一种宽稳定工作范围的低排放天然气燃烧室

摘要

本发明公开了一种宽稳定工作范围的低排放天然气燃烧室，采用单管多头部燃烧室结构，主要由燃烧室机匣、火焰筒、旋流器、天然气供应系统构成；燃烧室采用多个旋流器头部，旋流器的布置采用中心加周向均布的方式，并通过浮动套与火焰筒连接；天然气供应系统包括多个天然气管路和喷嘴，从机匣的喷嘴座伸入并插入相应旋流器，每个喷嘴的流量独立控制；在旋流器内完成空气与天然气的混合，采用电火花点火器实现点火燃烧，燃气直接从燃烧室出口排出；通过调节不同喷嘴的天然气供应量，可以实现燃烧室在进口空气来流温度从室温到1000℃以上变化时，燃烧室出口温度保持恒定，具有很宽的工作范围，在新能源、热能工程、科研实验等领域有广泛的应用前景。

主权项

一种宽稳定工作范围的低排放天然气燃烧室，其特征在于：所述燃烧室采用单管多头部燃烧室结构，主要由燃烧室机匣(1)、火焰筒(10)、旋流器(15)、天然气供应系统(3)构成；燃烧室机匣(1)上焊接有喷嘴座(2)、点火器座(7)；火焰筒(10)由多段气膜冷却段(21)、点火器浮动套(19)、火焰筒安装法兰(9)焊接组成；火焰筒安装法兰(9)与燃烧室机匣后法兰(8)通过螺栓连接，采用石墨垫片密封；燃烧室采用多个旋流器头部(15)旋流器的布置采用中心加周向均布的方式，并通过浮动套固定在头部安装板(18)上，通过螺钉与火焰筒(10)连接；天然气供应系统(3)包括多个天然气管路和喷嘴(11)，从机匣的喷嘴座(2)伸入并插入相应旋流器(15)，通过螺钉固定在燃烧室机匣(1)上；旋流器(15)的布置采用中心加周向均布的方式，中心布置1个旋流器(15)，周向均匀布置5～10个旋流器(15)，旋流器直径(35)与火焰筒直径(13)的比例为0.10～0.30；旋流器径向距离(26)与旋流器直径(35)的比例为1.2～2.5，旋流器周向距离(28)与旋流器直径(35)的比例为1.2～2.0；每个旋流器(5)配套相应的天然气喷嘴(11)，每个喷嘴(11)的天然气流量独立控制；采用电火花点火器(6)实现点火燃烧，燃气直接从燃烧室出口排出；通过调节不同喷嘴(15)的天然气供应量，可以实现燃烧室在进口空气来流温度从室温到1000℃以上变化时，燃烧室出口温度保持恒定，具有很宽的工作范围。