CN111706862B - 自冷却梁式燃烧器 - Google Patents

自冷却梁式燃烧器 Download PDF

Info

Publication number
CN111706862B
CN111706862B CN202010722952.XA CN202010722952A CN111706862B CN 111706862 B CN111706862 B CN 111706862B CN 202010722952 A CN202010722952 A CN 202010722952A CN 111706862 B CN111706862 B CN 111706862B
Authority
CN
China
Prior art keywords
beam body
air
combustion
side wall
box
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010722952.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN111706862A (zh
Inventor
张惠
赵利红
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hebei Kaihai Engineering Technology Co ltd
Original Assignee
Hebei Kaihai Engineering Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hebei Kaihai Engineering Technology Co ltd filed Critical Hebei Kaihai Engineering Technology Co ltd
Priority to CN202010722952.XA priority Critical patent/CN111706862B/zh
Publication of CN111706862A publication Critical patent/CN111706862A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111706862B publication Critical patent/CN111706862B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/20—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
    • F23D14/22—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/48—Nozzles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/66—Preheating the combustion air or gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/72—Safety devices, e.g. operative in case of failure of gas supply
    • F23D14/78—Cooling burner parts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/30—Technologies for a more efficient combustion or heat usage
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air Supply (AREA)

Abstract

本发明公开了一种自冷却梁式燃烧器，涉及炉窑附属设备技术领域，包括中空梁体，梁体内部设有风箱，梁体的底部并列设有多个与燃气管连通的喷嘴，燃气管设置于风箱内部，燃气管的进气端延伸至梁体的外部与燃气管路相连；风箱与梁体内壁之间为二次风通道，与风箱连通的助燃风进口、与二次风通道连通的二次风进口分别设置于梁体的侧壁上；喷嘴的四周均设有与风箱及二次风通道连通的助燃风出口及二次风出口。通过风箱内的助燃风，以及风箱与梁体内壁之间二次风通道内流通的二次风，起到冷却降温作用；同时助燃风及二次风经热交换后温度升高，在喷嘴处参与二次燃烧，确保燃气充分燃烧。

Description

自冷却梁式燃烧器
技术领域
本发明涉及炉窑附属设备技术领域，尤其涉及一种自冷却梁式燃烧器。
背景技术
目前，梁式石灰窑常用的燃烧器冷却方式，大多采用“水冷却燃烧梁技术、油冷却燃烧梁技术”。具体操作是：直接将带有油冷却或水冷却的燃烧器置于火焰当中使用，导热油或水介质在保护燃烧器的同时，带走大量的热量，造成燃烧器在燃烧的过程中所耗费的燃气量很大，同时燃烧器喷嘴端火焰温度较高，有害气体排放量大，针对上述缺点，有必要做出改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种自冷却梁式燃烧器，具有结构合理，热损耗低、燃烧时有害气体排放少的优点。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
一种自冷却梁式燃烧器，包括中空梁体，所述梁体内部设有风箱，所述梁体的底部并列设有多个与燃气管连通的喷嘴，所述燃气管设置于风箱内部，所述燃气管的进气端延伸至梁体的外部与燃气管路相连；所述风箱与梁体内壁之间为二次风通道，与风箱连通的助燃风进口、与二次风通道连通的二次风进口分别设置于梁体的侧壁上；所述喷嘴的四周均设有与风箱及二次风通道连通的助燃风出口及二次风出口。
优选的，所述风箱为长方体的中空箱体，所述风箱两端设有挡板，所述挡板与梁体的两端板之间形成助燃风缓冲仓，所述助燃风进口设置于与助燃风缓冲仓相对应的梁体侧壁上；所述挡板与梁体侧壁之间设有助燃风通道，用于连通助燃风缓冲仓与风箱；所述风箱的上下侧壁上沿其长度方向设有与梁体相连的肋板。
优选的，所述风箱的中部设有用于将风箱及梁体对称隔离为两部分的隔离板，所述喷嘴对称设置于隔离板两侧的梁体下端面上。
优选的，所述风箱前后侧壁与梁体之间设有导流板，所述导流板的一端与隔离板固连，所述导流板的中部设有用于将导流板折弯180°的折弯部，所述折弯部用于将导流板分隔为上水平部及下水平部，所述上水平部或下水平部的末端与隔离板之间、上水平部或下水平部与梁体的上下内壁之间、折弯部与挡板之间均设有相互连通的二次风通道；所述二次风进口设置于与折弯部里侧相对应的梁体侧壁上。
优选的，所述导流板的上水平部与下水平部相互平行，所述风箱的前部及后部分别设有四组导流板，四组导流板对称设置于隔离板的两侧、且两两上下布置。
优选的，所述助燃风进口为四个以上，分两组对称设置于梁体两端的前后侧壁上。
优选的，所述二次风进口为八个以上，分两组对称设置于梁体两端的前后侧壁上。
优选的，每组二次风进口为四个，四个二次风进口两两设置于梁体的前后侧壁上，且上下布置于梁体的前后侧壁上。
优选的，所述燃气管及喷嘴分为两组，每组燃气管及喷嘴均为六个，每组燃气管自上而下间隔设置；所述喷嘴沿梁体的长度方向间隔布置。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于： 与现有技术相比，本发明通过在中空梁体内嵌风箱，梁体底部的喷嘴与风箱内的燃气管连通，风箱与梁体内壁之间为二次风通道，风箱内的燃气管外部流通助燃风，与风箱连通的助燃风进口、与二次风通道连通的二次风进口均设置于梁体的侧壁上，利用风箱及二次风通道起到冷却降温作用，无需额外安装冷却器；同时喷嘴的四周均设有与风箱及二次风通道连通的助燃风出口及二次风出口，助燃风及二次风经热交换后在喷嘴处参与二次燃烧。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种自冷却梁式燃烧器的主视图；
图2是图1中自冷却梁式燃烧器的俯视图；
图3是图2中的C-C剖视图；
图4是图2中的A-A剖视图；
图5是图2中的B-B剖视图；
图6是图1中I处的局部放大图；
图中：1-梁体；2-风箱；3-燃气管；4-喷嘴；5-二次风通道；6-助燃风进口；7-二次风进口；8-助燃风出口；9-二次风出口；10-挡板；11-助燃风缓冲仓；12-二次风流向；13-肋板；14-隔离板；15-导流板，150-折弯部，151-上水平部，152-下水平部。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1、2所示，本发明提供的一种自冷却梁式燃烧器，包括中空梁体1，所述梁体1内部设有风箱2，所述梁体1的底部并列设有多个与燃气管3连通的喷嘴4，所述燃气管3设置于风箱2内部，所述燃气管3的进气端延伸至梁体1的外部与燃气管路相连；所述风箱2与梁体1内壁之间为二次风通道5，与风箱2连通的助燃风进口6、与二次风通道5连通的二次风进口7分别设置于梁体1的侧壁上；所述喷嘴4的四周均设有与风箱2及二次风通道5连通的助燃风出口8及二次风出口9，形成三通道喷嘴结构。利用风箱及二次风通道起到冷却降温作用，同时喷嘴的四周均设有与风箱及二次风通道连通的助燃风出口及二次风出口，经热交换的高温二次风在喷嘴出口参与火焰的二次燃烧，提高了燃烧器的燃烧效率。
在本发明的一个具体实施例中，如图1、5所示，所述风箱2为长方体的中空箱体，所述风箱2两端设有挡板10，所述挡板与10梁体1的两端板之间形成助燃风缓冲仓11，所述助燃风进口6设置于与助燃风缓冲仓11相对应的梁体1侧壁上；所述挡板10与梁体1侧壁之间设有助燃风通道，用于连通助燃风缓冲仓11与风箱2；所述风箱2的上下侧壁上沿其长度方向设有与梁体1相连的肋板13，确保风箱安装牢固。助燃风经助燃风进口进入助燃风缓冲仓，再经助燃风通道进入风箱内部，最后经喷嘴四周的助燃风出口喷出参与一次燃烧，利用助燃风使燃气充分燃烧。
在本发明的一个具体实施例中，如图1、4所示，所述风箱2的中部设有用于将风箱2及梁体1对称隔离为两部分的隔离板14；所述喷嘴4对称设置于隔离板14两侧的梁体1下端面上。利用隔离板能够有效缩短燃气管的长度，使燃气管合理分配在风箱内部；同时使二次风与梁体的热量充分交换，提高二次风热交换的效率。
在本发明的一个具体实施例中，如图3、5所示，所述风箱2前后侧壁与梁体1之间设有导流板15，所述导流板15的一端与隔离板14固连，所述导流板15的中部设有用于将导流板15折弯180°的折弯部150，所述折弯部150用于将导流板15分隔为上水平部151及下水平部152，所述上水平部151或下水平部152的末端与隔离板14之间、上水平部151或下水平部152与梁体1的上下内壁之间、折弯部150与挡板10之间均设有相互连通的二次风通道5；所述二次风进口7设置于与折弯部150里侧相对应的梁体1侧壁上。导流板采用s形回旋式通道能够增加二次风流动路程，使二次风与梁体传导的热量进行充分热交换，进而实现燃烧器的自身冷却，延长燃烧器的使用寿命。
在本发明的一个具体实施例中，如图3所示，所述导流板15的上水平部151与下水平部152相互平行，所述风箱2的前部及后部分别设有四组导流板15，四组导流板15对称设置于隔离板14的两侧、且两两上下布置。采用该结构能够使二次风分流进入，最后从喷嘴四周的二次风出口排出，参与二次燃烧。
具体制作时，如图2、4、所示，所述助燃风进口6为四个以上，分两组对称设置于梁体1两端的前后侧壁上。其中，二次风进口7为八个以上，分两组对称设置于梁体1两端的前后侧壁上；每组二次风进口7为四个，四个二次风进口7两两设置于梁体1的前后侧壁上，且上下布置于梁体1的前后侧壁上。助燃风进口及二次风进口的数量可根据实际情况进行调整。
如图1所示，所述燃气管3及喷嘴4分为两组，每组燃气管3及喷嘴4均为六个，每组燃气管3自上而下间隔设置；所述喷嘴4沿梁体1的长度方向间隔布置。其中，喷嘴的数量与燃气管的数量一致，可根据实际情况进行调整。
本发明的工作原理如下：使用时，燃气通过燃气管进入三通道喷嘴结构的燃气通道，助燃空气通过风箱进入三通道喷嘴的助燃风出口通道，助燃空气在喷嘴出口与燃气进行一次燃烧。同时，二次风进入风箱外部的导流板之间的二次风通道，二次风通过在梁体两端设置若干二次风进口，二次风通道的二次风最终汇集到风箱下端面，进入三通道喷嘴的二次风出口通道排出。而此时，置身于火焰中的燃烧器传递过来的热量与二次风通道内的空气发生热量交换，二次风在保护燃烧器梁体的同时，吸收了大量热量。最后高温二次风在喷嘴的二次风出口参与火焰的二次燃烧。
综上所述，本发明能够实现燃烧器的自身冷却，解决了采用导热油冷却或水冷却带走大量热量的问题，极大降低了燃烧器燃烧时的能耗。另一方面二次风通过热交换降低了燃烧器自身温度的同时，提高了燃烧器的燃烧效率，并减少了燃烧时有害气体的排放。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种自冷却梁式燃烧器，其特征在于：包括中空梁体，所述梁体内部设有风箱，所述梁体的底部并列设有多个与燃气管连通的喷嘴，所述燃气管设置于风箱内部，所述燃气管的进气端延伸至梁体的外部；所述风箱与梁体内壁之间为二次风通道，与风箱连通的助燃风进口、与二次风通道连通的二次风进口分别设置于梁体的侧壁上；所述喷嘴的四周均设有与风箱及二次风通道连通的助燃风出口及二次风出口；所述风箱为长方体的中空箱体，所述风箱两端设有挡板，所述挡板与梁体的两端板之间形成助燃风缓冲仓，所述助燃风进口设置于与助燃风缓冲仓相对应的梁体侧壁上；所述挡板与梁体侧壁之间设有助燃风通道，用于连通助燃风缓冲仓与风箱；所述风箱的上下侧壁上沿其长度方向设有与梁体相连的肋板；所述风箱的中部设有用于将风箱及梁体对称隔离为两部分的隔离板，所述喷嘴对称设置于隔离板两侧的梁体下端面；所述风箱前后侧壁与梁体之间设有导流板，所述导流板的一端与隔离板固连，所述导流板的中部设有用于将导流板折弯180°的折弯部，所述折弯部用于将导流板分隔为上水平部及下水平部，所述上水平部或下水平部的末端与隔离板之间、上水平部或下水平部与梁体的上下内壁之间、折弯部与挡板之间均设有相互连通的二次风通道；所述二次风进口设置于与折弯部里侧相对应的梁体侧壁上；所述助燃风进口为四个以上，分两组对称设置于梁体两端的前后侧壁上。
2.根据权利要求1所述的自冷却梁式燃烧器，其特征在于：所述导流板的上水平部与下水平部相互平行，所述风箱的前部及后部分别设有四组导流板，四组导流板对称设置于隔离板的两侧、且两两上下布置。
3.根据权利要求1所述的自冷却梁式燃烧器，其特征在于：所述二次风进口为八个以上，分两组对称设置于梁体两端的前后侧壁上。
4.根据权利要求3所述的自冷却梁式燃烧器，其特征在于：每组二次风进口为四个，四个二次风进口两两设置于梁体的前后侧壁上，且上下布置于梁体的前后侧壁上。
5.根据权利要求1-4任一项所述的自冷却梁式燃烧器，其特征在于：所述燃气管及喷嘴分为两组，每组燃气管及喷嘴均为六个，每组燃气管自上而下间隔设置；所述喷嘴沿梁体的长度方向间隔布置。
CN202010722952.XA 2020-07-24 2020-07-24 自冷却梁式燃烧器 Active CN111706862B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010722952.XA CN111706862B (zh) 2020-07-24 2020-07-24 自冷却梁式燃烧器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010722952.XA CN111706862B (zh) 2020-07-24 2020-07-24 自冷却梁式燃烧器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111706862A CN111706862A (zh) 2020-09-25
CN111706862B true CN111706862B (zh) 2022-04-22

Family

ID=72547731

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010722952.XA Active CN111706862B (zh) 2020-07-24 2020-07-24 自冷却梁式燃烧器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111706862B (zh)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060191268A1 (en) * 2005-02-25 2006-08-31 General Electric Company Method and apparatus for cooling gas turbine fuel nozzles
CN201803587U (zh) * 2010-06-08 2011-04-20 石家庄博广热能科技有限公司 一种双层式燃烧梁
CN102557491A (zh) * 2012-03-19 2012-07-11 石家庄市新华工业炉有限公司 一种石灰窑用复合燃烧梁
CN104230187B (zh) * 2014-08-20 2016-09-07 石家庄新华能源环保科技股份有限公司 一种使用预热助燃风的燃烧梁
CN105837063B (zh) * 2016-04-05 2017-12-26 石家庄奋进科技有限公司 一种石灰窑用风冷式燃烧梁
CN205874232U (zh) * 2016-07-06 2017-01-11 石家庄新华能源环保科技股份有限公司 一种气体冷却的燃烧梁
CN107062225B (zh) * 2017-05-31 2023-09-19 深圳智慧能源技术有限公司 自冷却引射式燃烧器
CN212644593U (zh) * 2020-07-24 2021-03-02 河北携海工程技术有限公司 自冷却梁式燃烧器

Also Published As

Publication number Publication date
CN111706862A (zh) 2020-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN211480235U (zh) 电池包
CN204648683U (zh) 一种双风道多路绕流式冷凝换热器
CN103712489A (zh) 空气压缩机余热回收换热器
CN212644593U (zh) 自冷却梁式燃烧器
CN102364264B (zh) 冷凝式热交换器水路循环结构
CN111706862B (zh) 自冷却梁式燃烧器
CN111043869B (zh) 一种加热炉换热和蓄热联用式热回收系统及其运行方法
CN107621079A (zh) 一种生物质燃烧设备的热风换热器
JP2008144716A (ja) 湿分分離器
CN210951365U (zh) 一种拥有窄缝状烟道的换热结构
CN211425144U (zh) 一种浮管式换热器
CN203083141U (zh) 壳程串联式气水交换器组
CN202304456U (zh) 曲板式机力风冷器
CN219607770U (zh) 一种新型的省煤器管箱
CN201191108Y (zh) 新型换热器结构
CN217584481U (zh) 一种带过热器的燃烧沉降室
CN104085269A (zh) 具有消声功能的取暖热交换器
CN217330847U (zh) 一种硫酸加工用热交换器
CN203844579U (zh) 具有消声功能的取暖热交换器
CN213395352U (zh) 一种节能环保型蓄热式氧化炉
CN103062901B (zh) 壳程串联式气水交换器组
CN211695414U (zh) 一种换热装置及冷凝锅炉
CN212644965U (zh) 一种蓄热电锅炉
CN217236561U (zh) 一种用于低浓瓦斯供热的余热利用装置
CN210198167U (zh) 一种锅炉烟气余热换热装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant