CN103922617B - 一种使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁，由梁体构成，梁体内为燃料通道，燃料通道设有燃料管路。燃料管路为气体燃料管路和/或固体燃料管路，梁体的两侧设有上燃料喷嘴，下部设有下燃料喷嘴，上燃料喷嘴为气体燃料喷嘴，下燃料喷嘴为气体燃料喷嘴或固体燃料喷嘴。燃烧梁的两侧设有附加箱体，附加箱体的上部设有上出风口，下部内侧设有下出风口，上出风口与上燃料喷嘴对应，下出风口与下燃料喷嘴对应。本发明通过附加箱体向各燃料喷嘴提供预热后助燃空气，提高了助燃空气的温度，优化了燃料和空气的混合，有利于燃料的完全燃烧，提高低热值燃料的燃烧温度，充分利用低热值燃料和煤炭资源，改善石灰产品质量。

Description

一种使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁

技术领域

本发明属于煅烧设备技术领域，涉及一种工业炉窑用的燃烧梁，具体涉及一种使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁。

背景技术

用梁式石灰窑煅烧石灰石是石灰生产的新技术。梁式石灰窑具有能耗低、石灰产品质量好、生产能力强、操作弹性大等优点，广泛用于冶金、化工等用途的石灰生产。煅烧需要燃料在煅烧带燃烧，放出热量加热被煅烧物料。石灰石的分解温度为 900℃左右，煅烧温度一般为 1000 ～ 1200℃。为达到煅烧温度，生产出合格的石灰，需要一定热值的燃料。低热值燃料燃烧达不到要求的温度，石灰石就不能分解；或者温度低，石灰石分解不完全，造成生烧、石灰产品质量差的问题。在冶金企业生产过程中，产生大量的高炉煤气，是宝贵的燃料资源，高炉煤气的热值为 3000 ～ 3400KJ，由于热值低，不能直接用于煅烧石灰石，使大量低热值燃料不能得到充分利用。生产石灰还需购置高热值燃料，造成资源浪费，影响经济效益。以煤粉为燃料的石灰窑，助燃空气温度低时不能充分燃烧，影响煅烧效果，增加能耗。

授权公告号为CN203144294U的实用新型专利公开一种双蓄热燃烧梁式石灰窑。石灰窑设有蓄热器、燃烧室和两层燃烧梁，燃烧梁分别由空气燃烧梁和燃气燃烧梁组成。蓄热器和燃烧室分别位于空气燃烧梁和燃气燃烧梁的两端。该专利通过蓄热器对助燃空气和燃气进行预热，预热后的助燃空气和燃料气分别通过空气燃烧梁和燃气燃烧梁进入煅烧带进行燃烧煅烧石灰石物料，提高了低热值燃料的燃烧温度。但是该专利蓄热器加热的助燃风从燃烧梁两端下方集中喷入窑中，而煤气是沿燃烧梁多个烧嘴喷入煅烧带，容易造成靠近窑中心的煤气烧嘴混合不均匀，燃烧不完全。另外该专利没有解决喷煤粉石灰窑助燃空气温度低、不能充分燃烧的问题。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁，使预热后的燃气和助燃空气均匀分配到燃料喷嘴，优化燃料和空气的混合，提高火焰温度和燃烧效率，充分利用低热值燃料和煤炭资源。

本发明使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁，由梁体构成，梁体内为燃料通道，燃料通道设有燃料管路。燃料管路为气体燃料管路和/或固体燃料管路，梁体的下部设有下燃料喷嘴，下燃料喷嘴为气体燃料喷嘴或固体燃料喷嘴，燃料管路与下燃料喷嘴连接。燃烧梁的两侧设有附加箱体，附加箱体与供风系统连接，附加箱体下部的内侧设有下出风口，下出风口与下燃料喷嘴对应。

梁体的两侧设有上燃料喷嘴，上燃料喷嘴为气体燃料喷嘴，燃料管路与上燃料喷嘴连接；附加箱体的上部设有上出风口，上出风口与上燃料喷嘴对应。燃料通道中设有隔板，将梁体内分为气体燃料通道和固体燃料通道。燃烧梁设有蓄热器，附加箱体通过蓄热器与供风系统连接。燃烧梁为T型结构的燃烧梁或箱体结构的燃烧梁。梁体的内壁和外壁之间设有冷却介质流通的空腔，冷却介质流通的空腔与导热油循环系统连接，通过导热油循环冷却梁体。

作为选择，附加箱体与燃料供给系统连接，所述供风系统与燃料通道连接，燃料通道与上燃料喷嘴和下燃料喷嘴连接。使用气体燃料时，燃气通路和空气通路互换，即空气走梁体内燃料通道，从上燃料喷嘴和下燃料喷嘴喷出；燃气走附加箱体，从上出风口和下出风口喷出。

本发明使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁在燃烧梁的两侧增设附加箱体，通过附加箱体向各燃料喷嘴提供预热后助燃空气，不仅提高了助燃空气的温度，而且使空气均匀分布到燃料喷嘴，优化了燃料和空气的混合，有利于燃料的完全燃烧，提高低热值燃料的燃烧温度，充分利用低热值燃料和煤炭资源，改善石灰产品质量。以煤粉为燃料的石灰窑，蓄热器预热后的助燃风再经附加箱体预热到更高的温度，有利于煤粉充分燃烧，避免出现生烧，降低能量消耗。附加箱体将梁体包围，一方面预热箱体内助燃空气，另一方面流动的空气对梁体起到冷却作用，避免烧坏梁体，延长燃烧梁的使用寿命，同时减少了导热油循环引起的热损失。

附图说明

图1为本发明使用低热值燃料及固体燃料燃烧梁的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为本发明另一实施方案的结构示意图；

图4为本发明再一实施方案的结构示意图。

其中：

1—附加箱体、2—梁体、3—上燃料喷嘴、4—上出风口、5—下出风口、6—下燃料喷嘴、7—气体燃料通道、8—固体燃料通道、9—隔板、10—燃料通道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

本发明使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁，如图1、图2所示，为T型燃烧梁，由梁体2和附加箱体1构成，梁体内为燃料通道10，燃料通道设有气体燃料管路，梁体2的两侧设有上燃料喷嘴3，梁体的下部设有下燃料喷嘴6，上燃料喷嘴和下燃料喷嘴为气体燃料喷嘴，气体燃料管路与上燃料喷嘴和下燃料喷嘴连接。附加箱体1位于燃烧梁的两侧，附加箱体与供风系统连接。附加箱体的上部设有上出风口4，下部内侧设有下出风口5，上出风口与上燃料喷嘴对应，下出风口与下燃料喷嘴对应。供风系统将助燃空气送入附加箱体1，在箱体内输送过程中得到煅烧带高温环境的预热。预热后的助燃空气分配到上出风口4和下出风口5，燃料气通过气体燃料管路输送到上燃料喷嘴3和下燃料喷嘴6，在上、下燃料喷嘴出口燃料气和助燃空气混合并燃烧，煅烧石灰石物料。优化了燃料和空气的混合，提高了火焰温度和燃烧效率，充分利用了低热值燃料。

实施例2

本发明另一实施方式如图3所示，由梁体2和附加箱体1构成，梁体内燃料通道中设有隔板9，将燃料通道分为气体燃料通道7和固体燃料通道8。气体燃料通道设有气体燃料管路，固体燃料通道设有固体燃料管路，梁体2的两侧设有上燃料喷嘴3，上燃料喷嘴为气体燃料喷嘴，气体燃料管路与上燃料喷嘴连接。梁体的下部设有下燃料喷嘴6，下燃料喷嘴为固体燃料喷嘴，固体燃料管路和下燃料喷嘴连接。附加箱体的上部设有上出风口4，下部内侧设有下出风口5，上出风口与上燃料喷嘴对应，下出风口与下燃料喷嘴对应。供风系统将助燃空气送入附加箱体1，在箱体内输送过程中得到煅烧带高温环境的预热。预热后的助燃空气分配到上出风口4和下出风口5，燃料气通过气体燃料管路输送到上燃料喷嘴3，煤粉通过固体燃料管路输送到下燃料喷嘴6，在上、下燃料喷嘴出口燃料和助燃空气混合并燃烧，煅烧石灰石物料。

实施例3

本发明再一实施方式如图4所示，由梁体2、蓄热器和附加箱体1构成，梁体内为燃料通道10，燃料通道设有固体燃料管路。梁体的下部设有下燃料喷嘴6，下燃料喷嘴为固体燃料喷嘴，固体燃料管路和下燃料喷嘴连接。附加箱体的下部内侧设有下出风口5，下出风口与下燃料喷嘴对应。附加箱体1通过蓄热器与供风系统连接，助燃空气通过蓄热器预热后再经辅助箱体预热到更高的温度，有利于煤粉充分燃烧，避免出现生烧，降低能量消耗。

Claims (5)

1.一种使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁，由梁体（2）构成，梁体内为燃料通道（10），所述燃料通道（10）中设有隔板（9），将梁体内分为气体燃料通道（7）和固体燃料通道（8）；所述气体燃料通道设有气体燃料管路，固体燃料通道设有固体燃料管路；所述梁体的下部设有下燃料喷嘴（6），下燃料喷嘴为气体燃料喷嘴或固体燃料喷嘴，燃料管路与下燃料喷嘴连接，其特征是：所述燃烧梁的两侧设有附加箱体（1），附加箱体与供风系统连接，附加箱体下部的内侧设有下出风口（5），下出风口与下燃料喷嘴对应；所述梁体（2）的两侧设有上燃料喷嘴（3），上燃料喷嘴为气体燃料喷嘴，燃料管路与上燃料喷嘴连接；附加箱体的上部设有上出风口（4），上出风口与上燃料喷嘴对应。

2.根据权利要求1所述的使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁，其特征是：所述燃烧梁设有蓄热器，所述附加箱体（1）通过蓄热器与供风系统连接。

3.根据权利要求1所述的使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁，其特征是：所述燃烧梁为T型结构的燃烧梁或箱体结构的燃烧梁。

4.根据权利要求1所述的使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁，其特征是：所述梁体（2）的内壁和外壁之间设有冷却介质流通的空腔，冷却介质流通的空腔与导热油循环系统连接。

5.根据权利要求1所述的使用低热值燃料及固体燃料的燃烧梁，其特征是：所述附加箱体（1）与燃料供给系统连接，所述供风系统与燃料通道（10）连接，燃料通道与上燃料喷嘴和下燃料喷嘴连接。