CN101050918A

CN101050918A - 带有中心燃烧装置的燃气加热式工业竖窑

Info

Publication number: CN101050918A
Application number: CN 200610072649
Authority: CN
Inventors: 贾会平; 曹和平; 姚勇
Original assignee: 贾会平
Priority date: 2006-04-07
Filing date: 2006-04-07
Publication date: 2007-10-10

Abstract

本发明涉及的带有中心燃烧装置的燃气加热式工业竖窑，它包括有窑体、供料装置、燃料输送装置、出料装置、排烟装置、燃烧装置和控制装置构成，所述窑体为竖窑，所述燃烧装置是由助燃空气风机、燃气管、助燃空气风管、炉筋燃烧管、周边烧嘴、组合燃烧器，助燃空气风机与助燃空气风管构成；本技术方案，燃气和助燃空气经过换热器预热，在助燃空气风机的作用下，混合后的窑前压力约为10KPa，温度≥150℃，使预热后的燃气和助燃空气在组合燃烧器和周边烧嘴中混合燃烧，其燃烧充分均匀很好的解决了以往燃煤式工业炉和周边烧嘴式竖窑所产生的降低煅烧成品品质的问题，而且可以燃用低热值的高炉煤气、焦炉煤气、混合煤气等，大大的降低能源的浪费。

Description

带有中心燃烧装置的燃气加热式工业竖窑

技术领域

本发明涉及一种燃气加热炉窑，特别是涉及一种带有中心燃烧的燃气加热式工业竖窑。

背景技术

目前，现有的工业竖窑中煅烧方式大多采用烧煤加热或者采用在竖窑周边安装烧嘴，通过燃气燃烧来加热的方式，这两种工业竖窑都在实际的应用中均存在一定的缺陷和下足，其中烧煤加热的工业竖窑在煅烧过程中，煤和块状工业原料混合在一起，燃烧中的煤极容易对被煅烧的成品造成污染，降低煅烧成品的品质；而采用周边烧嘴燃气的工业竖窑在煅烧块状工业原料的过程中，由于烧嘴的火焰长度的限制，当窑体内部尺寸较大时，烧气产生的火焰不能够到达竖窑的中心，从而造成窑体中心煅烧成品不能烧透，或者窑内周边的煅烧成品过烧等现象，从而造成降低了煅烧成品品质的状况的发生，甚至出现过烧严重的不合格产品。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种带有中心燃烧的燃气加热式工业竖窑，通过周边和中心的共同燃烧，以弥补现有技术中存在的不足。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种带有中心燃烧装置的燃气加热式工业竖窑，它包括有窑体、供料装置、燃料输送装置、出料装置、排烟装置、燃烧装置和控制装置构成，所述窑体为竖窑，所述燃烧装置是由助燃空气风机、燃气管、助燃空气风管、炉筋燃烧管、周边烧嘴、组合燃烧器，助燃空气风机与助燃空气风管构成；所述燃烧装置中的燃气管和助燃空气风管盘成数个环形固定在竖窑外侧下部，在每个燃气管和助燃空气风管盘成的环形层面上设置有若干个炉筋燃烧管，所述每个炉筋燃烧管分别横贯于竖窑体内，其炉筋燃烧管的端部与对应层面的环形燃气管和助燃空气风管相连通，所述炉筋燃烧管上均匀分布数个组合燃烧器；在竖窑内侧四周设置有若干周边烧嘴，所述周边烧嘴的上下位置与最下方的盘成环形燃气管和助燃空气风管的层面相对应，并且每个周边烧嘴与其相连通，所述燃烧装置中的燃气管和助燃空气风管分别与燃气源和助燃空气风机相连通。

所述组合燃烧器的两侧分别设置有水平燃气孔。

所述炉筋燃烧管内还设置有混气管，所述混气管上设置有燃气进口和助燃空气进口，所述燃气进口和助燃空气进口分别与燃气管和助燃空气风管相连，在炉筋燃烧管的两端分别设置有连接孔，所述连接孔连通炉筋燃烧管与混气管之间构成冷却通道，并通过连接孔注入可流动的冷却介质。

所述排烟装置是由废气管道、除尘装置和烟囱构成，在废气管道与除尘装置之间还设置有换热器，所述燃气管和助燃空气风管分别经过换热器进入混气管中。

所述竖窑下部设置有引风管，其引风管与竖窑内相连通，引风管另一端与负引风机相连，引风机的另一端连接排风管与废气管道相连接。

本发明带有中心燃烧的燃气加热式工业竖窑的有益效果是，通过本技术方案，燃气和助燃空气经过换热器预热，在助燃空气风机的作用下，混合后的窑前压力约为10KPa，温度≥150℃，使预热后的燃气和助燃空气在组合燃烧器和周边烧嘴中混合燃烧，所喷射的火焰均匀，可以波及窑体整个断面，其燃烧充分均匀很好的解决了以往燃煤式工业炉和周边烧嘴式竖窑所产生的降低煅烧成品品质的问题，而且可以燃用低热值的高炉煤气、焦炉煤气、混合煤气等，大大的降低能源的浪费；由于炉筋燃烧管延展跨过窑的横断面，且窑内温度极高易造成炉筋燃烧管的烧裂和燃气孔的损坏，通过注入可循环流动的冷却介质的冷却作用，进一步提高了燃烧效果，延长了炉筋燃烧管和混气管的使用寿命，大大降低了竖窑设备的维护费用，提高了设备的利用率，降低了产品成本。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为图1的A-A向剖视图；

图3为图1的B-B向阶梯剖视图；

图4为图3的C-C向局部剖视图；

图5为图4的D-D向局部剖视图。

图中，1地坑、2料车、3斜桥、4加料装置支架、5加料装置、6竖窑、7废气管道、8平台、9支架、10换热器、11助燃空气风管、12炉筋燃烧管、13周边烧嘴、14除尘器、15燃气管、16烟囱、17排烟风机、18引风管、19负引风机、20助燃空气风机、21出料车、22电磁振动出料机、23组合燃烧器、24混气管、25冷却通道、26水平燃气孔、27燃气进口、28助燃空气进口、29连接孔、30排风管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步的描述。

如图所示，本发明涉及的带有中心燃烧装置的燃气加热式工业竖窑的实施例中，它包括有窑体、供料装置、燃料输送装置、出料装置、排烟装置、燃烧装置构成；所述窑体为竖窑6，在竖窑6上部设置有平台8，在其侧面设置有支架9，支架9上固定有换热器10；所述供料装置包括有地坑1、料车2、斜桥3、加料装置支架4及加料装置5；所述出料装置包括出料车21、电磁震动出料机22；所述排烟装置包括除尘器14、排烟风机17、废气管道7、烟囱16、引风管18、负引风机19；所述燃烧装置是由助燃空气风机20、燃气管15、助燃空气风管11、炉筋燃烧管12、周边烧嘴13、组合燃烧器23，助燃空气风机20与助燃空气风管11构成；所述燃烧装置中的燃气管15和助燃空气风管11盘成两个环形固定在竖窑6外侧下部，在上面的燃气管15和助燃空气风管11盘成的环形层面上设置有三个炉筋燃烧管12，在下面的燃气管15和助燃空气风管11盘成的环形层面上设置有两个炉筋燃烧管12，所述每个炉筋燃烧管12分别横贯于竖窑6体内，炉筋燃烧管12内还设置有混气管24，所述混气管24上设置有燃气进口27和助燃空气进口28，所述燃气进口27和助燃空气进口28分别与燃气管15和助燃空气风管11相连，所述炉筋燃烧管12上均匀分布数个组合燃烧器23；在竖窑6内侧四周设置有若干周边烧嘴13，所述周边烧嘴13的上下位置与最下方的盘成环形燃气管12和助燃空气风管11的层面相对应，并且每个周边烧嘴13与其相连通，所述燃烧装置中的燃气管12和助燃空气风管11分别与燃气源和助燃空气风机20相连通；所述组合燃烧器23的两侧分别设置有水平燃气孔26；在炉筋燃烧管12的两端分别设置有连接孔29，所述连接孔29连通炉筋燃烧管12与混气管24之间构成的冷却通道25，并通过连接孔29注入可流动的冷却介质。所述排烟装置中设置在炉窑顶部的废气管道7与除尘装置14之间还设置有换热器10，所述燃气管15和助燃空气风管11分别经过换热器10换取热量后进入混气管24中，在排烟装置中引风管18设置在竖窑6下部，并且与竖窑6内相连通，引风管18与负引风机19相连，负引风机19的另一端经连接排风管30与废气管道7相连接。

本发明的带有中心燃烧的燃气加热式工业竖窑，在工作时，块状工业原料在卷扬机的牵引下，料车顺着斜桥3被牵引至窑顶，由加料装置向竖窑6内加料，被加工的工业原料，首先到达预热层，在煅烧层的燃烧及分解产生的高温废气的加热下进行预热，此时在煅烧层中已煅烧好的煅烧成品不断下降，经由震动出料机22筛选后，送至出料斗21供给运输设备运走，竖窑6内的料层也因为煅烧成品的不断生产运走而不断下降，燃烧产生的废气在预热块状工业原料后，经废气管道7进入换热器10中，对助燃空气和燃气进行预热，废气最后经除尘器14除尘后由烟囱16排出；随着循环的不断进行煅烧成品不断的生产出来。

但是一座工业竖窑是否能够炼制出合格的煅烧成品除了有好的原料外，燃烧装置的工作性能则起着决定性的作用，一座工业竖窑是否节能也取决于它的燃烧装置是否合理，因此燃烧装置是一座工业竖窑的核心。本发明中的燃烧装置在工作中，燃气通过燃气管15经过换热器10和高温废气进行换热，助燃空气通过助燃空气风机20加压后经由助燃空气管道24进入换热器10与高温废气进行热交换，提高了温度的燃气和助燃空气分别通过助燃空气管道11和燃气管20进入炉筋燃烧管12和周边烧嘴17，助燃空气和燃气分别通向炉筋燃烧管12中的混气管24和周边烧嘴13，各个组合燃烧器23在混气管24均匀混合下，进行强烈的燃烧反应，产生大量热量，竖窑6内温度很高，尤其组合燃烧器23附近温度达到1150度以上，为了保证炉筋燃烧管12的正常工作，炉筋燃烧管12内设置的冷却通道25，通过冷却介质降低炉筋燃烧管12的温度保证其正常工作，同时，通向周边烧嘴13的燃气和助燃空气也在周边烧嘴13的作用下剧烈燃烧放出大量的热，加热竖窑内的块状工业原料，使其分解。

本发明由于采用了炉筋燃烧管使窑体的断面上各处都均匀分布着火点，均匀加热竖窑6体内的块状工业原料，能达到对块状工业原料断面各处均匀煅烧，并且周边烧嘴13的辅助煅烧作用，使炉体内煅烧层温度均匀，块状工业原料分解完全，防止了中心部分烧不透或者周边煅烧成品过烧的现象产生，提高了煅烧成品的品质，并且对热量充分利用，节约了能源。

通过本发明的技术方案，在应用的燃气中，可以是燃气热值较高的天然气、焦炉煤气，也可以是燃气热值低的高炉煤气、混合煤气；本实用新型技术方案中的炉筋燃烧管的数量及层数可以根据实际窑体尺寸和需要做相应的调整设置。

Claims

1.一种带有中心燃烧装置的燃气加热式工业竖窑，它包括有窑体、供料装置、燃料输送装置、出料装置、排烟装置、燃烧装置和控制装置构成，其特征在于：所述窑体为竖窑，所述燃烧装置由助燃空气风机、燃气管、助燃空气风管、炉筋燃烧管、周边烧嘴以及组合燃烧器构成；所述燃烧装置中的燃气管和助燃空气风管盘成数个环形固定在竖窑外侧下部，在每个燃气管和助燃空气风管盘成的环形层面上设置有若干个炉筋燃烧管，所述每个炉筋燃烧管分别横贯于竖窑体内，其炉筋燃烧管的端部与对应层面的环形燃气管和助燃空气风管相连通，所述炉筋燃烧管上均匀分布数个组合燃烧器；在竖窑内侧四周设置有若干周边烧嘴，所述周边烧嘴的上下位置与最下方的盘成环形燃气管和助燃空气风管的层面相对应，并且每个周边烧嘴与其相连通，所述燃烧装置中的燃气管和助燃空气风管分别与燃气源和助燃空气风机相连通。

2.根据权利要求1所述的带有中心燃烧装置的燃气加热式工业竖窑，其特征在于：所述组合燃烧器的两侧或下部设有燃气孔。

3.根据权利要求1或2所述的带有中心燃烧装置的燃气加热式工业竖窑，其特征在于：所述炉筋燃烧管内还设置有混气管，所述混气管上设置有燃气进口和助燃空气进口，所述燃气进口和助燃空气进口分别与燃气管和助燃空气风管相连，在炉筋燃烧管的两端分别设置有连接孔，通过所述连接孔构成炉筋燃烧管与混气管之间构成冷却通道相连通，并通过连接孔注入可流动的冷却介质。

4.根据权利要求3所述的带有中心燃烧装置的燃气加热式工业竖窑，其特征在于：所述排烟装置是由废气管道、除尘装置和烟囱构成，在废气管道与除尘装置之间还设置有换热器，所述燃气管和助燃空气风管分别经过换热器进入混气管中。

5.根据权利要求4所述的带有中心燃烧装置的燃气加热式工业竖窑，其特征在于：所述竖窑下部设置有引风管，其引风管与竖窑内相连通，引风管另一端与副引风机相连，引风机的另一端连接排风管与废气管道相连接。