專利名稱：一種催化多孔介質(zhì)燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃燒器，具體涉及一種催化多孔介質(zhì)燃燒器。
背景技術(shù)：
目前，自由火焰為特征的空間燃燒仍是氣體燃料燃燒的主要方式，這種方式導(dǎo)致 火焰面附近溫度梯度較大而且分布不均勻，局部高溫區(qū)存在造成大量NOx的生成，燃燒不 充分造成大量CO的生成，且燃燒不穩(wěn)定，燃燒效率低。針對上述問題，國內(nèi)外學(xué)者對燃燒器 內(nèi)加入多孔介質(zhì)的技術(shù)已經(jīng)做了大量的研究。多孔介質(zhì)中預(yù)混燃燒有很多優(yōu)點較高的燃 燒效率和穩(wěn)定性、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍廣、燃燒器結(jié)構(gòu)緊湊、燃燒極限擴(kuò)大等，而且燃燒產(chǎn)物中氮 氧化物和硫化物等污染物的含量減少。因此，多孔介質(zhì)中的預(yù)混燃燒具有很大的發(fā)展前景。通過在燃燒器空腔內(nèi)加入耐高溫多孔介質(zhì)，增強(qiáng)燃?xì)獾念A(yù)熱效果，提高燃燒器的 性能，至今有許多文獻(xiàn)和專利進(jìn)行了研究。專利01226080. 0提出了漸變型多孔介質(zhì)燃燒 器，通過設(shè)置孔隙率和/或孔徑逐漸變化的多孔介質(zhì)提高燃燒的穩(wěn)定性和降低污染物排 放。專利200610045688. 0,200610135085. X分別提出了一種多孔金屬-陶瓷介質(zhì)氣體燃料 燃燒器和多孔纖維_多孔陶瓷介質(zhì)氣體燃料燃燒器，通過金屬多孔介質(zhì)或者金屬纖維良好 的導(dǎo)熱性有效預(yù)熱預(yù)混氣體，提高燃燒穩(wěn)定性，擴(kuò)大貧燃極限，降低污染物排放。上述研究 都局限于對多孔介質(zhì)的材料及布局進(jìn)行改進(jìn)，基于本質(zhì)上降低污染物排放的燃燒器幾乎沒 有報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠降低污染物排放高效節(jié)能的催化多孔介質(zhì)燃燒
ο為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是包括殼體以及與殼體相連接的預(yù)混 器，所述殼體與預(yù)混器采用法蘭連接，并在殼體與預(yù)混器的鏈接法蘭中間加裝有散熱銅墊 片，該散熱銅墊片中心設(shè)有使燃?xì)饣旌暇鶆虻亩嗫装?，在多孔板上部的殼體空腔內(nèi)由下至 上依次填充有緊密接觸的催化金屬纖維氈和陶瓷泡沫，所述的預(yù)混器內(nèi)設(shè)置有折流板，且 在折流板的下端設(shè)置有與預(yù)混器相連通的燃?xì)夤苈泛涂諝夤苈?。本發(fā)明的催化金屬纖維氈采用鐵鉻鋁金屬纖維氈且在其上負(fù)載有耐高溫催化燃 燒劑鈣鈦礦或六鋁硅酸鹽；耐高溫催化燃燒劑鈣鈦礦或六鋁硅酸鹽負(fù)載方式采用電弧噴 涂或者等離子噴涂，其負(fù)載厚度為2-20 μ m ；催化金屬纖維氈的厚度為5-15mm、孔隙率為 70% -95%,金屬纖維直徑為20-200 μ m ；殼體包括內(nèi)殼、外殼以及填充于內(nèi)殼與外殼之間 的保溫層；陶瓷泡沫采用孔隙率為50% -98%，孔徑為0. 4-5. Omm的氧化鋁、碳化硅或氧化 鋯耐高溫陶瓷多孔介質(zhì)；燃?xì)夤苈泛涂諝夤苈非邢蜻M(jìn)入預(yù)混室；折流板采用不銹鋼或陶瓷 材料制成，折流板間隔20-40mm。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，最為突出的特點和顯著的效果是采用耐高溫催化金 屬纖維氈負(fù)載催化劑作為燃燒室填料，催化載體既可以耐較高溫度又可以降低燃燒溫度并有效降低污染物的排放。此外，預(yù)混器與混合室中間的銅墊片能夠及時有效的把熱量導(dǎo)出 去，防止由于操作不當(dāng)引起回火的發(fā)生。


圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A-A剖視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見圖1，2，本發(fā)明包括殼體以及與殼體相連接的預(yù)混器11，所述的殼體包括內(nèi) 殼1、外殼2以及填充于內(nèi)殼1與外殼2之間的保溫層3，殼體與預(yù)混器11采用法蘭12連 接，并在殼體與預(yù)混器11的鏈接法蘭12中間加裝有散熱銅墊片6，該散熱銅墊片6中心設(shè) 有使燃?xì)饣旌暇鶆虻亩嗫装?，在多孔板7上部的殼體空腔內(nèi)由下至上依次填充有緊密接 觸的催化金屬纖維氈5和陶瓷泡沫4，所述的預(yù)混器11內(nèi)設(shè)置有不銹鋼或陶瓷材料制成的 折流板8，折流板8間隔20-40mm使燃?xì)馀c空氣充分混合，且在折流板8的下端設(shè)置有與預(yù) 混器11相連通切向進(jìn)入預(yù)混器11的燃?xì)夤苈?和空氣管路10。本發(fā)明的催化金屬纖維氈5采用厚度為5_15mm、孔隙率為70% -95%的鐵鉻鋁金 屬纖維氈，構(gòu)成催化金屬纖維氈5的金屬纖維直徑為20-200 μ m,且在催化金屬纖維氈5上 采用電弧噴涂或者等離子噴涂方法負(fù)載有厚度為2-20 μ m的耐高溫催化燃燒劑鈣鈦礦或 六鋁硅酸鹽，能夠有效的降低燃燒溫度，極大的降低NOx的排放。本發(fā)明的陶瓷泡沫4采用孔隙率為50% -98%，孔徑為0. 4-5. Omm的氧化鋁、碳化
硅或氧化鋯耐高溫陶瓷多孔介質(zhì)。
權(quán)利要求
一種催化多孔介質(zhì)燃燒器，包括殼體以及與殼體相連接的預(yù)混器(11)，其特征在于所述殼體與預(yù)混器(11)采用法蘭(12)連接，并在殼體與預(yù)混器(11)的鏈接法蘭(12)中間加裝有散熱銅墊片(6)，該散熱銅墊片(6)中心設(shè)有使燃?xì)饣旌暇鶆虻亩嗫装?7)，在多孔板(7)上部的殼體空腔內(nèi)由下至上依次填充有緊密接觸的催化金屬纖維氈(5)和陶瓷泡沫(4)，所述的預(yù)混器(11)內(nèi)設(shè)置有折流板(8)，且在折流板(8)的下端設(shè)置有與預(yù)混器相連通的燃?xì)夤苈?9)和空氣管路(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化多孔介質(zhì)燃燒器，其特征在于所述的催化金屬纖維氈 (5)采用鐵鉻鋁金屬纖維氈且在其上負(fù)載有耐高溫催化燃燒劑鈣鈦礦或六鋁硅酸鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的催化多孔介質(zhì)燃燒器，其特征在于所述的耐高溫催化燃燒 劑鈣鈦礦或六鋁硅酸鹽負(fù)載方式采用電弧噴涂或者等離子噴涂，其負(fù)載厚度為2-20 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化多孔介質(zhì)燃燒器，其特征在于所述的催化金屬纖維氈 (5)的厚度為5-15mm、孔隙率為70% -95 %，金屬纖維直徑為20-200 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化多孔介質(zhì)燃燒器，其特征在于所述的殼體包括內(nèi)殼 (1)、外殼(2)以及填充于內(nèi)殼(1)與外殼(2)之間的保溫層(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化多孔介質(zhì)燃燒器，其特征在于所述的陶瓷泡沫(4)采 用孔隙率為50% -98%，孔徑為0. 4-5. Omm的氧化鋁、碳化硅或氧化鋯耐高溫陶瓷多孔介 質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化多孔介質(zhì)燃燒器，其特征在于所述的燃?xì)夤苈?9)和 空氣管路(10)切向進(jìn)入預(yù)混室(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化多孔介質(zhì)燃燒器，其特征在于所述的折流板(8)采用 不銹鋼或陶瓷材料制成，折流板8間隔20-40mm。
全文摘要
一種催化多孔介質(zhì)燃燒器，包括殼體以及與殼體相連接的預(yù)混器所述殼體與預(yù)混器采用法蘭連接，并在殼體與預(yù)混器的鏈接法蘭中間加裝有散熱銅墊片，該散熱銅墊片中心設(shè)有使燃?xì)饣旌暇鶆虻亩嗫装?，在多孔板上部的殼體空腔內(nèi)由下至上依次填充有緊密接觸的催化金屬纖維氈和陶瓷泡沫，所述的預(yù)混器內(nèi)設(shè)置有折流板，且在折流板的下端設(shè)置有與預(yù)混器相連通的燃?xì)夤苈泛涂諝夤苈?。本發(fā)明的燃燒器與普通多孔介質(zhì)燃燒器相比，可以有效防止回火，增強(qiáng)預(yù)混效果，燃燒效率高，NOx排放低，污染物排放低等優(yōu)點，可應(yīng)用于化工、冶金和造紙等行業(yè)。
文檔編號F23D14/02GK101929676SQ20101024609
公開日2010年12月29日 申請日期2010年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月5日
發(fā)明者何雅玲, 屈治國, 陶文銓, 高懷斌 申請人:西安交通大學(xué)