CN104230187A - 一种使用预热助燃风的燃烧梁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种使用预热助燃风的燃烧梁，包括T型头和梁体，梁体两侧设有烧嘴口、导热油入口和导热油出口，梁体和T型头设有冷却介质腔体，导热油入口和导热油出口分别与冷却介质腔体连接。梁体内设有高温助燃风通道和燃气通道，高温助燃风通道位于中间位置，燃气通道位于高温助燃风通道的两侧。烧嘴口由燃气喷口和空气喷口构成，燃气喷口与燃气通道连通，空气喷口与高温助燃空气通道连通。燃气通道与高温气体通道之间为双层隔板，双层隔板之间为冷却介质腔体。本发明通过将燃气通道和高温助燃风通道分开设置，两通道之间设有带冷却介质空腔的双层隔板，使燃料气和预热后空气分别经不同的通道进入烧嘴口燃烧，避免烧坏梁体内构件，提高了低热值燃料的燃烧效果。

Description

一种使用预热助燃风的燃烧梁

技术领域

本发明属于燃烧设备技术领域，涉及一种工业炉窑用的燃烧梁，具体涉及一种使用预热助燃风的燃烧梁。

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。

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。但是预热后的高温空气高达1000℃，高温空气进入梁体，容易烧坏梁体内构件，影响燃烧梁的使用效果和使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种使用预热助燃风的燃烧梁，使燃料气和预热后空气分别经不同的通道进入烧嘴口燃烧，避免烧坏梁体内构件，提高低热值燃料的燃烧效果。

本发明使用预热助燃风的燃烧梁，包括T型头和梁体，梁体两侧设有烧嘴口、导热油入口和导热油出口，梁体和T型头设有冷却介质腔体，导热油入口和导热油出口分别与冷却介质腔体连接。梁体内设有高温助燃风通道和两个燃气通道，高温助燃风通道位于中间位置，燃气通道位于高温助燃风通道的两侧。烧嘴口由燃气喷口和空气喷口构成，燃气喷口与燃气通道连通，空气喷口与高温助燃空气通道连通。燃气通道与高温气体通道之间的隔板为双层隔板，双层隔板之间设有冷却介质腔体。

烧嘴口为长圆形结构，空气喷口位于烧嘴口的中间，燃料喷口位于空气喷口的两侧。烧嘴口的燃气喷口和空气喷口为套装结构，空气喷口套装在燃气喷口之内。另一种选择，烧嘴口的燃气喷口和空气喷口为分离结构。空气喷口的截面为长圆形，位于烧嘴口的中间。燃气喷口的截面为圆形，位于空气喷口的两侧。燃气通道的中间设有隔板，将燃气通道分成两段，两段分别与燃气管路连接。高温助燃风通道从两侧与助燃风蓄热系统连接。助燃风蓄热系统包括蓄热器，蓄热器位于石灰窑体的两侧。蓄热器设有蓄热体、蓄热器烧嘴、烟气出口和空气入口。烟气出口通过高温阀门与燃烧梁的高温助燃风通道连接，空气入口通过空气管路与鼓风机连接。蓄热器中的蓄热体为球状体、蜂窝体或方格体，所述蓄热体的材质为陶瓷、耐火材料或钢铁材料。蓄热器烧嘴为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴。

本发明使用预热助燃风的燃烧梁通过将燃气通道和高温助燃风通道分开设置，燃气通道和高温助燃风通道之间设有带冷却介质空腔的双层隔板，使燃料气和预热后的助燃风分别经不同的通道进入窑体内助燃燃烧，避免预热后高温空气烧坏梁体内构件，有利于提高燃烧梁的燃烧温度和石灰石的煅烧效果。本发明可用于低热值燃料煅烧物料的石灰窑、蓄热式石灰窑、预热空气及燃料的石灰窑。

附图说明

图1为预热助燃风的燃烧梁的结构示意图；

图2为烧嘴口示意图；

图3为另一实施方案的烧嘴口示意图；

图4为助燃风蓄热系统示意图。

其中：

1—T型头、2—烧嘴口、3—导热油出口、4—梁体、5—导热油入口、6—冷却介质腔体、7—高温助燃风通道、8—燃气通道、9—双层隔板、10—燃气喷口、11—空气喷口、12—高温阀门、13—隔板、14—蓄热器烧嘴、15—空气管路、16—蓄热体 、17—石灰窑体、18—蓄热器。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明。本发明保护范围不限于实施例，本领域技术人员在权利要求限定的范围内做出任何改动也属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明使用预热助燃风的燃烧梁如图1所示，包括T型头1和梁体4，梁体两侧设有烧嘴口2、导热油入口5和导热油出口3。梁体内设有高温助燃风通道7和两个燃气通道8，高温助燃风通道位于中间位置，燃气通道位于高温助燃风通道的两侧。燃气通道与高温气体通道之间为双层隔板9，双层隔板之间设有冷却介质腔体6。梁体和T型头设有冷却介质腔体6，导热油入口和导热油出口分别与冷却介质腔体连接。如图2所示，烧嘴口由燃气喷口10和空气喷口11构成，烧嘴口2为长圆形结构，空气喷口位于烧嘴口的中间，燃料喷口位于空气喷口的两侧。燃气喷口和空气喷口为套装结构，空气喷口套装在燃气喷口之内。燃气喷口与燃气通道连通，空气喷口与高温助燃空气通道连通。如图4所示燃气通道的中间设有隔板13，将燃气通道分成两段，两段分别与燃气管路连接。高温助燃风通道从两侧与助燃风蓄热系统连接， 助燃风蓄热系统包括蓄热器18，蓄热器位于石灰窑体17的两侧。蓄热器设有蓄热体16、蓄热器烧嘴14、烟气出口和空气入口。烟气出口通过高温阀门12与燃烧梁的高温助燃风通道7连接，空气入口通过空气管路15与鼓风机连接。蓄热器中的蓄热体16为球状体，蓄热体的材质为陶瓷。蓄热器烧嘴14为气体燃料烧嘴。

本发明石灰窑用燃烧梁的运行方式为，燃料气通过两侧燃气通道8进入燃气喷口10，经过助燃风蓄热系统预热后的助燃空气经高温助燃风通道7进入空气喷口11，经烧嘴口2喷出助燃燃烧，产生1200～1600℃的高温煅烧石灰石物料。石灰窑体17两侧的蓄热器18交替进行蓄热和预热助燃风，左侧蓄热器蓄热时，左侧的高温阀门12关闭，通过蓄热器烧嘴喷出燃料和空气燃烧加热蓄热体16。此时右侧高温阀门打开，空气经过右侧空气管路进入蓄热器，蓄热体放出热量将助燃风预热至1000℃左右，通过烟气出口和助燃风通道到烧嘴口2助燃燃烧。两侧蓄热器定时换向或依据烟气出口温度确定换向，具体根据工艺要求确定，通过高温阀门的动作实现换向操作。

实施例2

本发明另一实施方式如图3所示，烧嘴口2的燃气喷口和空气喷口为分离结构。空气喷口11的截面为长圆形，位于烧嘴口的中间。燃气喷口10的截面为圆形，位于空气喷口的两侧。其它与实施例1相同。

Claims (8)

1.一种使用预热助燃风的燃烧梁，包括T型头（1）和梁体（4），梁体两侧设有烧嘴口（2）、导热油入口（5）和导热油出口（3），梁体和T型头设有冷却介质腔体（6），导热油入口和导热油出口分别与冷却介质腔体连接，其特征是：所述梁体内设有高温助燃风通道（7）和燃气通道（8），所述高温助燃风通道位于中间位置，燃气通道位于高温助燃风通道的两侧；所述烧嘴口由燃气喷口（10）和空气喷口（11）构成，燃气喷口与燃气通道连通，空气喷口与高温助燃空气通道连通；燃气通道与高温气体通道之间为双层隔板（9），双层隔板之间设有冷却介质腔体（6）。

2.根据权利要求1所述使用预热助燃风的燃烧梁，其特征是：所述烧嘴口（2）为长圆形结构，所述空气喷口（11）位于烧嘴口的中间，燃气喷口（10）位于空气喷口的两侧。

3.根据权利要求2所述使用预热助燃风的燃烧梁，其特征是：所述烧嘴口（2）的燃气喷口（10）和空气喷口（11）为套装结构，空气喷口套装在燃气喷口之内。

4.根据权利要求2所述使用预热助燃风的燃烧梁，其特征是：所述烧嘴口（2）的燃气喷口和空气喷口为分离结构；所述空气喷口（11）的截面为长圆形，位于烧嘴口的中间；所述燃气喷口（10）的截面为圆形，位于空气喷口的两侧。

5.根据权利要求1所述使用预热助燃风的燃烧梁，其特征是：所述燃气通道的中间设有隔板（13），将燃气通道分成两段，两段分别与燃气管路连接；所述高温助燃风通道从两侧与助燃风蓄热系统连接。

6.根据权利要求5所述使用预热助燃风的燃烧梁，其特征是：所述助燃风蓄热系统包括蓄热器（18），所述蓄热器位于石灰窑体（17）的两侧；蓄热器设有蓄热体（16）、蓄热器烧嘴（14）、烟气出口和空气入口；烟气出口通过高温阀门（12）与燃烧梁的高温助燃风通道连接，空气入口通过空气管路（15）与鼓风机连接。

7.根据权利要求6所述使用预热助燃风的燃烧梁，其特征是：所述蓄热器（18）中的蓄热体（16）为球状体、蜂窝体或方格体，所述蓄热体的材质为陶瓷、耐火材料或钢铁材料。

8.根据权利要求6所述使用预热助燃风的燃烧梁，其特征是：所述蓄热器烧嘴（14）为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴。