CN105021037A - 一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉 - Google Patents

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郑华春
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Abstract

本发明公开了一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉，包括炉体，特点是炉膛内设置有一圈烟气流通管，烟气流通管内同轴设置有至少一圈空气换热管，空气换热管的外壁与烟气流通管的内壁之间形成烟气流道，炉体与烟囱之间设置有封闭式助燃空气预热室，助燃空气预热室内纵向设置有一圈烟气排管，烟气排管的外壁与助燃空气预热室的内壁之间以及烟气排管的中间空腔处形成空气预热流道，空气预热流道底部处设置有鼓风机，空气预热流道的空气出口与空气换热管的进气口连通，空气换热管与燃烧嘴的空气进口连通，烟气流道的烟气入口与燃烧嘴的排烟口连通，烟气流道的烟气出口通过烟气排管与烟囱连通，优点是热量利用效率高、节能环保、结构紧凑。

Description

一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉
技术领域
本发明涉及一种天然气坩埚炉，尤其是涉及一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉。
背景技术
坩埚炉是冶金行业常用的熔化金属的设备，是一种用于熔化或者保温铝、铜、铅等金属的炉子，一般包括炉体、燃烧嘴、炉膛、放入炉膛内的坩埚和把燃烧后的废气排放到大气中的烟囱。工作时，燃烧嘴燃烧给炉膛提供热源，对坩埚进行加热，在加热的同时，产生的高温烟气从烟囱排放到大气中。
目前市场上出售的以及工厂使用的坩埚炉，一般采用以焦炭、柴油或者是燃气燃烧机作为能源的坩埚炉，但是这些现有技术中的坩埚炉，加热坩埚时产生的烟气中不仅有害气体含量较多，而且大量高温废气在未被利用的状态下排放到大气中，能源消耗量较大，其排出的高温废气又加重了环境的负担，不利于环境保护，不利于建设节能、环保、节约型社会。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种热量利用效率高、节能环保、结构紧凑的对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉，包括炉体，所述的炉体内设置有炉膛，所述的炉膛内设置有坩埚，所述的炉体的下部设有燃烧嘴，所述的炉体的上方设置有与所述的炉膛连通的烟囱，所述的炉膛内且位于所述的坩埚的上部外周设置有一圈烟气流通管，所述的烟气流通管内同轴设置有至少一圈空气换热管，所述的空气换热管的外壁与所述的烟气流通管的内壁之间形成的环隙区域为烟气流道，所述的炉体与所述的烟囱之间设置有封闭式助燃空气预热室，所述的助燃空气预热室内纵向设置有一圈烟气排管，所述的烟气排管的外壁与所述的助燃空气预热室的内壁之间形成的环隙区域以及所述的烟气排管的中间空腔处为空气预热流道，所述的空气预热流道底部的空气进口处设置有鼓风机，所述的空气预热流道的空气出口与所述的空气换热管的进气口连通，所述的空气换热管的出气口与所述的燃烧嘴的空气进口连通，所述的烟气流道的烟气入口与燃烧嘴的排烟口连通，所述的烟气流道的烟气出口通过所述的烟气排管与所述的烟囱连通。
所述的烟气排管的内部纵向设置有第一烟气导流片。使烟气沿着第一烟气导流板先向下流动，再向上流向烟囱，提高了烟气的余热回收利用率。
所述的烟气排管的外壁设置有第一肋片，所述的空气换热管的外壁分别设置有第二烟气导流片和第二肋片。烟气流通管上部的热烟气经导流向下流经过空气换热管，充分加热空气换热管，管外壁的肋片有固定管子，加大受热面积，定位，导流等作用。
所述的空气换热管为平行设置的四圈。
所述的助燃空气预热室的外壁内设置有保温材料。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉，该装置燃烧嘴产生的烟气依次进入烟气流道、烟气排管用于加热空气，降温后的烟气排出烟囱；同时，空气由鼓风机吹入，依次经过空气预热流道、空气换热管加热后进入燃烧嘴供燃烧嘴燃烧使用， 该装置利用烟气余热对助燃空气进行预加热，节省了热媒，并降低烟气温度，减少环境污染，降低了能耗，提高了工作效率，烟气与助燃空气逆行流通提高了热量回收效率。该装置可将常温空气加热到600度，热效高达55%，紧凑结构，与现有坩埚炉外形一致。
附图说明
图1为本发明对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉的结构示意图一；
图2为本发明对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉的结构示意图二；
图3为本发明对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉的结构示意图三；
图4为本发明对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉的结构示意图四；
图5为图4中局部A放大图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉，如图1和图2所示，包括炉体1，炉体1内设置有炉膛2，炉膛2内设置有坩埚3，炉体1的下部设有燃烧嘴4，炉体1的上方设置有与炉膛2连通的烟囱6，炉膛2内且位于坩埚3的上部外周设置有一圈烟气流通管5，烟气流通管5内同轴设置有至少一圈空气换热管8，空气换热管8的外壁与烟气流通管5的内壁之间形成的环隙区域为烟气流道9，炉体1与烟囱6之间设置有封闭式助燃空气预热室7，助燃空气预热室7内纵向设置有一圈烟气排管10，烟气排管10的外壁与助燃空气预热室7的内壁之间形成的环隙区域以及烟气排管10的中间空腔处为空气预热流道11，空气预热流道11底部的空气进口处设置有鼓风机12，空气预热流道11的空气出口与空气换热管8的进气口连通，空气换热管11的出气口与燃烧嘴4的空气进口连通，烟气流道9的烟气入口与燃烧嘴4的排烟口连通，烟气流道9的烟气出口通过烟气排管10与烟囱6连通。
 实施例2
一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉，如图1和图2所示，包括炉体1，炉体1内设置有炉膛2，炉膛2内设置有坩埚3，炉体1的下部设有燃烧嘴4，炉体1的上方设置有与炉膛2连通的烟囱6，炉膛2内且位于坩埚3的上部外周设置有一圈烟气流通管5，烟气流通管5内同轴设置有至少一圈空气换热管8，空气换热管8的外壁与烟气流通管5的内壁之间形成的环隙区域为烟气流道9，炉体1与烟囱6之间设置有封闭式助燃空气预热室7，助燃空气预热室7内纵向设置有一圈烟气排管10，烟气排管10的外壁与助燃空气预热室7的内壁之间形成的环隙区域以及烟气排管10的中间空腔处为空气预热流道11，空气预热流道11底部的空气进口处设置有鼓风机12，空气预热流道11的空气出口与空气换热管8的进气口连通，空气换热管11的出气口与燃烧嘴4的空气进口连通，烟气流道9的烟气入口与燃烧嘴4的排烟口连通，烟气流道9的烟气出口通过烟气排管10与烟囱6连通。
在此具体实施例中，如图3、图4和图5所示，烟气排管10的内部纵向设置有第一烟气导流片13，烟气排管10的外壁设置有第一肋片14，空气换热管8的外壁分别设置有第二烟气导流15片和第二肋片16；空气换热管8为平行设置的四圈。助燃空气预热室7的外壁内设置有保温材料。
上述实施例是对本发明的进一步说明，但本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (5)

1.一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉，包括炉体，所述的炉体内设置有炉膛，所述的炉膛内设置有坩埚，所述的炉体的下部设有燃烧嘴，所述的炉体的上方设置有与所述的炉膛连通的烟囱，其特征在于：所述的炉膛内且位于所述的坩埚的上部外周设置有一圈烟气流通管，所述的烟气流通管内同轴设置有至少一圈空气换热管，所述的空气换热管的外壁与所述的烟气流通管的内壁之间形成的环隙区域为烟气流道，所述的炉体与所述的烟囱之间设置有封闭式助燃空气预热室，所述的助燃空气预热室内纵向设置有一圈烟气排管，所述的烟气排管的外壁与所述的助燃空气预热室的内壁之间形成的环隙区域以及所述的烟气排管的中间空腔处为空气预热流道，所述的空气预热流道底部的空气进口处设置有鼓风机，所述的空气预热流道的空气出口与所述的空气换热管的进气口连通，所述的空气换热管的出气口与所述的燃烧嘴的空气进口连通，所述的烟气流道的烟气入口与燃烧嘴的排烟口连通，所述的烟气流道的烟气出口通过所述的烟气排管与所述的烟囱连通。
2.根据权利要求1所述的一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉，其特征在于：所述的烟气排管的内部纵向设置有第一烟气导流片。
3.根据权利要求1所述的一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉，其特征在于：所述的烟气排管的外壁设置有第一肋片，所述的空气换热管的外壁分别设置有第二烟气导流片和第二肋片。
4.根据权利要求1所述的一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉，其特征在于：所述的空气换热管为平行设置的四圈。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种对烟气余热回收利用的天然气坩埚炉，其特征在于：所述的助燃空气预热室的外壁内设置有保温材料。
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