本实用新型涉及锅炉燃烧设施技术领域，特别是一种适于燃气锅炉超低氮燃烧系统中使用的燃气新型配置式低氮燃烧装置。
背景技术：
随着社会科技的进步、人们环保意识的增强和社会环保治理力度的逐渐加大，我国对大气污染物规定的排放限值日趋严格，目前很多地区正在执行锅炉nox排放限值在80-200mg/nm3以内的规定，鼓励对于现有锅炉进行低氮燃烧改造，使nox排放值降低至60mg/nm3，北京地区对于新建锅炉特别制定了nox的排放浓度要求为30mg/nm3的环境标准。
目前天然气锅炉的低氮燃烧改造任务是要将nox排放值降低至60mg/nm3，一般以更换采用低氮燃烧器和辅以烟气外循环低氮燃烧技术加以实现。理论上可行，但在实践中发现，由于需要增加外循设施，不仅改造工作量较大，投入较多，且存在冷凝水和降低锅炉效率的问题。近两年推出了一些免用烟气外循环低氮燃烧技术也基本能满足天然气锅炉的低氮燃烧改造使用要求的独立使用型新颖低氮燃烧器：例如采用预混燃烧方式的金属网燃烧器，采用将燃料在进入炉膛燃烧前先与助燃空气均匀混合、然后使混合的燃气空气混合气在燃烧器的金属网表面进行燃烧的工作模式，由于燃料燃烧后的温度场比较均匀，故nox的生成量较少，可以达标，但由于预混的混合气容易发生回火爆燃、且金属网表面耐温性有限，故致使金属网燃烧器难以做大，出力一般只能控制在7mw以下，但即便是出力在7mw以下的金属网燃烧器，在运行时因仍存在可能会发生回火爆燃现象的不确定风险而难以推广；另外一种是采用燃气和空气由单独通道供入、边混合边燃烧工作模式的扩散式燃烧器，具有安全性高的特点，其缺点是燃烧温度相对较高，性能不太稳定，对稳达60mg/nm3以下nox排放要求存在不确定性，故仍不太理想。
技术实现要素：
本实用新型的目的是要克服现有独立使用型低氮燃气燃烧器所存在的不足，提供一种具有部分燃气预先匀混功能、有利于降低nox的初始排放浓度的燃气新型配置式低氮燃烧装置。
本实用新型用的燃气新型配置式低氮燃烧装置，主体包括燃烧器喉口、若干燃气喷枪和由燃烧器喉口筒腔充任的助燃风通道，特征在于所述的燃气喷枪均设置在燃烧器喉口腔内，且按燃气喷枪的枪头设定位区分为燃气喷枪a和燃气喷枪b，其中：
所述的燃气喷枪a和燃气喷枪b分别等径均布和互相间隔设置在燃烧器喉口近腔壁的环腔内；
所述的燃气喷枪a的枪头位于燃烧器喉口的端面内侧，喷头设置呈便于同时向炉膛腔壁和喉口收口处腔壁喷射的向外倾斜状；
所述的燃气喷枪b的枪头位于燃烧器喉口的端面外侧，喷头设置呈便于向燃烧器喉口腔壁喷射的向外倾斜状。
工作时，燃气由燃气喷枪送入，助燃空气由助燃风通道送入，从所述的枪头置于燃烧器喉口端面内侧的燃气喷枪a中向外倾斜喷出的燃气，部分畅通无阻地直接向外倾斜射向炉膛，部分受阻于燃烧器喉口的收口、与助燃风通道中的助燃空气相混合、形成燃气和空气均匀混合的半预混气体，再由燃烧器喉口导向进入炉膛，进行有助于减少炉膛内局部高温区生成、进而降低nox生成量的稳定燃烧；从所述的枪头置于燃烧器喉口端面外侧的燃气喷枪b中向外倾斜喷射出的燃气直接射向炉膛，形成缺氧状态和还原氛围、进行进一步减少nox生成量的浓燃烧，并在燃气喷枪b的外围下游形成淡燃烧，使燃料充分完全燃烧；由此实现了部分燃气直接进入炉膛、部分燃气和助燃空气先预混后进入炉膛的半预混低氮燃烧工作模式，据此构成的本实用新型燃烧器具有nox排放低的优点。
基于上述构思的本实用新型一种燃气新型配置式低氮燃烧装置，由于结合采用了预混燃烧和扩散式燃烧技术于一体，对现有低氮燃烧器的燃气配置方式进行了以独立应用于燃气锅炉的低氮燃烧改造中为目的的综合创新结构设计，对燃气喷枪的枪头及设置位进行了合理布设，使部分燃气按需直接喷射进入炉膛，部分燃气被按需受阻、与助燃空气预混后进入炉膛，制造了能确保炉膛内火焰充满度、避免局部高温区产生和一定还原氛围的低氮燃烧环境，并制造了有利于进一步降低nox生成量的浓淡燃烧氛围，使采用本实用新型燃气新型配置式低氮燃烧装置进行改造的燃气锅炉具有nox排放低的优点。本实用新型的燃气新型配置式低氮燃烧装置明显具有结构简单且科学合理、工作可靠且替换安装方便和工作适用性强的特点，为传统燃气锅炉的低成本低氮达标改造提供了基础保障，对保护环境、节约成本和避免资源浪费都有重大现实意义。
附图说明
图1是本实用新型实施例的基本结构示意图；
图2是图1的a-a剖视图。
图中：
1.燃烧器喉口2.燃气喷枪21.燃气喷枪a22.燃气喷枪b
3.助燃风通道
具体实施方式
下面结合附图和典型实施例对本实用新型作进一步说明。
在图1和图2中，本实用新型的燃气新型配置式低氮燃烧装置主体包括燃烧器喉口1、若干燃气喷枪2和由燃烧器喉口1的筒腔充任的助燃风通道3，特征在于所述的燃气喷枪2均设置在燃烧器喉口1腔内，且按燃气喷枪2的枪头设定位区分为燃气喷枪a21和燃气喷枪b22，其中：
所述的燃气喷枪a21和燃气喷枪b22分别等径均布和互相间隔设置在燃烧器喉口1近腔壁的环腔内；
所述的燃气喷枪a21的枪头位于燃烧器喉口1的端面内侧，喷头设置呈便于同时向炉膛腔壁和喉口收口处腔壁喷射的向外倾斜状；
所述的燃气喷枪b22的枪头位于燃烧器喉口1的端面外侧，喷头设置呈便于向燃烧器喉口1腔壁喷射的向外倾斜状。
工作时，燃气由燃气喷枪2送入，助燃空气由助燃风通道3送入；从所述的枪头置于燃烧器喉口端面内侧的燃气喷枪a21中向外倾斜喷出的燃气，部分畅通无阻地直接向外倾斜射向炉膛，部分受阻于燃烧器喉口1的收口、与助燃风通道中的助燃空气相混合、形成燃气和空气均匀混合的半预混气体，再由燃烧器喉口1导向进入炉膛，进行有助于减少炉膛内局部高温区生成、进而降低nox生成量的稳定燃烧；从所述的枪头置于燃烧器喉口端面外侧的燃气喷枪b22中向外倾斜喷射出的燃气直接射向炉膛，形成缺氧状态和还原氛围、进行进一步减少nox生成量的浓燃烧，并在燃气喷枪b22的外围下游形成淡燃烧，使燃料充分完全燃烧；由此实现部分燃气直接进入炉膛、部分燃气和助燃空气先预混后进入炉膛的半预混低氮燃烧工作模式，揣此构成的本实用新型燃烧器具有nox排放低的优点。
1.一种燃气新型配置式低氮燃烧装置，主体包括燃烧器喉口(1)、若干燃气喷枪(2)和由燃烧器喉口的筒腔充任的助燃风通道(3)，其特征在于所述的燃气喷枪(2)均设置在燃烧器喉口(1)腔内，且按燃气喷枪(2)的枪头设定位区分为燃气喷枪a(21)和燃气喷枪b(22)，其中：
所述的燃气喷枪a(21)和燃气喷枪b(22)分别等径均布和互相间隔设置在燃烧器喉口(1)近腔壁的环腔内；
所述的燃气喷枪a(21)的枪头位于燃烧器喉口(1)的端面内侧，喷头设置呈便于同时向炉膛腔壁和喉口收口处腔壁喷射的向外倾斜状；
所述的燃气喷枪b(22)的枪头位于燃烧器喉口(1)的端面外侧，喷头设置呈便于向燃烧器喉口(1)腔壁喷射的向外倾斜状。
技术总结