CN109579522A - 一种改进型天然气蓄热式熔铋炉 - Google Patents

一种改进型天然气蓄热式熔铋炉 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种改进型天然气蓄热式熔铋炉，包括炉体及两个蓄热装置，所述炉体内设有炉座及固定于所述炉座上的坩埚，所述炉座包括互相平行的第一固定座及第二固定座，所述第一固定座固定于所述炉体内的底壁，所述第一固定座与所述第二固定座之间通过若干第一固定脚连接固定，所述第二固定座上设有若干贯穿的通孔，所述第二固定座远离所述第一固定座的一侧设有若干第二固定脚，所述第二固定脚环绕所述第二固定座顶部边缘等距设置，所述坩埚底部具有与所述第二固定脚相适应的固定槽，所述坩埚通过所述固定槽固定于所述第二固定脚上；与现有技术相比，本发明热可回收烟气热量，并对助燃气进行预热，热效率高。

Description

一种改进型天然气蓄热式熔铋炉
技术领域
本发明涉及熔铋炉领域，尤其涉及一种改进型天然气蓄热式熔铋炉。
背景技术
熔铋炉是根据铋熔炼工艺而开发的一种新型高效节能炉，一般的，为了达到炉内燃气充分燃烧的目的，会往炉内通入助燃气(一般为空气)，但是通入常温的空气往往会降低熔铋炉的热效率，同时现有的熔铋炉排出的烟气具有很大的热量，造成能量的严重浪费。
发明内容
本发明为解决现有的技术缺陷，提供了一种改进型天然气蓄热式熔铋炉，可回收烟气热量，并对助燃气进行预热，热效率高。其具体的技术方案如下：
本发明公开一种改进型天然气蓄热式熔铋炉，包括炉体及两个蓄热装置，所述炉体内设有炉座及固定于所述炉座上的坩埚，所述炉座包括互相平行的第一固定座及第二固定座，所述第一固定座固定于所述炉体内的底壁，所述第一固定座与所述第二固定座之间通过若干第一固定脚连接固定，所述第二固定座上设有若干贯穿的通孔，所述第二固定座远离所述第一固定座的一侧设有若干第二固定脚，所述第二固定脚环绕所述第二固定座顶部边缘等距设置，所述坩埚底部具有与所述第二固定脚相适应的固定槽，所述坩埚通过所述固定槽固定于所述第二固定脚上；所述蓄热装置包括箱体及填充于所述箱体内的蓄热填充料，所述箱体固定于所述炉体侧壁，所述箱体顶壁及底壁分别固定有若干第一导板及若干第二导板，所述第一导板及所述第二导板沿所述箱体至所述炉体方向依次交错排列，所述第一导板及所述第二导板两侧边分别与所述箱体两侧密封连接，所述第一导板及所述第二导板在垂直于所述箱体顶壁方向上的长度大于所述箱体高度的1/2，小于所述箱体高度的3/4，所述箱体内设有弯管，所述弯管绕过所述第一导板及所述第二导板、且两端分别与所述箱体靠近所述炉体及远离所述炉体的一侧固定，所述炉体上设有贯穿所述炉体侧壁的第一管道，所述第一管道的一端与所述弯管连通、另一端连接有喷火嘴，所述弯管的另一端通过第二管道连通有螺旋管，所述螺旋管螺旋缠绕于所述炉体侧壁、并位于所述炉体炉壁内，所述螺旋管远离所述第二管道的一端连通有第三管道，所述第三管道连通有燃气源；所述箱体远离所述炉体的一侧连通有第四管道及第五管道，所述第四管道及所述第五管道上分别安装有鼓风机及排气机，所述箱体靠近所述炉体的一侧连通第六管道，所述第六管道贯穿所述炉体的炉壁、且与所述炉体内部连通。
进一步地，所述喷火嘴的自由端倾斜向下、且出口朝向所述炉座，所述第一管道位于所述喷火嘴下方，所述第一管道位于所述炉体内部的部分，其自由端倾斜向下、且倾斜角度小于所述喷火嘴的倾斜角度。
进一步地，所述第一导板及所述第二导板为波浪状。
进一步地，所述炉体内设有气压传感器。
进一步地，所述炉体内设有温度传感器。
进一步地，所述蓄热填充料为高铝耐火球。
进一步地，所述炉体包括刚架及由钢架支撑的耐火材料。
本发明的有益效果：本发明通过蓄热装置，将排出烟气中的热量回收，并对通入炉体内的助燃空气及燃气进行预热，降低了能量浪费，提高了热效率；燃气进入蓄热装置前先通过螺旋管，吸收炉体内壁的热量，加强了预热的效果，同时降低了炉体炉壁的温度，减少了热辐射。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例的螺旋管的结构示意图。
图中标注：炉体100，炉座110，第一固定座111，第二固定座112，第一固定脚113，通孔114，第二固定脚115，固定槽116，坩埚120，第一管道130，喷火嘴140，温度传感器150，气压传感器160，蓄热装置200，箱体210，蓄热填充料220，第一导板230，第二导板240，弯管250，第二管道260，螺旋管270，第三管道271，燃气源272，第四管道280，鼓风机281，第五管道290，排气机291，第六管道300。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。请参阅附图。
本发明公开一种改进型天然气蓄热式熔铋炉，包括炉体100及两个蓄热装置200，其特征在于，所述炉体100内设有炉座110及固定于所述炉座110上的坩埚120，所述炉座110包括互相平行的第一固定座111及第二固定座112，所述第一固定座111固定于所述炉体100内的底壁，所述第一固定座111与所述第二固定座112之间通过若干第一固定脚113连接固定，所述第二固定座112上设有若干贯穿的通孔114，所述第二固定座112远离所述第一固定座111的一侧设有若干第二固定脚115，所述第二固定脚115环绕所述第二固定座112顶部边缘等距设置，所述坩埚120底部具有与所述第二固定脚115相适应的固定槽116，所述坩埚120通过所述固定槽116固定于所述第二固定脚115上；所述蓄热装置200包括箱体210及填充于所述箱体210内的蓄热填充料220，所述箱体210固定于所述炉体100侧壁，优选地，所述箱体210通过焊接固定，所述箱体210顶壁及底壁分别固定有若干第一导板230及若干第二导板240，所述第一导板230及所述第二导板240沿所述箱体210至所述炉体100方向依次交错排列，所述第一导板230及所述第二导板240两侧边分别与所述箱体210两侧密封连接，所述第一导板230及所述第二导板240在垂直于所述箱体210顶壁方向上的长度大于所述箱体210高度的1/2，小于所述箱体210高度的3/4，所述箱体210内设有弯管250，所述弯管250绕过所述第一导板230及所述第二导板240、且两端分别与所述箱体210靠近所述炉体100及远离所述炉体100的一侧固定，所述炉体100上设有贯穿所述炉体100侧壁的第一管道130，所述第一管道130的一端与所述弯管250连通、另一端连接有喷火嘴140，优选地，所述烧嘴通过螺纹连接固定，所述弯管250的另一端通过第二管道260连通有螺旋管270，所述螺旋管270螺旋缠绕于所述炉体100侧壁、并位于所述炉体100炉壁内，所述螺旋管270远离所述第二管道260的一端连通有第三管道271，所述第三管道271连通有燃气源272；所述箱体210远离所述炉体100的一侧连通有第四管道280及第五管道290，所述第四管道280及所述第五管道290上分别安装有鼓风机281及排气机291，所述箱体210靠近所述炉体100的一侧连通第六管道300，所述第六管道300贯穿所述炉体100的炉壁、且与所述炉体100内部连通。
本发明通过所述蓄热装置200，将排出烟气中的热量回收，并对通入所述炉体100内的助燃空气进行预热，降低了能量浪费，提高了热效率；另外燃气进入所述蓄热装置200前先通过所述螺旋管270，吸收所述炉体100内壁的热量，加强了预热的效果，同时降低了所述炉体100炉壁的温度，减少了热辐射；所述炉座110内的所述第一固定脚113、第二固定脚115及所述通孔114的设置保证了助燃空气及燃气的流通，促进了燃气的燃烧。
具体地，本发明工作时，将其中一个所述蓄热装置200作为进气装置，所述燃气源272内的燃气通过所述螺旋管270及所述第二管道260进入所述弯管250，燃气在所述螺旋管270及所述弯管250上分别受到所述炉体100及所述蓄热填充料220对其的预热作用，之后通过所述喷火嘴140进入所述炉体100内并燃烧，启动所述鼓风机281，将助燃空气通入所述箱体210内，助燃空气经过所述蓄热填充料220的预热后进入所述炉体100加速燃气的燃烧；此时另一个所述蓄热装置200作为出气装置，启动排气机291，燃烧产生的烟气进入所述箱体210，所述蓄热填充料220将烟气内的热量回收，所述蓄热填充料220温度升高，烟气的热量被回收后通过所述第五管道290被排出；在此过程中，作为进气装置的所述蓄热装置200内的所述蓄热填充料220因为对助燃空气及燃气进行预热，温度降低，作为出气装置的所述蓄热装置200内的所述蓄热填充料220回收了烟气内的热量，温度升高，当温度升到一定程度时，关闭作为进气装置的所述蓄热装置200上的所述鼓风机281及所述喷火嘴140，开启所述排气机291，将所述蓄热装置200作为排气装置；关闭作为进气装置的所述蓄热装置200上的所述排气机291，开启所述鼓风机281及所述喷火嘴140，将所述蓄热装置200作为进气装置，如此循环。
进一步地，所述喷火嘴140的自由端倾斜向下、且出口朝向所述炉座110，所述第一管道130位于所述喷火嘴140下方，所述第一管道130位于所述炉体100内部的部分，其自由端倾斜向下、且倾斜角度小于所述喷火嘴140的倾斜角度；使助燃空气在即将到达所述炉座时与燃气混合，促进燃气的燃烧，加大加热力度。
进一步地，所述第一导板230及所述第二导板240为波浪状；具体地，所述第一导板230及所述第二导板240沿所述箱体210顶壁到所述底壁方向波动；减缓了气体的流通，加强了对助燃空气的预热作用及对烟气的余热回收作用。
进一步地，所述炉体100内设有气压传感器160；所述气压传感器160固定于所述烧嘴上方，且与两个所述烧嘴距离一致；所述气压传感器160与控制系统连接，由控制系统根据炉所述气压传感器160反馈的气压信号控制所述鼓风机281及所述排气机291的功率，实现气体进出量的自动控制，从而保证所述炉体100在内部气压允许的范围内正常工作。
进一步地，所述炉体100内设有温度传感器150；所述温度传感器150固定于所述烧嘴上方，且与两个所述烧嘴距离一致；所述温度传感器150与控制系统连接，由控制系统根据炉所述温度传感器150反馈的温度信号控制所述鼓风机281及所述排气机291的功率，控制助燃空气的流速，从而保证所述炉体100在内部温度合适的范围内正常工作。
进一步地，所述蓄热填充料220为高铝耐火球；优选地，高铝耐火球直径为0.5cm-1cm；高铝耐火球耐高温性能好、且耐热冲击、耐高压，具有较高的经济价值。
进一步地，所述炉体100包括钢架及由钢架支撑的耐火材料；制造时，先将所述螺旋管270置于钢架内，再用耐火材料进行塑型；所述耐火材料可为锆砂。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (7)

1.一种改进型天然气蓄热式熔铋炉，包括炉体(100)及两个蓄热装置(200)，其特征在于，所述炉体(100)内设有炉座(110)及固定于所述炉座(110)上的坩埚(120)，所述炉座(110)包括互相平行的第一固定座(111)及第二固定座(112)，所述第一固定座(111)固定于所述炉体(100)内的底壁，所述第一固定座(111)与所述第二固定座(112)之间通过若干第一固定脚(113)连接固定，所述第二固定座(112)上设有若干贯穿的通孔(114)，所述第二固定座(112)远离所述第一固定座(111)的一侧设有若干第二固定脚(115)，所述第二固定脚(115)环绕所述第二固定座(112)顶部边缘等距设置，所述坩埚(120)底部具有与所述第二固定脚(115)相适应的固定槽(116)，所述坩埚(120)通过所述固定槽(116)固定于所述第二固定脚(115)上；所述蓄热装置(200)包括箱体(210)及填充于所述箱体(210)内的蓄热填充料(220)，所述箱体(210)固定于所述炉体(100)侧壁，所述箱体(210)顶壁及底壁分别固定有若干第一导板(230)及若干第二导板(240)，所述第一导板(230)及所述第二导板(240)沿所述箱体(210)至所述炉体(100)方向依次交错排列，所述第一导板(230)及所述第二导板(240)两侧边分别与所述箱体(210)两侧密封连接，所述第一导板(230)及所述第二导板(240)在垂直于所述箱体(210)顶壁方向上的长度大于所述箱体(210)高度的1/2，小于所述箱体(210)高度的3/4，所述箱体(210)内设有弯管(250)，所述弯管(250)绕过所述第一导板(230)及所述第二导板(240)、且两端分别与所述箱体(210)靠近所述炉体(100)及远离所述炉体(100)的一侧固定，所述炉体(100)上设有贯穿所述炉体(100)侧壁的第一管道(130)，所述第一管道(130)的一端与所述弯管(250)连通、另一端连接有喷火嘴(140)，所述弯管(250)的另一端通过第二管道(260)连通有螺旋管(270)，所述螺旋管(270)螺旋缠绕于所述炉体(100)侧壁、并位于所述炉体(100)炉壁内，所述螺旋管(270)远离所述第二管道(260)的一端连通有第三管道(271)，所述第三管道(271)连通有燃气源(272)；所述箱体(210)远离所述炉体(100)的一侧连通有第四管道(280)及第五管道(290)，所述第四管道(280)及所述第五管道(290)上分别安装有鼓风机(281)及排气机(291)，所述箱体(210)靠近所述炉体(100)的一侧连通第六管道(300)，所述第六管道(300)贯穿所述炉体(100)的炉壁、且与所述炉体(100)内部连通。
2.如权利要求1所述的一种改进型天然气蓄热式熔铋炉，其特征在于，所述喷火嘴(140)的自由端倾斜向下、且出口朝向所述炉座(110)，所述第一管道(130)位于所述喷火嘴(140)下方，所述第一管道(130)位于所述炉体(100)内部的部分，其自由端倾斜向下、且倾斜角度小于所述喷火嘴(140)的倾斜角度。
3.如权利要求1所述的一种改进型天然气蓄热式熔铋炉，其特征在于，所述第一导板(230)及所述第二导板(240)为波浪状。
4.如权利要求1所述的一种改进型天然气蓄热式熔铋炉，其特征在于，所述炉体(100)内设有气压传感器(160)。
5.如权利要求1所述的一种改进型天然气蓄热式熔铋炉，其特征在于，所述炉体(100)内设有温度传感器(150)。
6.如权利要求1所述的一种改进型天然气蓄热式熔铋炉，其特征在于，所述蓄热填充料(220)为高铝耐火球。
7.如权利要求1所述的一种改进型天然气蓄热式熔铋炉，其特征在于，所述炉体(100)包括刚架及由钢架支撑的耐火材料。
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