本發(fā)明涉及一種適用于廢液燃燒器的聯(lián)焰燃燒結(jié)構(gòu)，該聯(lián)焰燃燒組織結(jié)構(gòu)基于分級燃燒的系統(tǒng)原理，通過聯(lián)焰的方式，實現(xiàn)廢液燃燒器點火、啟動與燃燒。

背景技術(shù)：

通常有機廢液、廢水的燃燒特性較差，其燃燒組織是燃燒器設計的難點，如其點火特性較差，必須采用高能點火源才能保證點火，可燃性較差，必須設計合理的燃燒組織結(jié)構(gòu)，才能保證廢液、廢水的完全燃燒分解，目前流通的廢液燃燒器都是占地空間很大的大型燃燒處理設備，通常采用輔助機點火啟動，之后將需處理的廢液、廢水噴霧加注燃燒腔內(nèi)燃燒處理，通過配風組織對有機廢液、廢水進行焚燒處理。燃燒腔尺度較大，設計配風組織及噴霧結(jié)構(gòu)相對較為方便，本發(fā)明針對的燃燒器的尺寸相對上述燃燒器，尺寸大幅縮減，因此要在狹小的空間內(nèi)完成廢液的燃燒分解完全，對建立的燃燒組織結(jié)構(gòu)提出了更高的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是：由于有機廢液、廢水的燃燒性能較差，且本發(fā)明針對的廢液焚燒燃燒器中的燃燒過程在狹小的空間內(nèi)進行，很難建立一種合理的燃燒組織結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)燃燒器的可靠點火、穩(wěn)定燃燒并保證廢液、廢水中有機危險物質(zhì)的完全燃燒分解。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種適用于廢液燃燒器的聯(lián)焰燃燒結(jié)構(gòu)，包括啟動燃燒段和燃燒摻混段兩部分，且兩部分之間通過燃氣導管5進行連接；啟動燃燒段使廢液進行燃燒，燃燒摻混段使得廢液進行二次充分燃燒；所述啟動燃燒段包括電點火器3、若干燃燒室、配風及噴嘴組件和引焰管12，啟動燃燒室與主燃燒室之間通過引焰管12相互連接，為相互貫通的，每個燃燒室腔體內(nèi)均配有一個配風及噴嘴組件，每個燃燒室腔體外壁上開有通孔，作為一次進風口；其中一個燃燒室為啟動燃燒室，其余作為主燃燒室，啟動燃燒室內(nèi)的工質(zhì)為酒精，主燃燒室工質(zhì)為有機廢液；通過電點火器3將啟動燃燒室點燃后，引燃其余主燃燒室；燃燒室燃燒后形成的工質(zhì)進入燃燒摻混段；所述燃燒摻混段整體為一柱狀體，內(nèi)部為空腔體，一端為封閉，另一端通過燃氣導管與啟動燃燒段連接；空腔體外壁開有一次進水口8和二次進風口7；進入燃燒摻混段的工質(zhì)經(jīng)過燃燒摻混段的二次進風口7的配風和一次進水口8進入的有機廢液相混合進行二次完全燃燒。

本發(fā)明進一步的技術(shù)方案是：所述配風及噴嘴組件包括連接法蘭14、殼體19、過濾網(wǎng)15、氣體整流片16、噴嘴組件、氣體旋流片17、墊片22和導流座21；所述殼體19外壁為階梯狀，其中一端外徑逐漸減小，且該端作為出口端，殼體19內(nèi)部為變階形通孔，通孔內(nèi)壁上設有內(nèi)螺紋；連接法蘭14兩端設有外螺紋，內(nèi)部沿軸線方向設有通孔，連接法蘭14一端與殼體19螺紋連接；自殼體19出口端起，噴嘴組件、導流座21和過濾網(wǎng)15依次位于殼體19腔體內(nèi)；氣體整流片16、氣體旋流片17依次套在殼體19外壁上，且氣體旋流片17較氣體整流片16更靠近殼體19出口端；所述導流座21內(nèi)設有通孔，且噴嘴組件與殼體19外壁之間形成間隙，該間隙與通孔相互貫通。

本發(fā)明進一步的技術(shù)方案是：所述燃燒摻混段殼體外壁在與軸線垂直的方向上，對稱設有兩個柱狀凸起，內(nèi)部為空腔；柱狀凸起側(cè)壁上設有漏斗狀空腔凸起，且漏斗狀空腔凸起軸線與柱狀凸起軸線相互垂直；漏斗狀空腔凸起、柱狀凸起和殼體內(nèi)腔體相互貫通，作為二次進風口。

本發(fā)明進一步的技術(shù)方案是：所述燃燒摻混段殼體外壁對稱開有通孔，通孔處設有噴嘴，作為進水口。

本發(fā)明進一步的技術(shù)方案是：所述噴嘴通過安裝基座在通孔處進行固定。

本發(fā)明進一步的技術(shù)方案是：所述進水口的位置位于二次進風口后方，較二次進風口遠離啟動燃燒段。

本發(fā)明進一步的技術(shù)方案是：所述啟動燃燒室與燃燒摻混段相互連接的燃氣導管的長度大于其余燃燒室與燃燒摻混段相互連接的燃氣導管的長度。

發(fā)明效果

本發(fā)明的技術(shù)效果在于：本方案設計的廢液燃燒器的聯(lián)焰燃燒結(jié)構(gòu)經(jīng)試驗驗證，可實現(xiàn)廢液廢水的分級處理要求，各工質(zhì)點火可靠，燃燒穩(wěn)定，廢液及廢水中的有機危害物分解完全，燃燒器工作穩(wěn)定可靠，達到了廢液、廢水的高效、快捷處理的目的。

附圖說明

圖1：廢液燃燒器的聯(lián)焰燃燒結(jié)構(gòu)

圖2：廢液燃燒器的聯(lián)焰燃燒結(jié)構(gòu)A向視圖

圖3：啟動燃燒室4結(jié)構(gòu)示意圖

圖4：燃燒摻混段頭部6結(jié)構(gòu)示意圖

圖5：二次進風口7結(jié)構(gòu)示意圖

圖6：燃燒摻混段殼體11結(jié)構(gòu)示意圖

圖7：主燃燒室13結(jié)構(gòu)示意圖

圖8：廢液燃燒器的頭部配風及噴嘴結(jié)構(gòu)

圖9：頭部配風及噴嘴結(jié)構(gòu)噴嘴連接法蘭結(jié)構(gòu)示意圖

圖10：頭部配風及噴嘴結(jié)構(gòu)氣體整流片結(jié)構(gòu)示意圖

圖11：頭部配風及噴嘴結(jié)構(gòu)噴嘴殼體結(jié)構(gòu)示意圖

圖12：頭部配風及噴嘴結(jié)構(gòu)氣體旋流片結(jié)構(gòu)示意圖

圖13：頭部配風及噴嘴結(jié)構(gòu)噴嘴出口結(jié)構(gòu)示意圖

圖14：頭部配風及噴嘴結(jié)構(gòu)噴嘴旋流體結(jié)構(gòu)示意圖

圖15：頭部配風及噴嘴結(jié)構(gòu)導流座結(jié)構(gòu)示意圖

1—液燃燒器的頭部配風及噴嘴，2—一次進風口，3—啟動燃燒室電點火器，4—啟動燃燒室，5—主燃氣導管，6—燃燒摻混段頭部，7—二次進風口，8—一次進水口，9—一次進水口安裝座，10—一次進水噴嘴，11—燃燒摻混段殼體，12—引焰管，13—主燃燒室；14—噴嘴連接法蘭，15—過濾網(wǎng)，16—氣體整流片，17—氣體旋流片，18—噴嘴出口，19—噴嘴殼體，20—噴嘴旋流體，21—導流座，22—墊片

下面結(jié)合具體實施實例，對本發(fā)明技術(shù)方案進一步說明。

廢液燃燒器的聯(lián)焰燃燒結(jié)構(gòu)，啟動燃燒室與主燃燒室內(nèi)徑30～60mm，燃燒摻混段的內(nèi)徑為100～60mm，廢液燃燒器的聯(lián)焰燃燒結(jié)構(gòu)依次包括啟動燃燒段與燃燒摻混段。

所述的啟動燃燒段主要包括廢液燃燒器的頭部配風及噴嘴1、一次進風口2、啟動燃燒室電點火器3、啟動燃燒室4、主燃氣導管5、引焰管12、主燃燒室13等組成。啟動燃燒段整體結(jié)構(gòu)由一個啟動燃燒室通過4根引焰管12連接3個主燃燒室13組成。啟動燃燒室工質(zhì)為酒精與配風空氣，主燃燒室工質(zhì)為有機廢液與配風空氣，啟動燃燒室通過啟動燃燒室電點火器3啟動，產(chǎn)生高溫燃氣引燃其余3個主燃燒室內(nèi)的工質(zhì)。所述的啟動燃燒室與主燃燒室內(nèi)的氧化劑剩余系數(shù)α為0.4～0.7，所述的引焰管距離主燃燒室噴嘴最右端距離10～30mm。啟動燃燒室工作工質(zhì)為工業(yè)酒精(濃度95％以上)的加注量為0.2g/s～2g/s，主燃燒室加注的有機廢液(濃度80％以上)的量為2g/s～6g/s，

所述的燃燒摻混段主要包括燃燒摻混段頭部6、二次進風口7、一次進水口8、一次進水口安裝座9、一次進水噴嘴10、燃燒摻混段殼體11等組成。主燃氣導管5焊接到燃燒摻混段頭部6左端，燃燒摻混段頭部6右端與燃燒摻混段殼體11焊接，燃燒摻混段殼體11有6個二次進風口7與4個一次進水噴嘴10組成。啟動燃燒段產(chǎn)生的高溫燃氣通過4根主燃氣導管5進入到燃燒摻混段，通過二次配風繼續(xù)完全燃燒，一次進水通過一次進水噴嘴10加注到燃燒摻混段內(nèi)。所述的一次進水的加注量為10g/s～20g/s，所述的二次進風的量為50g/s～200g/s，所述的一次進水加注位置距離二次進風軸向距離50～100mm。

現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述：

在圖3中，所述的啟動燃燒室4為中空圓形回轉(zhuǎn)體。左端有凸緣法蘭結(jié)構(gòu)，與頭部配風及噴嘴1的法蘭連接，右端為封閉端，開有孔，安裝主燃氣導管5，在燃燒室圓筒壁面上分別開有安裝一次進風口2、引焰管13、啟動燃燒室電點火器的安裝孔。

在圖4中，所述的燃燒摻混段頭部6為回轉(zhuǎn)體，左端開有4個凹槽，安裝4個主燃氣導管5。右端為內(nèi)凹陷結(jié)構(gòu)，4個凹槽通過一定角度將啟動燃燒室與主燃燒室產(chǎn)生的高溫燃氣導引到燃燒摻混段內(nèi)部。

在圖5中，所述的二次進風口7為中空方形結(jié)構(gòu)，左側(cè)面有進風口，進風口與加注到燃燒摻混段入口成90°，增強混合效果。

在圖6中，所述的燃燒摻混段殼體11為中空圓形回轉(zhuǎn)體，左端與燃燒摻混段頭部6連接，在圓筒壁面上分別開有安裝二次進風口7、一次進水口8的安裝孔。

在圖7中，所述的主燃燒室13為中空圓形回轉(zhuǎn)體。左端有凸緣法蘭結(jié)構(gòu)，與頭部配風及噴嘴1的法蘭連接，右端為封閉端，開有孔，安裝主燃氣導管5，在燃燒室圓筒壁面上分別開有安裝一次進風口2、引焰管13的安裝孔。

在圖8至圖15中，所述的頭部配風及噴嘴結(jié)構(gòu)，包括連接法蘭14、殼體19、過濾網(wǎng)15、氣體整流片16、噴嘴組件、氣體旋流片17、墊片22和導流座21；所述殼體19外壁為二級階梯狀，其中大徑端靠近端口處外徑逐漸減小，且該端作為出口端，殼體19內(nèi)部為變階形通孔，通孔內(nèi)壁上設有內(nèi)螺紋；連接法蘭14兩端設有外螺紋，內(nèi)部沿軸線方向設有通孔，連接法蘭14一端與殼體19螺紋連接，另一端與啟動工質(zhì)或者燃料廢液進口連接；自殼體19出口端起，噴嘴組件、導流座21和過濾網(wǎng)15依次位于殼體19腔體內(nèi)；氣體整流片16、氣體旋流片17依次安裝焊接在殼體19外壁上，且氣體旋流片17較氣體整流片16更靠近殼體19出口端；所述導流座21內(nèi)設有通孔，且噴嘴組件與殼體19外壁之間形成間隙，該間隙與通孔相互貫通。所述氣體整流片16為圓環(huán)狀，且環(huán)面周向均布圓形通孔。將所述氣體整流片16的內(nèi)環(huán)套在殼體19上后，將兩者焊接固定。所述氣體旋流片17中心軸處為錐字形，周向環(huán)繞葉片。所述葉片的軸線與水平面不垂直。所述葉片的軸線與水平面的角度為15°～45°。所述噴嘴結(jié)構(gòu)包括噴嘴導流體20和噴嘴出口18。所述噴嘴導流體20整體為柱狀體，其中一端為錐狀，且沿錐面徑向開有凹槽。所述噴嘴出口18為回轉(zhuǎn)體，外壁呈階梯狀，沿軸線開有通孔，且通孔呈漏斗型；噴嘴出口18與噴嘴旋流片17錐面端相互配合，使得噴出的水呈霧狀。

裝置工作時，將啟動燃燒室啟動介質(zhì)酒精連接到啟動燃燒室4噴嘴入口，啟動燃燒室配風空氣連接到啟動燃燒室配風入口，有機廢液連接到主燃燒室13噴嘴入口，主燃燒室配風空氣連接到主燃燒室配風入口，廢水連接到一次進水口8。其工作過程為將酒精與空氣加注通過配風霧化噴嘴加注到啟動燃燒室內(nèi)，通過電點火器3點燃啟動酒精，產(chǎn)生的高溫燃氣將3個主燃燒室13內(nèi)的有機廢液引燃，啟動燃燒室與主燃燒室的產(chǎn)生的工質(zhì)通過主燃氣導管5進入到燃燒摻混段殼體11內(nèi)，經(jīng)過二次配風繼續(xù)燃燒之完全，將廢液通過一次進水噴嘴10加注到燃燒摻混段內(nèi)，在高溫燃氣的環(huán)境下，廢水完全蒸發(fā)，廢水內(nèi)的有機物完全燃燒分解，達到處理廢液、廢水的完全焚燒處理。