CN104534863A

CN104534863A - 熔铝炉富氧节能减排系统

Info

Publication number: CN104534863A
Application number: CN201410762187.9A
Authority: CN
Inventors: 魏伯卿
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-12-12
Filing date: 2014-12-12
Publication date: 2015-04-22

Abstract

熔铝炉富氧节能减排系统，包括安装于燃烧器外下半圆的多套富氧喷枪和安装于燃烧器燃料喷枪孔内的富氧混烧喷枪；其特征在于：将多个富氧喷枪均匀地安装在燃烧器外下半圆的半圆周上，下半圆的半圆周圆心与燃烧器的圆心为同一圆心；对于两个燃烧器的反射炉，靠近炉门的右侧燃烧器其下侧的多个右侧富氧喷枪所处的圆周半径R右，比远离炉门的左侧燃烧器其下侧的多个左侧富氧喷枪所处的圆周半径R左小5%~30%；或将燃烧器内燃料喷枪更换成专用的燃油燃气与富氧局部增氧助燃的富氧混烧喷枪。

Description

熔铝炉富氧节能减排系统

技术领域

本发明涉及熔铝炉富氧节能减排系统，适用于所有熔炼金属的反射炉，属于反射炉富氧节能科技领域。

背景技术

在熔铝反射炉行业至今还没有人使用过富氧助燃技术，这可能是因为熔铝反射炉的开口性及其较差的密封性特点，还有就是熔铝炉的间断性运行，给富氧节能的提效带来一定的负面性；但只要通过调整两个燃烧器的火焰分布，即通过调整富氧气体的喷射角度和将原燃烧器内燃料喷枪更换成本发明人魏伯卿的专利富氧喷枪“201120342769.3燃油燃气与富氧局部增氧助燃的混烧喷嘴”，让靠近炉门的燃烧器燃烧火焰高温区下移并往燃烧器方向移动一定距离，同时让远离炉门的燃烧器燃烧火焰高温区往远离燃烧器方向移动一定距离，以减小炉门附近的烟气平均温度，并增加金属铝料表面的平均温度，使原来两个燃烧器的燃烧火焰高温区几近重叠的状态，调整为一个燃烧器的燃烧火焰高温区靠近燃烧器，一个燃烧器的燃烧火焰高温区远离燃烧器，这样就可以较大地提高熔铝炉的热效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够通过调整富氧气体的喷射角度或燃料的喷射角度，让靠近炉门的燃烧器燃烧火焰高温区下移并往燃烧器方向移动一定距离，同时让远离炉门的燃烧器燃烧火焰高温区往远离燃烧器方向移动一定距离，以减小炉门附近的烟气平均温度，并增加金属铝料表面的平均温度的熔铝炉富氧节能减排系统。

熔铝炉富氧节能减排系统，包括安装于燃烧器外下半圆的多套富氧喷枪和安装于燃烧器燃料喷枪孔内的富氧混烧喷枪；其特征在于：

1、将多个富氧喷枪均匀地安装在燃烧器外下半圆的半圆周上，下半圆的半圆周圆心与燃烧器的圆心为同一圆心；对于两个燃烧器的反射炉，靠近炉门的右侧燃烧器其下侧的多个右侧富氧喷枪所处的圆周半径R右，比远离炉门的左侧燃烧器其下侧的多个左侧富氧喷枪所处的圆周半径R左小5%~30%；靠近炉门的右侧燃烧器其下侧的多个右侧富氧喷枪其富氧喷射气流中轴线与燃烧火焰中轴线的夹角Q右，比远离炉门的左侧燃烧器其下侧的多个左侧富氧喷枪其富氧喷射气流中轴线与燃烧火焰中轴线的夹角Q左小5%~40%；靠近炉门的右侧燃烧器其下侧的多个右侧富氧喷枪其喷嘴口内径D右，比远离炉门的左侧燃烧器其下侧的多个左侧富氧喷枪其喷嘴口内径D左大5%~30%；使靠近炉门的右侧燃烧器其下侧的多个右侧富氧喷枪喷射出的富氧喷射气流流速，小于远离炉门的左侧燃烧器其下侧的多个左侧富氧喷枪喷射出的富氧喷射气流流速，从而使靠近炉门的右侧燃烧器其右侧燃烧火焰中心高温区向燃烧器方向移动距离T右，使远离炉门的左侧燃烧器其左侧燃烧火焰中心高温区向远离燃烧器方向移动距离T左，50mm≤T右≤2000 mm，50mm≤T左≤1500 mm，同时，也使靠近炉门的右侧燃烧器其右侧燃烧火焰高温区向铝料面移近距离K，30mm≤K≤600mm，从而使炉头区的铝料更接近右侧燃烧火焰高温区，有利于增强热交换。

2、将燃烧器内燃料喷枪更换成专用的燃油燃气与富氧局部增氧助燃的富氧混烧喷枪，并使靠近炉门的右侧燃烧器内的富氧混烧喷枪其富氧混烧喷枪中轴线与燃料喷射流中轴线夹角P右，大于远离炉门的左侧燃烧器内的富氧混烧喷枪其富氧混烧喷枪中轴线与燃料喷射流中轴线夹角P左1°~10°，0.5°≤P左≤10°，1°≤P右≤12°，从而使靠近炉门的右侧燃烧器其右侧燃烧火焰中心高温区向燃烧器方向移动距离T右，使远离炉门的左侧燃烧器其左侧燃烧火焰中心高温区向远离燃烧器方向移动距离T左，50mm≤T右≤2000 mm，50mm≤T左≤1500 mm。

3、使靠近炉门的右侧燃烧器其右侧燃烧火焰中心高温区向燃烧器方向移动距离T右后，可以使右侧燃烧器其右侧燃烧火焰中心高温区更靠近炉头区，从而有利于增强与炉膛内靠近炉头区的铝料的热辐射换热，同时，靠近炉门的右侧燃烧器其右侧燃烧火焰中心高温区向燃烧器方向移动距离T右后，靠近炉门的右侧燃烧器其燃烧烟气在炉膛内停留更长的时间，从而有利于增强烟气与铝料之间的热交换；使远离炉门的左侧燃烧器其左侧燃烧火焰中心高温区向远离燃烧器方向移动距离T左后，可以使左侧燃烧器其左侧燃烧火焰中心高温区更靠近炉尾区，从而有利于增强与炉膛靠近炉尾区的铝料的热辐射换热；另外，靠近炉门的右侧燃烧器其右侧燃烧火焰高温区向铝料面移近距离K，从而使靠近炉门的右侧燃烧器其右侧燃烧火焰和烟气更快与铝料进行热交换，进而使靠近炉门的右侧燃烧器其燃烧烟气在炉门附近的平均温度有所下降。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明能成功地将富氧局部增氧射流助燃方便高效地应用于熔铝反射炉，这在国内外还未有先例。

2、本发明能通过调整富氧气体的喷射角度或燃料的喷射角度，让靠近炉门的燃烧器燃烧火焰高温区下移并往燃烧器方向移动一定距离，同时让远离炉门的燃烧器燃烧火焰高温区往远离燃烧器方向移动一定距离，以减小炉门附近的烟气平均温度，并增加金属铝料表面的平均温度。

附图说明

图1是本发明实施例剖面示意图；

图2是图1所示实施例中A-A剖面示意图；

图3是图1所示实施例中B-B剖面示意图；

图4是图1所示实施例中富氧混烧喷枪示意图；

图5是图4所示实施例富氧混烧喷枪中M放大示意图。

图1-5中：1、燃烧器 2、炉头 3、富氧喷枪 4、燃料喷枪 5、富氧喷射气流 6、燃烧火焰 7、富氧喷射气流中轴线与燃烧火焰中轴线的夹角Q 8、铝料 9、磁力搅拌转子 10、炉底 11、炉顶 12、出料口 13、炉尾 14、左侧炉壁 15、左侧燃烧器 16、左侧燃料喷枪 17、观火孔 18、左侧富氧喷枪 19、富氧喷枪所处的圆周 20、右侧燃烧器 21、右侧燃料喷枪 22、右侧富氧喷枪 23、右侧炉壁 24、左侧燃烧火焰 25、右侧燃烧火焰 26、炉门 27、空气通道 28、燃料通道 29、富氧通道 30、燃料流 31、富氧气流 32、空气流 33、富氧混烧喷枪中轴线 34、燃料喷射流中轴线 35、燃料喷孔 36、燃料喷射流 37、富氧混烧喷枪中轴线与燃料喷射流中轴线夹角P 38、燃料喷射流交汇点 39、富氧混烧喷枪。

具体实施方式

在图1—5所示的实施例中：熔铝炉富氧节能减排系统，包括安装于燃烧器1外下半圆的多套富氧喷枪3和安装于燃烧器1燃料喷枪4孔内的富氧混烧喷枪39；其特征在于：将多个富氧喷枪3均匀地安装在燃烧器1外下半圆的半圆周上，下半圆的半圆周圆心与燃烧器1的圆心为同一圆心；对于两个燃烧器的反射炉，靠近炉门26的右侧燃烧器20其下侧的多个右侧富氧喷枪22所处的圆周半径R右，比远离炉门26的左侧燃烧器15其下侧的多个左侧富氧喷枪18所处的圆周半径R左小5%~30%；靠近炉门26的右侧燃烧器20其下侧的多个右侧富氧喷枪22其富氧喷射气流中轴线与燃烧火焰中轴线的夹角Q右7，比远离炉门26的左侧燃烧器15其下侧的多个左侧富氧喷枪18其富氧喷射气流中轴线与燃烧火焰中轴线的夹角Q左7小5%~40%；靠近炉门26的右侧燃烧器20其下侧的多个右侧富氧喷枪22其喷嘴口内径D右，比远离炉门26的左侧燃烧器15其下侧的多个左侧富氧喷枪18其喷嘴口内径D左大5%~30%；使靠近炉门26的右侧燃烧器20其下侧的多个右侧富氧喷枪22喷射出的富氧喷射气流5流速，小于远离炉门26的左侧燃烧器15其下侧的多个左侧富氧喷枪18喷射出的富氧喷射气流5流速，从而使靠近炉门26的右侧燃烧器20其右侧燃烧火焰25中心高温区向燃烧器1方向移动距离T右，使远离炉门26的左侧燃烧器15其左侧燃烧火焰24中心高温区向远离燃烧器1方向移动距离T左，50mm≤T右≤2000 mm，50mm≤T左≤1500 mm，同时，也使靠近炉门26的右侧燃烧器20其右侧燃烧火焰25高温区向铝料8面移近距离K，30mm≤K≤600mm，从而使炉头2区的铝料8更接近右侧燃烧火焰25高温区，有利于增强热交换。

将燃烧器1内燃料喷枪4更换成专用的燃油燃气与富氧局部增氧助燃的富氧混烧喷枪39，并使靠近炉门26的右侧燃烧器20内的富氧混烧喷枪39其富氧混烧喷枪中轴线与燃料喷射流中轴线夹角P右37，大于远离炉门26的左侧燃烧器15内的富氧混烧喷枪39其富氧混烧喷枪中轴线与燃料喷射流中轴线夹角P左37 1°~10°，0.5°≤P左≤10°，1°≤P右≤12°，从而使靠近炉门26的右侧燃烧器20其右侧燃烧火焰25中心高温区向燃烧器1方向移动距离T右，使远离炉门26的左侧燃烧器15其左侧燃烧火焰24中心高温区向远离燃烧器1方向移动距离T左，50mm≤T右≤2000 mm，50mm≤T左≤1500 mm。

使靠近炉门26的右侧燃烧器20其右侧燃烧火焰25中心高温区向燃烧器1方向移动距离T右后，可以使右侧燃烧器20其右侧燃烧火焰25中心高温区更靠近炉头2区，从而有利于增强与炉膛内靠近炉头2区的铝料8的热辐射换热，同时，靠近炉门26的右侧燃烧器20其右侧燃烧火焰25中心高温区向燃烧器1方向移动距离T右后，靠近炉门26的右侧燃烧器20其燃烧烟气在炉膛内停留更长的时间，从而有利于增强烟气与铝料8之间的热交换；使远离炉门26的左侧燃烧器15其左侧燃烧火焰24中心高温区向远离燃烧器1方向移动距离T左后，可以使左侧燃烧器15其左侧燃烧火焰24中心高温区更靠近炉尾13区，从而有利于增强与炉膛靠近炉尾13区的铝料8的热辐射换热；另外，靠近炉门26的右侧燃烧器20其右侧燃烧火焰25高温区向铝料8面移近距离K，从而使靠近炉门26的右侧燃烧器20其右侧燃烧火焰25和烟气更快与铝料8进行热交换，进而使靠近炉门26的右侧燃烧器20其燃烧烟气在炉门26附近的平均温度有所下降。

Claims

1.熔铝炉富氧节能减排系统，包括安装于燃烧器（1）燃料喷枪（4）孔内的富氧混烧喷枪（39）；其特征在于：燃烧器（1）内燃料喷枪（4）为燃油燃气与富氧局部增氧助燃的富氧混烧喷枪（39），并使靠近炉门（26）的右侧燃烧器（20）内的富氧混烧喷枪（39）其富氧混烧喷枪中轴线与燃料喷射流中轴线夹角P右（37），大于远离炉门（26）的左侧燃烧器（15）内的富氧混烧喷枪（39）其富氧混烧喷枪中轴线与燃料喷射流中轴线夹角P左（37）1°~10°，0.5°≤P左≤10°，1°≤P右≤12°，从而使靠近炉门（26）的右侧燃烧器（20）其右侧燃烧火焰（25）中心高温区向燃烧器（1）方向移动距离T右，使远离炉门（26）的左侧燃烧器（15）其左侧燃烧火焰（24）中心高温区向远离燃烧器（1）方向移动距离T左，50mm≤T右≤2000 mm，50mm≤T左≤1500 mm；靠近炉门（26）的右侧燃烧器（20）其右侧燃烧火焰（25）中心高温区向燃烧器（1）方向移动距离T右后，右侧燃烧器（20）其右侧燃烧火焰（25）中心高温区更靠近炉头（2）区，有利于增强与炉膛内靠近炉头（2）区的铝料（8）的热辐射换热，同时，靠近炉门（26）的右侧燃烧器（20）其右侧燃烧火焰（25）中心高温区向燃烧器（1）方向移动距离T右后，靠近炉门（26）的右侧燃烧器（20）其燃烧烟气在炉膛内停留更长的时间，有利于增强烟气与铝料（8）之间的热交换；远离炉门（26）的左侧燃烧器（15）其左侧燃烧火焰（24）中心高温区向远离燃烧器（1）方向移动距离T左后，左侧燃烧器（15）其左侧燃烧火焰（24）中心高温区更靠近炉尾（13）区，有利于增强与炉膛靠近炉尾（13）区的铝料（8）的热辐射换热；另外，靠近炉门（26）的右侧燃烧器（20）其右侧燃烧火焰（25）高温区向铝料（8）面移近距离K，靠近炉门（26）的右侧燃烧器（20）其右侧燃烧火焰（25）和烟气更快与铝料（8）进行热交换，靠近炉门（26）的右侧燃烧器（20）其燃烧烟气在炉门（26）附近的平均温度有所下降。