CN102997412A - 环保型热风炉系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种环保型热风炉系统，包括焚烧炉、烟气混合室和换热器，所述焚烧炉的出烟口对接烟气混合室的烟气进口，所述焚烧炉内顶部设置有第一测温测压装置；所述烟气混合室顶部设置有风门，在烟气混合室的烟气进口端设有第二测温测压装置，在烟气混合室的烟气出口端设有第三测温测压装置；所述换热器的对流进口与烟气混合室的烟气出口对接、对流出口依次连接有除尘器和烟囱，换热器顶部具有冷空气进口和热空气出口，所述冷空气进口处安装有鼓风机，热空气出口处的管道上安装有温度传感器，所述温度传感器与鼓风机的电机信号连接。本发明能够提高热风温度控制精度，同时在热风利用完毕后又能再利用，节省能源。

Description

环保型热风炉系统

技术领域

本发明涉及技术换热设备技术领域，尤其是一种环保型热风炉系统。

背景技术

现代工业中，在很多地方需要用到热量，热风炉是高炉的主要附属设备，其作用是为高炉提供炼铁所需的热风；直接式高净化热风炉，采用燃料直接在焚烧炉中燃烧，经高净化处理形成热风，通常采用直接焚烧生物质作为燃料，热有效利用率一般为80%，如果要获得热风，一般采用中间介质，比如水或者导热油作为传热介质，二次换热；而在控制热风温度方面，主要依靠导热油温度的控制，控制精度不高，并且获得的热风利用完毕之后基本直接排空，造成巨大的浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中对于热风温度控制精度不高的技术问题，提供一种环保型热风炉系统，能够提高热风温度控制精度，同时在热风利用完毕后又能再利用，节省能源。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种环保型热风炉系统，包括焚烧炉、烟气混合室和换热器，所述焚烧炉的出烟口对接烟气混合室的烟气进口，所述焚烧炉内顶部设置有用于检测炉内温度的第一测温测压装置；

所述烟气混合室顶部设置有风门，在烟气混合室的烟气进口端设有用于检测烟气沉降温度的第二测温测压装置，在烟气混合室的烟气出口端设有用于检测混合后烟气温度以调节风门大小的第三测温测压装置；

所述换热器的对流进口与烟气混合室的烟气出口对接、对流出口依次连接有除尘器和烟囱，换热器顶部具有冷空气进口和热空气出口，所述冷空气进口处安装有鼓风机，热空气出口处的管道上安装有温度传感器，所述温度传感器与鼓风机的电机信号连接。

烘干设备一般使用温度为180-200°，出口温度不等，但是这样的中温空气，可以作为助燃空气辅助燃烧。能量循环利用，达到最理想的工况，最大限度的节约成本。因而热空气出口还接有一根连通至焚烧炉燃烧室的助燃空气管道。

作为本发明的进一步改进，所述焚烧炉侧部具有用于添加生物质燃料的炉门，所述焚烧炉的炉膛前部设有补燃接口，所述补燃接口处连接有天然气燃烧器。在生物质燃料不足的情况下补充燃烧，短时间也可以用天然气代替生物质作为主燃料。

当生物质燃料不足而天然气作为主燃料时，在焚烧炉燃烧室的炉排上铺设有耐火砖。工人进入炉膛，在固定炉排上铺设耐火砖，保护炉排不会被烧坏掉。

所述焚烧炉的烟气室内设有一道挡墙，所述挡墙将烟气室隔成生物质颗粒停留区和烟气流出区，生物质颗粒停留区位于焚烧炉炉膛上方。焚烧炉设置一面挡墙，生物质颗粒燃烧，增高焚烧炉高度，生物质中碳元素成分充分燃烧时间为3s左右，必要的挡墙能有效的增加悬浮颗粒在锅炉内停留的时间。

作为优选，所述生物质颗粒停留区与烟气流出区占烟气室的空间大小为2：1。

所述焚烧炉顶部设置有吹灰门，靠近烟气混合室烟气出口处的管壁设有清灰门。

所述换热器为翅片式换热器。采用翅片管作为主要的高效传热单元，传热系数远大于普通光管。一般来说传热面积相等的情况下，传热系数增大20%-40%左右，同样翅片的结构形式又增大了换热面积，用材和占地相对于普通光管都有大幅度降低。

本发明的具有如下优点：

1、热风温度控制精度高：通过在热空气出口处的管道上安装温度传感器，而温度传感器将温度转化为信号传给鼓风机的电机，从而实现变频控制鼓风机，进而可以调节冷空气的进入量；

2、余热的有效利用：热空气出口连接一根连通至焚烧炉燃烧室的助燃空气管道，这样就可以把烘干后的具有余热的空气作为助燃空气辅助燃烧，能量循环利用，达到最理想的工况，最大限度的节约成本。

3、热负荷控制精确：三个测温测压装置分别检测焚烧炉内温度、烟气沉降温度和烟气混合区的温度，通过这三个测温测压点，能够有效把控各区域的实际情况，实现热负荷的精确控制，而且系统的整体热效率也得到提高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的环保型热风炉系统的结构框图；

图2是本发明的环保型热风炉系统的结构示意图。

图中：1.焚烧炉，11.第一测温测压装置，12.炉门，13.补燃接口，14.挡墙，15.生物质颗粒停留区，16.烟气流出区，17.吹灰门，2.烟气混合室，21.风门，22.第二测温测压装置，23.第三测温测压装置，24.清灰门，3.换热器，31.冷空气进口，32.热空气出口。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例

本发明包括焚烧炉1、烟气混合室2和换热器3，换热器3为翅片式换热器，焚烧炉1的出烟口对接烟气混合室2的烟气进口，焚烧炉1内顶部设置有用于检测炉内温度的第一测温测压装置11；烟气混合室2顶部设置有风门21，在烟气混合室2的烟气进口端设有用于检测烟气沉降温度的第二测温测压装置22，在烟气混合室2的烟气出口端设有用于检测混合后烟气温度以调节风门21大小的第三测温测压装置23；换热器3的对流进口与烟气混合室2的烟气出口对接、对流出口依次连接有除尘器和烟囱，换热器3顶部具有冷空气进口31和热空气出口32，冷空气进口31处安装有鼓风机，热空气出口32处的管道上安装有温度传感器，温度传感器与鼓风机的电机信号连接。

烘干设备一般使用温度为180-200°，出口温度不等，但是这样的中温空气，可以作为助燃空气辅助燃烧。能量循环利用，达到最理想的工况，最大限度的节约成本。热空气出口32还接有一根连通至焚烧炉1燃烧室的助燃空气管道。

焚烧炉1侧部具有用于添加生物质燃料的炉门12，焚烧炉1的炉膛前部设有补燃接口13，补燃接口13处连接有天然气燃烧器。在生物质燃料不足的情况下补充燃烧，短时间也可以用天然气代替生物质作为主燃料。

当生物质燃料不足而天然气作为主燃料时，在焚烧炉1燃烧室的炉排上铺设有耐火砖。

焚烧炉1的烟气室内设有一道挡墙14，挡墙14将烟气室隔成生物质颗粒停留区15和烟气流出区16，生物质颗粒停留区15位于焚烧炉1炉膛上方，生物质颗粒停留区15与烟气流出区16占烟气室的空间大小为2：1。

焚烧炉1顶部设置有吹灰门17，靠近烟气混合室2烟气出口处的管壁设有清灰门24。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种环保型热风炉系统，包括焚烧炉（1）、烟气混合室（2）和换热器（3），其特征在于：所述焚烧炉（1）的出烟口对接烟气混合室（2）的烟气进口，所述焚烧炉（1）内顶部设置有用于检测炉内温度的第一测温测压装置（11）；

所述烟气混合室（2）顶部设置有风门（21），在烟气混合室（2）的烟气进口端设有用于检测烟气沉降温度的第二测温测压装置（22），在烟气混合室（2）的烟气出口端设有用于检测混合后烟气温度以调节风门（21）大小的第三测温测压装置（23）；

所述换热器（3）的对流进口与烟气混合室（2）的烟气出口对接、对流出口依次连接有除尘器和烟囱，换热器（3）顶部具有冷空气进口（31）和热空气出口（32），所述冷空气进口（31）处安装有鼓风机，热空气出口（32）处的管道上安装有温度传感器，所述温度传感器与鼓风机的电机信号连接。

2.如权利要求1所述的环保型热风炉系统，其特征在于：所述热空气出口（32）还接有一根连通至焚烧炉（1）燃烧室的助燃空气管道。

3.如权利要求1所述的环保型热风炉系统，其特征在于：所述焚烧炉（1）侧部具有用于添加生物质燃料的炉门（12），所述焚烧炉（1）的炉膛前部设有补燃接口（13），所述补燃接口（13）处连接有天然气燃烧器。

4.如权利要求3所述的环保型热风炉系统，其特征在于：当生物质燃料不足而天然气作为主燃料时，在焚烧炉（1）燃烧室的炉排上铺设有耐火砖。

5.如权利要求1所述的环保型热风炉系统，其特征在于：所述焚烧炉（1）的烟气室内设有一道挡墙（14），所述挡墙（14）将烟气室隔成生物质颗粒停留区（15）和烟气流出区（16），生物质颗粒停留区（15）位于焚烧炉（1）炉膛上方。

6.如权利要求5所述的环保型热风炉系统，其特征在于：所述生物质颗粒停留区（15）与烟气流出区（16）占烟气室的空间大小为2：1。

7.如权利要求1所述的环保型热风炉系统，其特征在于：所述焚烧炉（1）顶部设置有吹灰门（17），靠近烟气混合室（2）烟气出口处的管壁设有清灰门（24）。

8.如权利要求1~7任一项所述的环保型热风炉系统，其特征在于：所述换热器（3）为翅片式换热器。

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