CN105782996A

CN105782996A - 工业炉燃煤气化蓄热式燃烧系统

Info

Publication number: CN105782996A
Application number: CN201410810532.1A
Authority: CN
Inventors: 尚仲为
Original assignee: Tianjin Ran Jiesi Industrial Equipment Co Ltd
Current assignee: Tianjin Ran Jiesi Industrial Equipment Co Ltd
Priority date: 2014-12-22
Filing date: 2014-12-22
Publication date: 2016-07-20

Abstract

本发明提供一种工业炉燃煤气化蓄热式燃烧系统，包括炉膛、第一燃烧器、第二燃烧器、第一热电偶、第二热电偶、第三热电偶、第四热电偶、第一煤气管道手动阀、第二煤气管道手动阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第一压力表、第二压力表、空气管道电动调节阀、煤气管道、煤气管道电磁阀、煤气管道电动调节阀、压力开关、涡轮流量计、煤气管道压力表、第三煤气管道手动阀、第一空气管道手动阀、第二空气管道手动阀、空气过滤器、空压机、风机、换向阀、第一煤气管道和第二煤气管道，所述炉膛上设有所述第一热电偶和所述第二热电偶，所述炉膛两侧分别设有所述第一燃烧器和所述第二燃烧器，本发明的有益效果是节约能源。

Description

工业炉燃煤气化蓄热式燃烧系统

技术领域

本发明属于燃烧系统领域，尤其是涉及一种工业炉燃煤气化蓄热式燃烧系统。

背景技术

蓄热式高温空气燃烧技术是90年代以来发达国家开始普遍推广应用的一种全新燃烧技术，它能够使助燃空气预热到800～1000℃或以上，与传统燃烧过程相比，高温空气燃烧的最大特点是节省燃料，减少CO2和NOX的排放，降低燃烧噪音。国际上十分重视对高温空气燃烧技术的开发研究，同时我国是世界燃料消耗大国，开发利用蓄热式燃烧技术，对提高我国能源利用效率，改善环境污染，降低企业的生产成本以及提高企业的竞争力将做出重大贡献。现有的蓄热式燃烧系统还不能完全达到智能化，一种节能环保、省时省力、工作效率高的蓄热式燃烧系统有待进一步研究和开发。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、操作简单、生产效率高的蓄热式燃烧系统，尤其适合可燃废气的处理。

本发明的技术方案是：本发明的蓄热式燃烧系统，其特征在于：包括炉膛、第一燃烧器、第二燃烧器、第一热电偶、第二热电偶、第三热电偶、第四热电偶、第一煤气管道手动阀、第二煤气管道手动阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第一压力表、第二压力表、空气管道电动调节阀、煤气管道、煤气管道电磁阀、煤气管道电动调节阀、压力开关、涡轮流量计、煤气管道压力表、第三煤气管道手动阀、第一空气管道手动阀、第二空气管道手动阀、空气过滤器、空压机、风机、换向阀、第一煤气管道和第二煤气管道，所述炉膛上设有所述第一热电偶和所述第二热电偶，所述炉膛两侧分别设有所述第一燃烧器和所述第二燃烧器，所述第一燃烧器上连接有所述第一煤气管道，所述第一煤气管道上设有所述第一煤气管道手动阀和所述第一电磁阀，所述第二燃烧器上连接有所述第二煤气管道，所述第二煤气管道上设有所述第二煤气管道手动阀和所述第二电磁阀，所述第一煤气管道和所述第二煤气管道延伸汇集于所述煤气管道，所述煤气管道上依次设有所述煤气管道电磁阀、所述煤气管道电动调节阀、所述压力开关、所述涡轮流量计、所述煤气管道压力表和所述第三煤气管道手动阀，所述第一燃烧器和所述换向阀通过空气管道连通，所述第一燃烧器和所述换向阀之间的空气管道上设有所述第三热电偶和所述第一压力表，所述第二燃烧器和所述换向阀通过空气管道连通，所述第二燃烧器和所述换向阀之间的空气管道上设有所述第四热电偶和所述第二压力表，所述空压机和所述换向阀通过空气管道连通，所述空压机和所述换向阀之间的空气管道上设有空气过滤器，所述风机和所述换向阀通过空气管道连通，所述风机和所述换向阀之间的空气管道上设有所述空气管道电动调节阀和所述第一空气管道手动阀，所述第一空气管道手动阀和所述换向阀通过空气管道连通，所述第一空气管道手动阀和所述换向阀之间的空气管道上设有第二空气管道手动阀。

所述换向阀为旋转式四通换向阀。

所述第一燃烧器和所述第二燃烧器的烧嘴为双向烧嘴。

本发明具有的优点和积极效果是：

1、采用蓄热式烟气余热回收装置，交替切换空气与烟气，使之流经蓄热体，能够在最大程度上回收高温烟气的显热，节能效果很大，同时也降低了CO2的排放量，减少了对温室效应的影响。

2、由于火焰的燃烧区域扩大从而消除了局部高温，形成均匀的炉内温度场分布，不但提高了产品的加热质量，同时延长了炉子耐火材料的使用寿命。

3、用分散式余热回收方式代替集中式余热回收方式，当炉子的不同区域有不同温度控制要求时，控制调节手段更加方便有效。

4、在传统的燃烧机理中，由于存在局部高温区即使采用了低NOX技术也无法实现超低NOX排放。而高温低氧燃烧形成的均匀温度场，有效消除了局部高温，在预热助燃空气温度很高的情况下，真正实现了超低NOX排放。

5、可以燃烧低热值燃料。许多工业炉的工作温度都比较高燃烧低热值燃料将达不到所需要的炉温。

6、操作方便，劳动条件大大改善。可结合PLC自动控制技术，只要在仪表室内操作即可，大大改善了工人的劳动条件，避免了煤气中毒的危险等。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：

1、炉膛2、第一燃烧器3、第二燃烧器

4、第四热电偶5、第二煤气管道手动阀6、第二电磁阀

7、第二压力表8、风机9、第一压力表

10、空压机11、空气过滤器12、第一空气管道手动阀

13、第二空气管道手动阀14、换向阀15、空气管道电动调节阀

16、煤气管道电磁阀17、第一电磁阀18、第一煤气管道手动阀

19、煤气管道电动调节阀20、压力开关21、涡轮流量计

22、煤气管道压力表23、第三煤气管道手动阀24、第三热电偶

25、第一热电偶26、第二热电偶27、煤气管道

28、第一煤气管道29、第二煤气管道

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细说明。

如图1所示，本发明的蓄热式燃烧系统，包括炉膛1、第一燃烧器2、第二燃烧器3、第一热电偶25、第二热电偶26、第三热电偶24、第四热电偶4、第一煤气管道手动阀18、第二煤气管道手动阀5、第一电磁阀17、第二电磁阀6、第一压力表9、第二压力表7、空气管道电动调节阀15、煤气管道27、煤气管道电磁阀16、煤气管道电动调节阀19、压力开关20、涡轮流量计21、煤气管道压力表22、第三煤气管道手动阀23、第一空气管道手动阀12、第二空气管道手动阀13、空气过滤器11、空压机10、风机8、换向阀14、第一煤气管道28和第二煤气管道29，炉膛1上设有第一热电偶25和第二热电偶26，炉膛1两侧分别设有第一燃烧器2和第二燃烧器3，第一燃烧器2上连接有第一煤气管道28，第一煤气管道28上设有第一煤气管道手动阀18和第一电磁阀17，第二燃烧器3上连接有第二煤气管道29，第二煤气管道29上设有第二煤气管道手动阀5和第二电磁阀6，第一煤气管道28和第二煤气管道29延伸汇集于煤气管道27，煤气管道27上依次设有煤气管道电磁阀16、煤气管道电动调节阀19、压力开关20、涡轮流量计21、煤气管道压力表22和第三煤气管道手动阀23，第一燃烧器2和换向阀14通过空气管道连通，第一燃烧器2和换向阀14之间的空气管道上设有第三热电偶24和第一压力表9，第二燃烧器3和换向阀14通过空气管道连通，第二燃烧器3和换向阀14之间的空气管道上设有第四热电偶4和第二压力表7，空压机10和换向阀14通过空气管道连通，空压机10和换向阀14之间的空气管道上设有空气过滤器11，风机8和换向阀14通过空气管道连通，风机8和换向阀14之间的空气管道上设有空气管道电动调节阀15和第一空气管道手动阀12，第一空气管道手动阀12和换向阀14通过空气管道连通，第一空气管道手动阀12和换向阀14之间的空气管道上设有第二空气管道手动阀13。

换向阀14为旋转式四通换向阀。

第一燃烧器2和第二燃烧器3的烧嘴为双向烧嘴。

本实例的工作过程：燃料由第一燃烧器2的烧嘴进入，助燃冷空气由第一燃烧器2通入，燃烧产生的热量加热物料，烟气进入第二燃烧器3，将第二燃烧器3的蓄热体加热，同时烟气温度降低；经过半个周期换向阀14进行换向，接下来，冷空气进入第二燃烧器3的蓄热体，空气被预热到高温，第二燃烧器3的蓄热体逐渐冷却，预热后的空气和燃料在第二燃烧器3的烧嘴处进行燃烧，此时烟气进入第一燃烧器2的蓄热体，第一燃烧器2的蓄热体被加热，而烟气被冷却，至此一个周期完成。

在蓄热式燃烧系统工作过程中，当助燃空气通过一个蓄热室的蓄热体进行预热时，另一个烧嘴充当排烟角色，排出的烟气同时加热相应的蓄热室内的蓄热体，也就是当常温空气由换向阀进入蓄热室后，在经过蓄热体时被加热，在极短时间内常温空气被加热到接近蓄热体温度，然后此高温空气以某一速度进入炉膛1中，进而抽引周围炉内的气体形成一股稀薄贫氧高温气流，同时往稀薄高温空气附近注入燃料，这样燃料即可在贫氧状态下实现燃烧，经过一定时间后炉膛1内燃烧产生的烟气经过另一个蓄热室进行加热，即炉膛1中高温热烟气通过蓄热体时将高温烟气的热量存在蓄热体内完成了蓄热，蓄热后的烟气变为低温烟气排入大气。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims

1.工业炉燃煤气化蓄热式燃烧系统，其特征在于：包括炉膛、第一燃烧器、第二燃烧器、第一热电偶、第二热电偶、第三热电偶、第四热电偶、第一煤气管道手动阀、第二煤气管道手动阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第一压力表、第二压力表、空气管道电动调节阀、煤气管道、煤气管道电磁阀、煤气管道电动调节阀、压力开关、涡轮流量计、煤气管道压力表、第三煤气管道手动阀、第一空气管道手动阀、第二空气管道手动阀、空气过滤器、空压机、风机、换向阀、第一煤气管道和第二煤气管道，所述炉膛上设有所述第一热电偶和所述第二热电偶，所述炉膛两侧分别设有所述第一燃烧器和所述第二燃烧器，所述第一燃烧器上连接有所述第一煤气管道，所述第一煤气管道上设有所述第一煤气管道手动阀和所述第一电磁阀，所述第二燃烧器上连接有所述第二煤气管道，所述第二煤气管道上设有所述第二煤气管道手动阀和所述第二电磁阀，所述第一煤气管道和所述第二煤气管道延伸汇集于所述煤气管道，所述煤气管道上依次设有所述煤气管道电磁阀、所述煤气管道电动调节阀、所述压力开关、所述涡轮流量计、所述煤气管道压力表和所述第三煤气管道手动阀，所述第一燃烧器和所述换向阀通过空气管道连通，所述第一燃烧器和所述换向阀之间的空气管道上设有所述第三热电偶和所述第一压力表，所述第二燃烧器和所述换向阀通过空气管道连通，所述第二燃烧器和所述换向阀之间的空气管道上设有所述第四热电偶和所述第二压力表，所述空压机和所述换向阀通过空气管道连通，所述空压机和所述换向阀之间的空气管道上设有空气过滤器，所述风机和所述换向阀通过空气管道连通，所述风机和所述换向阀之间的空气管道上设有所述空气管道电动调节阀和所述第一空气管道手动阀，所述第一空气管道手动阀和所述换向阀通过空气管道连通，所述第一空气管道手动阀和所述换向阀之间的空气管道上设有第二空气管道手动阀。

2.根据权利要求1的蓄热式燃烧系统，其特征在于：所述换向阀为旋转式四通换向阀。

3.根据权利要求1的蓄热式燃烧系统，其特征在于：所述第一燃烧器和所述第二燃烧器的烧嘴为双向烧嘴。