一种立式加热炉用燃烧头的制作方法

[0001]
本实用新型属于燃烧技术领域，具体为一种立式加热炉用燃烧头。


背景技术：

[0002]
目前，长庆油田共有各类立式加热炉约2327台，这些立式加热炉主要配套的主母火燃烧器或简易燃烧器等常规燃烧器，在燃气携液严重的工况下，加之前期配套安全联锁保护装置的不完善，如操作不当，极易造成安全风险，同时燃烧排放指标也不达标，给油气安全清洁生产带来诸多困难、问题和安全风险。
[0003]
在油田的生产情况下，很多井场站地狭小或空间布置有特殊要求，而采用体积较小的立式炉，立式炉的炉膛为立式布置，直径不大，燃烧器火焰必须适应狭小的异型炉膛，火焰不能冲刷炉胆壁，这就要求对进入炉膛的燃烧火焰进行塑形，缩短火焰，使火焰与炉胆壁不能接触。另外，目前环保要求日益严格，燃烧产生的大量nox是雾霾天气的主要原因之一，是重点治理对象。因此，燃烧器必须实现低氮排放燃烧，减少污染物的排放。
[0004]
因此，需亟需研制出立式加热炉专用燃烧头，以克服现有燃烧头火焰长，且燃烧不充分的问题，消减安全风险，提高安全可靠性。


技术实现要素：

[0005]
为解决上述背景技术中的问题，本实用新型提供一种立式加热炉用燃烧头，通过在现有燃烧头上增加混风罩，对燃烧火焰进行塑形，利用扁长的火焰出口将火焰压扁，达到缩短火焰的目的，另外在燃烧头本体内设置三个送风口，使燃气与空气充分混合，加快燃尽过程，进一步缩短火焰。
[0006]
本实用新型采用以下技术方案：一种立式加热炉用燃烧头，包括燃烧头本体，燃烧头本体的一端为进气端，另一端为燃烧端，燃烧端的尾部连接有混风罩，混风罩包括依次连接的圆口端和扁口端，圆口端与燃烧端的尾部连接，扁口端远离燃烧端设置，扁口端与圆口端圆滑渡过形成缩径段和扩径段。
[0007]
优选的，混风罩的扁口端为十字形端、长方形端、椭圆形端中的一种。
[0008]
优选的，混风罩与燃烧端的尾部活动连接。
[0009]
另一优选的方案，混风罩与燃烧端的尾部固定连接。
[0010]
进一步的，燃烧头本体内沿混风罩的方向依次设有第一送风口、第二送风口和第三送风口，第一送风口内设有旋流板，起旋流作用，第三送风口的风向垂直于混风罩的圆口端。
[0011]
进一步的，还包括立式加热炉，燃烧头安装于立式加热炉的侧壁。
[0012]
进一步的，燃烧本体的外壁上设有保温层。
[0013]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
[0014]
(1)本实用新型的立式加热炉用燃烧头通过在现有燃烧头上增加混风罩，混风罩具有圆口端和扁口端，扁口端与圆口端圆滑过渡形成缩径段和扩径段，缩径段可使气体产
生上下对冲，进一步使空气和燃气加速混合，该特殊结构设计的混风罩能对燃烧火焰进行塑形，利用扁长的火焰出口将火焰压扁，达到缩短火焰的目的。
[0015]
(2)本实用新型的立式加热炉用燃烧头在燃烧头本体内设置三个送风口，使燃气与空气充分混合，加快燃尽过程，进一步缩短火焰。
附图说明
[0016]
为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0017]
图1为本实用新型燃烧头应用于立式加热炉的整体结构图；
[0018]
图2为本实用新型燃烧头应用于立式加热炉的内部结构图；
[0019]
图3为本实用新型燃烧头中的混风罩一实施例的结构图；
[0020]
图4为本实用新型燃烧头本体内部结构图；
[0021]
其中，1-燃烧头本体，11-进气端，12-燃烧端，13-第一送风口，14-第二送风口，15-第三送风口，16-燃气进口，2-混风罩，21-圆口端，22-扁口端，3-立式加热炉。
具体实施方式
[0022]
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。
[0023]
如图1至4所示，本实用新型提供一种立式加热炉用燃烧头，包括燃烧头本体1，燃烧头本体1的一端为进气端11，另一端为燃烧端12，燃烧端12的尾部连接有混风罩2，混风罩2为筒状结构，具有圆口端21和扁口端22，圆口端21与燃烧端12的尾部连接，扁口端22远离燃烧端12设置，扁口端22与圆口端21圆滑过形成缩径段和扩径段。
[0024]
本实施例中，混风罩2为筒状结构与燃烧端12连通形成加长的燃烧空间，使燃气和空气有更充分的燃烧时间、燃烧空间和混合空间，而且混风罩2上缩径段的设置能使燃烧头本体1中传过来的燃烧气体在缩径段处产生上下对冲，气流方向改变，使在燃烧头本体1的燃烧端12未燃尽的气体进一步的混合，混合效果更好，该特殊结构设计的混风罩2能对燃烧火焰进行塑形，利用扁长的火焰出口将火焰压扁，达到缩短火焰的目的，使燃烧火焰从加热炉炉膛侧壁进去时不会冲击炉胆壁，避免了两者接触产生化学反应，影响加热炉的使用寿命。
[0025]
本实用新型对混风罩的扁口端的形状不做特殊限定，优选的混风罩2的扁口端22为十字形端、长方形端、椭圆形端中的一种。由于混风罩2呈筒状且具有一定的长度，增加了燃烧空间，扁口端22不同形状的设置均可使燃烧火焰重新塑形，使火焰在出口处变为扁平的短火焰。
[0026]
优选的，本实施例的混风罩2旋转连接于燃烧端12的尾部，为了更好的加速空气与燃气的燃烧和混合，工作时混风罩2绕燃烧头本体1旋转，进一步的使在燃烧头本体1中未燃
尽的燃气和空气加速碰撞和混合，在混风罩2中充分燃烧，加快燃尽过程，进一步缩短火焰。
[0027]
另一优选的实施例，混风罩2固定连接于燃烧端12的尾部，固定连接的效果次于旋转连接，但是固定连接使燃烧头更稳定，使用更方便，不会因为振动等引起燃烧头的损坏，当然固定连接和旋转连接都可以达到本实用新型的使用效果，本领域技术人员可自行选择。
[0028]
具体的，混风罩2为耐火、蓄热材料制作而成，未充分燃烧的混合气体可以在混风罩2内进一步的加速燃烧，本实用新型可应用在立式炉等空间狭小的燃烧环境内，燃气能够稳定且充分燃烧。
[0029]
具体的，如图2和图4所示，燃烧头本体1内沿混风罩2的方向依次设有第一送风口13、第二送风口14和第三送风口15，第一送风口13内设有呈一定角度的旋流板，起旋流作用，第三送风口15的风向垂直于混风罩2的圆口端21，且燃气通过环形喷孔被分配到燃烧区，依次与经第一送风口13、第二送风口14和第三送风口15进入的空气混合燃烧，从图2中可以看出，第三送风口15为环形通孔，位于混风罩2与燃烧筒之间，需要说明的是，第二送风口14位于燃烧筒上，本实施例经过三重配风与经燃气进口16进入的燃气进行充分混合，保障燃气燃烧更充分，且第三送风孔15的风向垂直于混风罩2的圆口端21，使得从第三送风孔15进入的空气直接进入混风罩2内，与未燃尽的燃气在混风罩2内进一步的混合，燃烧更充分，进一步缩短火焰。
[0030]
具体的，还包括立式加热炉3，燃烧头安装于立式加热炉3的侧壁，本实用新型的燃烧头应用于立式加热炉，且安装在立式加热炉的侧壁，燃烧火焰从侧面进入炉膛内，因为燃烧头的设计使火焰呈短火焰扁平状，火焰不会与炉膛内壁接触燃烧，保证了立式加热炉的使用寿命，同时也避免了火焰与炉膛燃烧产生有害物质。
[0031]
具体的，燃烧本体1的外壁上设有保温层，避免燃烧热量与外界形成空气对流，减少能量损失。
[0032]
具体工作原理如下：空气首先从第一送风口13进入燃烧头中，并与进入燃烧头的燃气混合燃烧，其中一部分未充分燃烧的燃气继续向前推进与从第二送风口14进入的空气混合燃烧，此阶段未充分燃烧的燃气继续向前推进进入混风罩2中，并与从第三送风口15进入的空气进一步混合燃烧，经过三重送风使空气与燃气的燃烧更充分，最大限度的减少了污染物的排放；另外，混风罩2设计有圆口端21和扁口端22，燃烧火焰在混风罩2中重新塑形，使从混风罩出去的燃烧火焰呈扁平状，且火焰长度缩短，被塑形的燃烧火焰进入立式燃烧炉中不会冲击炉胆壁，避免了燃烧火焰与炉胆壁接触产生化学反应。
[0033]
以上借助具体实施例对本实用新型做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本实用新型的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本实用新型所保护的范围。

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