含量传感器和炉膛温度传感器，现场控制柜分别与电动执行机构、各个电动调节电磁阀、炉膛含氧量传感器、炉膛温度传感器相连，自动控制燃烧室内的空燃比，现场自动控制柜还与长明灯组件相连。

3.根据权利要求1或2所述的扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器，其特征在于，通过设计大孔、小孔、T型枪喷孔的直径使得外枪组件上的大孔和小孔占燃料比为75%～80%，T型枪组件上的T型枪喷孔占燃料比为20%～25%。

4.根据权利要求1所述的扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器，其特征在于，所述长明灯组件为自动电子点火-离子火检一体化长明灯组件。

5.根据权利要求1所述的扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器，其特征在于，所述筒体包括从内至外依次设置的降噪内筒、硅酸铝纤维棉层、外筒,降噪内筒为多孔金属网。

6.根据权利要求1所述的扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器，其特征在于，所述T型枪组件还包括T型枪固定板、T型枪固定套、T型枪垫片、T型枪接头，T型枪枪管通过T型枪固定板、T型枪固定套和T型枪垫片安装在筒体的底部，T型枪枪管远离T型枪喷头的那端通过T型枪接头与T型枪进料燃气管相连。

7.根据权利要求1所述的扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器，其特征在于，每个外枪组件还包括锁紧帽、密封接头、外枪固定板、外枪固定套、外枪垫片，外枪喷头通过锁紧帽和密封接头与外枪枪管相连通，外枪枪管通过外枪固定板、外枪固定套、外枪垫片安装在筒体的底部。

设计说明书

技术领域

本发明属于石油化工燃烧器领域，特别涉及一种符合底烧式、蓝色扁平扇形旋涡火焰、燃料为天然气、催化干气、自产干气等并用于石油化工乙烯裂解炉装置上的扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器。

背景技术

燃烧器是乙烯裂解炉的一个重要组成部分，裂解炉所需的热能是通过燃料在燃烧器中获得的，燃烧器的型式、性能和配置都会对裂解炉性能产生影响，燃烧器的优劣直接关系到裂解炉能否长周期安全稳定运行。

近年来，随着裂解炉的大型化及环保要求的提高，对裂解炉燃烧器的设计提出了更高的要求，如火焰长度、火焰形状、炉内热通量的分布及NOx排放等，然而现有的燃烧器在燃气燃烧时，炉膛内部热量分布不均、火焰平均温度和峰值温度较高、NOx排放较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术炉膛内部热量分布不均、火焰平均温度和峰值温度较高、NOx排放较高等不足，提供一种采用了空气分级、燃料分级、富氧、厌氧燃烧技术、烟气内循环技术、多点分散燃烧技术来降低火焰中心高温区的温度、形成扁平扇形长火焰、同时自动控制空气与燃气的配比、降低炉膛内氧含量、以利于裂解炉内热量的均匀分布、并实现大负荷燃烧和超低NOx排放的扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器，设置在加热炉内，包括火盆砖组件、筒体、T型枪组件、2～6个外枪组件。筒体设置在火盆砖组件的底部并与火盆砖组件的内部相连通。筒体的背面设有与筒体内部相连通的调风蝶阀组件。每个外枪组件都均匀分布设置在气包管上并与气包管相连通。气包管的两端各设有一个堵头。气包管与外枪进料燃气管相连通。

所述火盆砖组件包括上火盆砖、下火盆砖。上火盆砖的底部设有凸起。下火盆砖的顶部设有凹槽。上火盆砖和下火盆砖通过凸起和凹槽配合连接。下火盆砖的中部设有下空气流道。下空气流道为一个横截面积不变的平直流道。下火盆砖上设有2～6个第一外枪孔。

上火盆砖的中部设有上空气流道。上空气流道的两侧面向外倾斜。上空气流道的正面和背面都为波浪状表面且上空气流道的正面还向内倾斜。上火盆砖外的正面设有至少二层向上火盆砖内侧倾斜的台阶。每层台阶都由斜面组成。台阶的上部设有至少一组均匀分布并贯穿上火盆砖壁的燃烧孔。每个T型枪组件的一端都贯穿筒体底部并依次穿过筒体内部和下空气流道伸进上空气流道内，T型枪组件的顶部高度低于燃烧孔的高度。

台阶的下部均匀分布设置有2～6个与第一外枪孔相对应的第二外枪孔。每个外枪组件远离气包管的一端都贯穿筒体底部并依次穿过筒体内部、第一外枪孔和第二外枪孔伸出第二外枪孔外。一个外枪组件对应一个第一外枪孔和一个第二外枪孔且外枪组件的顶部高度低于燃烧孔顶部的高度。

所述T型枪组件包括T型枪喷头和T型枪枪管。T型枪喷头为两端封闭的圆筒形。T型枪喷头横向垂直设置在T型枪枪管的顶部。T型枪枪管远离T型枪喷头的那端与T型枪进料燃气管相连通。T型枪喷头上均匀分布设置有若干个不同大小且不同角度的T型枪喷孔，且每个T型枪喷孔的方向都斜向上。

每个所述外枪组件都包括外枪喷头和外枪枪管。外枪喷头设置在外枪枪管的顶部。外枪喷头上设有若干个大孔和若干个小孔，且大孔和小孔的角度方向都与组成台阶的斜面相对应。

长明灯组件的一端贯穿筒体底部依次穿过筒体内部和下空气流道伸进上空气流道内。长明灯组件的顶部高度低于T型枪喷头的顶部高度。筒体的底部设有点火孔和观火孔。三通组件的二个分支分别与外枪进料燃气管和T型枪进料燃气管相连通。

在其中一个实施例中，所述扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器还包括电动执行机构、现场控制柜、二个电动调节电磁阀。电动执行机构设置在调风蝶阀组件的调风挡板上。一个电动调节电磁阀设置在所述外枪进料燃气管上，另一个电动调节电磁阀设置在所述T型枪进料燃气管上。加热炉的炉膛内设有炉膛含氧量传感器和炉膛温度传感器。现场控制柜分别与电动执行机构、各个电动调节电磁阀、炉膛含氧量传感器、炉膛温度传感器相连。自动控制燃烧室内的空燃比。现场自动控制柜还与长明灯组件相连。

在其中一个实施例中，通过设计大孔、小孔、T型枪喷孔的直径使得外枪组件上的大孔和小孔占燃料比为75%～80%，T型枪组件上的T型枪喷孔占燃料比为20%～25%。

在其中一个实施例中，所述长明灯组件为自动电子点火-离子火检一体化长明灯组件。

在其中一个实施例中，所述筒体包括从内至外依次设置的降噪内筒、硅酸铝纤维棉层、外筒。降噪内筒为多孔金属网。

在其中一个实施例中，所述T型枪组件还包括T型枪固定板、T型枪固定套、T型枪垫片、T型枪接头。T型枪枪管通过T型枪固定板、T型枪固定套和T型枪垫片安装在筒体的底部。T型枪枪管远离T型枪喷头的那端通过T型枪接头与T型枪进料燃气管相连。

在其中一个实施例中，每个外枪组件还包括锁紧帽、密封接头、外枪固定板、外枪固定套、外枪垫片。外枪喷头通过锁紧帽和密封接头与外枪枪管相连通。外枪枪管通过外枪固定板、外枪固定套、外枪垫片安装在筒体的底部。

本发明的优点及其有益效果

1、本发明火盆砖组件设计为上火盆砖和下火盆砖，在安装时通过凸起和凹槽的特殊设计使得上火盆砖和下火盆砖可以自动找正成为一个整体。下空气流道为一个横截面积不变的平直流道，上空气流道的两侧面向外倾斜形成空气扩张流道且上空气流道的正面和背面都为波浪状表面，以利于火焰形成扁平扇形火焰和燃气与空气进行充分混合。上火盆砖外的正面设有至少二层向上火盆砖内侧倾斜的台阶，每层台阶都由斜面组成，以利于部分燃料气沿着台阶的斜面稳定而分散燃烧。台阶的上部设有至少一组均匀分布并贯穿上火盆砖壁的燃烧孔，该设计有利于本发明均布稳定燃烧，T型枪组件燃烧的火焰通过燃烧孔传到上火盆砖外从而稳定引燃外枪组件，并抑制NOx排放。

2、本发明设有2～6个外枪组件，外枪喷头上设有若干个大孔和若干个小孔，且大孔和小孔的角度方向都与组成台阶的斜面相对应，外枪组件占燃料比为75%～80%，这样在上火盆砖上台阶的斜面形成多层向上扇形火焰，从而最大限度利用炉膛空间，使燃气能在整个燃烧室尽可能大的空间里燃烧，使得炉膛内各个部分的热负荷均匀，降低了火焰平均温度和峰值温度，从而降低NOx的排放，并且有效避免了一氧化碳产生，燃烧稳定可靠。大孔旁边的若干个小孔喷出的火焰形成一个火焰圈，能很好地防止大火脱火。

3、本发明设有T型枪组件，T型枪喷头横向垂直设置在T型枪枪管的顶部，T型枪喷头上均匀分布设置有若干个不同大小且不同角度的T型枪喷孔，且每个T型枪喷孔的方向都斜向上，T型枪组件占燃料比为20%～25%；这样形成富氧分散燃烧，从而降低NOx的生成。

4、本发明设有电子执行机构、现场控制柜、二个电动调节电磁阀，加热炉的炉膛内设有炉膛含氧量传感器、炉膛温度传感器，通过炉膛氧含量和炉膛温度自动控制空燃比，从而达到更节能环保的效果。

5、本发明采用了空气分级、燃料分级、富氧、厌氧燃烧技术、烟气内循环技术、多点分散燃烧技术。

6、本发明采用自动电子点火-离子火检一体化长明灯，现场操作全采用自动化控制，加之筒体采用消声结构及低热传导设计，隔热保温性能优异，使筒体向外散热损失降至最低，因而达到高效、节能、低NO_{X<\/sub>污染排放与低噪声的环保目的。}

附图说明

图1为本发明的主剖视图。

图2为本发明的右剖视图。

图3为本发明的俯视图。

图4为本发明下火盆砖的侧剖视图。

图5为本发明下火盆砖的俯视图。

图6为本发明上火盆砖的侧剖视图。

图7为本发明上火盆砖的主剖视图。

图8为本发明上火盆砖的俯视图。

图9为本发明外枪组件和气包管的结构示意图。

图10为本发明T型枪组件的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设置”在另一个元件，它可以是直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是与另一个元件“相连”，它可以是直接连接到另一个元件，或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所实用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

实施例1

请参阅图1至图10，一种扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器，设置在加热炉内，包括火盆砖组件1、筒体2、T型枪组件3、4个外枪组件4。

如图1和图2，筒体2设置在火盆砖组件1的底部并与火盆砖组件1的内部相连通。筒体2的背面设有与筒体2内部相连通的调风蝶阀组件5。如图9，每个外枪组件4都均匀分布设置在气包管6上并与气包管6相连通。气包管6的两端各设有一个堵头7。气包管6与外枪进料燃气管8相连通。

如图1、图2、图4至图8，火盆砖组件1包括上火盆砖101、下火盆砖102。上火盆砖101的底部设有凸起103。下火盆砖101的顶部设有凹槽104。上火盆砖101和下火盆砖102通过凸起103和凹槽104配合连接。下火盆砖102的中部设有下空气流道105。下空气流道105为一个横截面积不变的平直流道。下火盆砖102上设有4个第一外枪孔106。

具体的，上火盆砖101的中部设有上空气流道107。上空气流道107的两侧面向外倾斜。上空气流道107的正面和背面都为波浪状表面且上空气流道107的正面还向内倾斜。上火盆砖101外的正面设有至少二层向上火盆砖101内侧倾斜的台阶108。每层台阶108都由斜面组成。台阶108的上部设有一组均匀分布并贯穿上火盆砖101壁的燃烧孔109。每个T型枪组件3的一端都贯穿筒体2底部并依次穿过筒体2内部和下空气流道105伸进上空气流道107内，T型枪组件3的顶部高度低于燃烧孔109的高度。

具体的，台阶108的下部均匀分布设置有4个与第一外枪孔106相对应的第二外枪孔110。每个外枪组件4远离气包管6的一端都贯穿筒体2底部并依次穿过筒体2内部、第一外枪孔106和第二外枪孔110伸出第二外枪孔110外。一个外枪组件4对应一个第一外枪孔106和一个第二外枪孔110且外枪组件4的顶部高度低于燃烧孔109顶部的高度。

如图1、图2、图10，T型枪组件3包括T型枪喷头301和T型枪枪管302。T型枪喷头301为两端封闭的圆筒形。T型枪喷头301横向垂直设置在T型枪枪管302的顶部。T型枪枪管302远离T型枪喷头301的那端与T型枪进料燃气管9相连通。T型枪喷头301上均匀分布设置有若干个不同大小且不同角度的T型枪喷孔303，且每个T型枪喷孔303的方向都斜向上。

如图9，每个外枪组件4都包括外枪喷头401和外枪枪管402。外枪喷头401设置在外枪枪管402的顶部。外枪喷头401上设有若干个大孔和若干个小孔，且大孔和小孔的角度方向都与组成台阶108的斜面相对应。

如图1至图3，长明灯组件10的一端贯穿筒体2底部依次穿过筒体2内部和下空气流道105伸进上空气流道107内。长明灯组件10的顶部高度低于T型枪喷头301的顶部高度。筒体2的底部设有点火孔11和观火孔12。三通组件13的二个分支分别与外枪进料燃气管8和T型枪进料燃气管9相连通。

本发明还包括电动执行机构14、现场控制柜15、二个电动调节电磁阀。电动执行机构14设置在调风蝶阀组件5的调风挡板上。一个电动调节电磁阀设置在外枪进料燃气管8上，另一个电动调节电磁阀设置在T型枪进料燃气管9上。加热炉的炉膛内设有炉膛含氧量传感器和炉膛温度传感器。现场控制柜15分别与电动执行机构14、各个电动调节电磁阀、炉膛含氧量传感器、炉膛温度传感器相连，通过炉膛氧含量和炉膛温度自动控制燃烧室内的空燃比。现场自动控制柜15还与长明灯组件10相连。

其中，通过设计大孔、小孔、T型枪喷孔303的直径使得外枪组件4上的大孔和小孔占燃料比为75%～80%，T型枪组件3上的T型枪喷孔303占燃料比为20%～25%。

具体的，长明灯组件10为自动电子点火-离子火检一体化长明灯组件。

筒体2包括从内至外依次设置的降噪内筒201、硅酸铝纤维棉层202、外筒203。降噪内筒201为多孔金属网。

其中，如图1、图2和图10，T型枪组件3还包括T型枪固定板304、T型枪固定套305、T型枪垫片306、T型枪接头307。T型枪枪管302通过T型枪固定板304、T型枪固定套305和T型枪垫片306安装在筒体2的底部。T型枪枪管302远离T型枪喷头301的那端通过T型枪接头307与T型枪进料燃气管9相连。

具体的，如图1、图2和图9，每个外枪组件4还包括锁紧帽403、密封接头404、外枪固定板405、外枪固定套406、外枪垫片407。外枪喷头401通过锁紧帽403和密封接头404与外枪枪管402相连通。外枪枪管402通过外枪固定板405、外枪固定套406、外枪垫片407安装在筒体2的底部。

本发明的工作原理及其工作过程：

本发明火盆砖组件1设计上火盆砖101和下火盆砖102，空气依次通过调风蝶阀组件5、筒体2内部、下空气流道105、上空气流道107进入炉膛内，由于上空气流道107的两侧面向外倾斜形成空气扩张流道且上空气流道107的正面和背面都为波浪状表面且上空气流道107的正面还向内倾斜，使得进入炉膛的空气形成旋流扩散风；T型枪喷头301上均匀分布设置有若干个不同大小且不同角度的T型枪喷孔303，且每个T型枪喷孔303的方向都斜向上，一组燃料气经过T型枪组件3多层次分级再与火盆砖组件1内的空气进行充分地混合，形成富氧分散燃烧；外枪喷头401上设有若干个大孔和若干个小孔，且大孔和小孔的角度方向都与组成台阶108的斜面相对应，另一组燃料气从每个外枪喷头401的大孔喷出，沿着火盆砖组件1上台阶108的斜面与空气和回流烟气混合形成多层向上扇形火焰；大孔旁边的若干个小孔喷出的火焰形成一个火焰圈，能很好地防止大火脱火，燃烧孔的设计有利于本发明均布稳定燃烧，T型枪组件3燃烧的火焰通过燃烧孔109传到上火盆砖101外从而稳定引燃外枪组件4，并抑制NOx排放，T型枪组件3喷出的火焰和外枪组件4的大孔喷出的火焰汇成一种扁平扇形火焰，最大限度利用炉膛空间，使燃气能在整个辐射室尽可能大的空间里燃烧，使得炉膛内部的热量分布均匀，炉管受热均匀，同时降低了火焰平均温度和峰值温度，从而降低NOx的排放，并且有效避免了一氧化碳产生，燃烧稳定可靠。

现场控制柜15对炉膛温度传感器和炉膛含氧量传感器传来的数据进行处理控制电子执行机构14和二个电动调节电磁阀，从而达到控制燃烧器内空燃比的目的。

本发明的优点及其有益效果：

1、本发明火盆砖组件1设计为上火盆砖101和下火盆砖102，在安装时通过凸起103和凹槽104的特殊设计使得上火盆砖101和下火盆砖102可以自动找正成为一个整体。下空气流道105为一个横截面积不变的平直流道，上空气流道107的两侧面向外倾斜形成空气扩张流道且上空气流道107的正面和背面都为波浪状表面，以利于火焰形成扁平扇形火焰和燃气与空气进行充分混合。上火盆砖101外的正面设有至少二层向上火盆砖101内侧倾斜的台阶108，每层台阶108都由斜面组成，以利于部分燃料气沿着台阶108的斜面稳定而分散燃烧。台阶108的上部设有至少一组均匀分布并贯穿上火盆砖101壁的燃烧孔109，该设计有利于本发明均布稳定燃烧，T型枪组件3燃烧的火焰通过燃烧孔109传到上火盆砖101外从而稳定引燃外枪组件4，并抑制NOx排放。

2、本发明设有2～6个外枪组件4，外枪喷头401上设有若干个大孔和若干个小孔，且大孔和小孔的角度方向都与组成台阶108的斜面相对应，外枪组件4占燃料比为75%～80%，这样在上火盆砖101上台阶108的斜面形成多层向上扇形火焰，从而最大限度利用炉膛空间，使燃气能在整个燃烧室尽可能大的空间里燃烧，使得炉膛内各个部分的热负荷均匀，降低了火焰平均温度和峰值温度，从而降低NOx的排放，并且有效避免了一氧化碳产生，燃烧稳定可靠。大孔旁边的若干个小孔喷出的火焰形成一个火焰圈，能很好地防止大火脱火。

3、本发明设有T型枪组件3，T型枪喷头301横向垂直设置在T型枪枪管302的顶部，T型枪喷头301上均匀分布设置有若干个不同大小且不同角度的T型枪喷孔303，且每个T型枪喷孔303的方向都斜向上，T型枪组件3占燃料比为20%～25%；这样形成富氧分散燃烧，从而降低NOx的生成。

4、本发明设有电子执行机构14、现场控制柜15、二个电动调节电磁阀，加热炉的炉膛内设有炉膛含氧量传感器、炉膛温度传感器，通过炉膛氧含量和炉膛温度自动控制空燃比，从而达到更节能环保的效果。

5、本发明采用了空气分级、燃料分级、富氧、厌氧燃烧技术、烟气内循环技术、多点分散燃烧技术。

6、本发明采用自动电子点火-离子火检一体化长明灯，现场操作全采用自动化控制，加之筒体采用消声结构及低热传导设计，隔热保温性能优异（这个功能是因为筒体2由外筒203和降噪内筒201组成，中间是陶瓷纤维背衬板，材质为硅酸铝纤维棉，降噪内筒201为多孔金属网），使筒体2向外散热损失降至最低，因而达到高效、节能、低NO_{X<\/sub>污染排放与低噪声的环保目的。}

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

设计图

扁平扇形火焰超低NOx排放大负荷裂解炉用气体燃烧器论文和设计

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全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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