CN102052680A - 熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴，包括烧嘴本体及蓄热体，所述烧嘴本体内设有烟尘通道，烧嘴本体上设有贯穿烟尘通道的烧嘴喷枪总成；所述蓄热体内设有蓄热再生床，蓄热再生床中填充有蓄热介质；所述烧嘴本体与蓄热体之间通过法兰管组件连接。本发明具有结构简单、紧凑，安装方便，工作安全、可靠的特点。

Description

熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴
技术领域
本发明属于燃烧气体燃料的燃烧器，尤其涉及熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴。
背景技术
铝及铝合金的熔炼生产过程中，燃烧产生的烟气温度高达1000℃左右，烟气成分中含有精炼铝熔体时产生的氟化物及各种盐分，有较强的侵蚀性能，同时还夹杂着大量的粉尘。多年以来，在熔铝炉的高温烟气余热回收方面始终没有好的解决方法，炉子的热效率大多数都只有15％-30％左右，生产能耗极大。蓄热式烧嘴技术是近年推广应用的高温空气燃烧技术，具有高效节能、环保等诸多优点。熔铝炉采用该技术以后，可实现烟气余热的最大回收，同时还通过蓄热介质的定期更换，较好的解决熔铝炉烟气余热回收中粉尘附着及烟气侵蚀的技术难题。但目前蓄热式烧嘴的烧嘴体与蓄热体连接结构复杂，造成蓄热式烧嘴体积庞大、安装不便、蓄热介质更换困难。
发明内容
本发明所要解决的问题就是提供熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴，结构简单、紧凑，安装方便，工作安全、可靠。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴，包括烧嘴本体及蓄热体，所述烧嘴本体内设有烟尘通道，烧嘴本体上设有贯穿烟尘通道的烧嘴喷枪总成；所述蓄热体内设有蓄热再生床，蓄热再生床中填充有蓄热介质；其特征在于：所述烧嘴本体与蓄热体之间通过法兰管组件连接。
进一步的，所述法兰管组件包括设在烧嘴本体上且与烟尘通道连通的引出管I，引出管I底端设有连接法兰I，烧嘴本体顶部设有连通蓄热再生床的引出管II，引出管II顶端设有与连接法兰I配接的连接法兰II。简化烧嘴体与蓄热体的连接结构，拆装维修更加方便。
进一步的，所述烧嘴喷枪总成包括燃气主枪与点火枪，燃气主枪上连接有供气系统为其提供燃烧气体，燃气主枪与点火枪内均设有火焰探测器。点火时，点火枪首先通电并在枪头形成电弧，电弧点燃燃气主枪中的燃烧气体，火焰探测器在燃气主枪与点火枪燃烧过程中连续监测火焰，以确保工作安全。
进一步的，所述蓄热体顶部还设有蓄热介质进出料口，便于更换蓄热介质。
进一步的，所述蓄热体侧壁设有助燃空气入口，以提高燃烧效率。
进一步的，所述烟尘通道的轴心线与引出管I的轴心线之间具有60°-80°的倾斜角度。可确保对铝金属熔体有良好的对流传热效果，大幅提高熔铝炉的升温能力。
进一步的，所述蓄热介质为陶瓷氧化铝球。
本发明的有益效果：简化现有烧嘴体与蓄热体之间复杂的连接结构，改用法兰管组件，结构紧凑、易于拆装；烧嘴喷枪总成中设置火焰探测器用于连续监测火焰，烧嘴工作安全、可靠；蓄热体顶部设置蓄热介质进出料口，使蓄热介质的更换更加方便。对于熔铝炉而言：解决了高温烟气余热回收中粉尘附着及侵蚀的技术难题；可以将烟气温度降到250℃以下排放，实现最大的余热回收效果，炉子热效率可提高到50％左右；通过氧化铝球的过滤作用，可显著的减少烟气粉尘排放量；同时由于排烟机的强力作用，可显著的降低烟囱的高度。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本发明为熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴，包括烧嘴本体2及蓄热体1，所述烧嘴本体2内设有烟尘通道21，烧嘴本体2上设有贯穿烟尘通道21的烧嘴喷枪总成；所述蓄热体1内设有蓄热再生床11，蓄热再生床11中填充有蓄热介质；所述烧嘴本体2与蓄热体1之间通过法兰管组件连接。法兰管组件包括设在烧嘴本体上且与烟尘通道连通的引出管I 3，引出管I 3底端设有连接法兰I 31，烧嘴本体顶部设有连通蓄热再生床的引出管II4，引出管II4顶端设有与连接法兰I 31配接的连接法兰II41。
烧嘴喷枪总成包括燃气主枪22与点火枪23，燃气主枪22上连接有供气系统为其提供燃烧气体，燃气主枪22与点火枪23内均设有火焰探测器。工作时，一般由PLC启动点火程序控制点火，首先送电给点火变压器产生瞬间高压，点火枪23的枪口形成电弧，点燃燃气主枪22，并形成持续火焰；火焰探测器在燃气主枪22与点火枪23燃烧过程中连续监测火焰，以确保工作安全。蓄热体1顶部还设有蓄热介质进出料口12，便于更换蓄热介质；蓄热体1侧壁设有助燃空气入口13，以提高燃烧效率。烟尘通道21的轴心线与引出管I 3的轴心线之间具有60°-80°的倾斜角度；可确保对铝金属熔体有良好的对流传热效果，大幅提高熔铝炉的升温能力。蓄热介质为陶瓷氧化铝球；当高温烟气通过蓄热床时，在完成了热量交换过程的同时，烟气中的大部分粉尘也留了下来。因此只要定期更换蓄热再生床11中的蓄热介质就可以解决烟气成分过脏及侵蚀性的问题。从便于更换的角度出发，陶瓷氧化铝球是熔铝炉用蓄热式烧嘴蓄热介质的最佳选择；定期更换陶瓷氧化铝球，解决高温烟气余热回收中粉尘附着及侵蚀的技术难题；可以将烟气温度降到250℃以下排放，实现最大的余热回收效果，炉子热效率可提高到50％左右，而通常熔铝炉的热效率只为15-30％；陶瓷氧化铝球一般需要每1～2个月更换一次，每次更换时间约需1～1.5小时。
本发明主要意义在于简化了现有烧嘴体与蓄热体1之间复杂的连接结构，改用法兰管组件，结构紧凑、易于拆装；烧嘴喷枪总成中设置火焰探测器用于连续监测火焰，烧嘴工作安全、可靠；蓄热体1顶部设置蓄热介质进出料口12，使蓄热介质的更换更加方便。对于熔铝炉而言：解决了高温烟气余热回收中粉尘附着及侵蚀的技术难题；可以将烟气温度降到250℃以下排放，实现最大的余热回收效果，炉子热效率可提高到50％左右；通过氧化铝球的过滤作用，可显著的减少烟气粉尘排放量；同时由于排烟机的强力作用，可显著的降低烟囱的高度。

Claims (7)

1.熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴，包括烧嘴本体(2)及蓄热体(1)，所述烧嘴本体(2)内设有烟尘通道(21)，烧嘴本体(2)上设有贯穿烟尘通道(21)的烧嘴喷枪总成；所述蓄热体(1)内设有蓄热再生床(11)，蓄热再生床(11)中填充有蓄热介质，其特征在于：所述烧嘴本体(2)与蓄热体(1)之间通过法兰管组件连接。
2.根据权利要求1所述的熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴，其特征在于：所述法兰管组件包括设在烧嘴本体(2)上且与烟尘通道(21)连通的引出管I(3)，引出管I(3)底端设有连接法兰I(31)，烧嘴本体(2)顶部设有连通蓄热再生床(11)的引出管II(4)，引出管II(4)顶端设有与连接法兰I(31)配接的连接法兰II(41)。
3.根据权利要求1或2所述的熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴，其特征在于：所述烧嘴喷枪总成包括燃气主枪(22)与点火枪(23)，燃气主枪(22)上连接有供气系统为其提供燃烧气体，燃气主枪(22)与点火枪(23)内均设有火焰探测器。
4.根据权利要求1所述的熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴，其特征在于：所述蓄热体(1)顶部还设有蓄热介质进出料口(12)。
5.根据权利要求1或4所述的熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴，其特征在于：所述蓄热体(1)侧壁设有助燃空气入口(13)。
6.根据权利要求1或2所述的熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴，其特征在于：所述烟尘通道(21)的轴心线与引出管I(3)的轴心线之间具有60°-80°的倾斜角度。
7.根据权利要求1或2或4所述的熔铝炉用燃气蓄热式烧嘴，其特征在于：所述蓄热介质为陶瓷氧化铝球。
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