CN113776190A - 一种霄多级调温工业热风装置及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种霄多级调温工业热风装置及使用方法。该工业热风装置包括霄给料系统，燃烧炉、空气配风调温室和多级调温控制系统，所述霄给料系统用于向所述燃烧炉内输送霄燃料，所述燃烧炉与空气配风调温室连通，所述空气配风调温室的顶部的出风口设置有引风机，所述引风机能够驱动所述燃烧炉燃料产生的烟气进入所述空气配风调温室内，所述空气配风调温室外围设置换热水箱，所述多级调温控制系统包括控制器和温度传感器。本发明通过智能调温系统获取准确温度的工业热风，节约原料使用，减少能源浪费，采用霄高温高效燃烧技术，原料易得，燃烧清洁，可满足多种工业用途。
Description
技术领域
本发明涉及工业热风技术领域，具体涉及一种霄多级调温工业热风装置及使用方法。
背景技术
生物质是指通过光合作用而产生的各种有机体，根据来源分为林业生物质、农业生物质、城市固体废弃物等种类。生物质具有资源丰富、来源广泛、碳中性等但其利用率不高，农村的生物质产量最大但几乎都被忽视。华中科技大学肖波团队将生物质破碎为250微米以下制成生物质微米燃料，将农林废弃物如秸秆、锯末等通过微米燃料技术制作成清洁燃料，不仅可以合理利用农林废弃物，还可以减少污染气体的排放，减轻环境污染。
钢铁工业是国民经济的基础产业，也是我国能源消耗和污染排放的重点行业。作为钢铁工业能源消耗的大户,燃烧系统原料成本的降低对钢铁行业降低生产成本提高经济效益，缓解环境压力有着重要的意义。热风炉是炼铁工业中重要的设备之一。目前的热风炉是通电后,鼓风机将冷空气吹送进加热器中，电热管由于通电会产生热量，吹送进去的冷空气与螺旋状的电热管进行热量交换，从而使得热风炉出风口的风温提高，以便后续的使用。使用电加热热风炉，成本比较高，并且耗费大量的电力，增加我们国家的用电量，加剧电力资源短缺的局面；另外我们国家发电技术会造成一定程度的环境污染。从清洁节约的角度考虑，这不利于炼铁工业的长远发展。
因此，改变传统热风炉使用电力生产热风，使用来源广泛、成本较低且燃烧清洁的霄燃料是非常合适的选择。开发一种霄多级调温工业热风装置，原料可持续，来源广泛，霄燃料可高效高温清洁燃烧至1300℃以上的温度，多级调温功能可准确获得所需温度的热风，满足工业生产需要。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种霄多级调温工业热风装置，其目的在于将霄燃料高温燃烧技术运用于工业中，改善目前工业热风转化依靠电力加热的局面；于霄给料系统中安装自动控制器，空气配风调温室中安装温度器，实现自动监测热风温度，调节进料量与配风量，准确获得所需温度的热风，由此解决现有工业热风效率低和能耗高的技术问题。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种霄多级调温工业热风装置，包括霄给料系统，燃烧炉、空气配风调温室和多级调温控制系统，所述霄给料系统用于向所述燃烧炉内输送霄燃料，所述燃烧炉与空气配风调温室连通，所述空气配风调温室的顶部的出风口设置有引风机，所述引风机能够驱动所述燃烧炉燃料产生的烟气进入所述空气配风调温室内，所述空气配风调温室外围设置换热水箱，所述多级调温控制系统包括控制器和温度传感器，所述温度传感器设置于所述空气配风调温室的出风口内，所述控制器通过控制引风机的转速和/或换热水箱的水流速度控制出风口的热风温度。
所述控制器通过控制引风机的转速和/或换热水箱的水流速度控制出风口的热风温度，是指所述控制器可以单独引风机的转速，或者单独控制热水箱的水流速度，就能控制热风温度，而且还能够同时控制引风机的转速和热水箱的水流速度控制热风速度。
作为优选，所述霄给料系统包括霄燃料储存仓、进料电机和鼓风机，所述进料电机能够将霄燃料储存仓内部的霄燃料输送至鼓风机的进气管，所述鼓风机的出气管与所述燃烧炉连通，所述控制器能够控制进料电机转速和鼓风机风速调节出风口的热风温度。
作为优选，所述空气配风调温室内部设置除尘机构。除尘机构可以除去烟气中残存的少量粉尘。
作为优选，所述除尘机构为重力除尘、旋流弧板除尘或者布袋除尘。
作为优选，所述燃烧炉设置有液态排渣系统，所述液态排渣系统位于所述燃烧炉的最低处，所述液态排渣系统设置有常明火燃料喷口，保证液态炉渣的出口通道始终保持足够的温度，使液态炉渣顺利流出炉膛。
作为优选，所述燃烧炉为圆柱形炉膛，圆柱形炉膛中设置隔板，增加燃烧的停留时间，燃烧更加充分。
作为优选，所述鼓风机输送的霄燃料通过切线方向进入燃烧炉，所述燃烧炉的炉膛为耐热1450℃以上的材料，炉膛外围为保温材料。霄燃料切线进料，在炉中形成旋风燃烧，生物质霄高温高效清洁燃烧温度达到1300℃以上，炉膛为耐热1450℃以上的材料，炉膛外围为保温材料，能够满足燃烧条件。
根据本发明的另一方面，保护所述的工业热风装置的使用方法，包括以下步骤：
(1)通过霄给料系统输送霄燃料和空气进入燃烧炉，在炉中形成旋风燃烧；
(2)霄燃料燃烧产生烟气，烟气通过引风机进入空气配风调温室内加热空气配风调温室内部的空气，引风机将加热至设定温度的热风引出，多级调温控制系统根据温度传感器的测量温度和出风口热风的设定温度，通过控制引风机的转速和/或换热水箱的水流速度控制出风口的热风温度；
(3)霄燃烧产生的液态炉渣经过位于炉膛最低处的液态炉渣出口流出，空气配风调温室的除尘机构除去烟气中残存的粉尘。
作为优选，控制器能够控制霄给料系统中的进料电机转速和鼓风机风速调节出风口的热风温度。
本发明的有益效果如下：
(1)本装置以霄作为燃料高效高温清洁燃烧提供热能，原料清洁易得，成本较低，不仅可以合理利用农林废弃物，还可以减少污染气体的排放，减轻对环境的污染；
(2)本装置在霄高温燃烧炉的圆柱形炉膛底部液态炉渣出口处设置常明火燃料喷口，使液态炉渣的出口通道始终保持足够的温度，使得液态炉渣能够顺利地流出炉膛，炉膛中不会积存大量杂质；
(3)本发明通过多级调温控制系统获取准确温度的工业热风，通过自动调节使出风温度恒定，换热水箱还能够余热利用，节约原料使用，减少能源浪费，采用霄高温高效燃烧技术，原料易得，燃烧清洁，可满足多种工业用途。
(4)本装置的空气配风调温室中设置有除尘机构，可除去烟气中残存的少量粉尘，得到清洁高温的热风。
附图说明
图1是本发明主体结构示意图；
相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：霄给料系统1、进料电机2、鼓风机3、燃烧炉4、液态排渣系统5、换热水箱6、空气配风调温室7、引风机8、温度传感器9、除尘机构10。
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，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
一种霄多级调温工业热风装置，如图1所示，包括霄给料系统1，燃烧炉4、空气配风调温室7和多级调温控制系统，所述霄给料系统1用于向所述燃烧炉4内输送霄燃料，所述燃烧炉4与空气配风调温室7连通，所述空气配风调温室7的顶部的出风口设置有引风机8，所述引风机8能够驱动所述燃烧炉4燃料产生的烟气进入所述空气配风调温室7内，所述空气配风调温室7外围设置换热水箱6，所述多级调温控制系统包括控制器和温度传感器9，所述温度传感器9设置于所述空气配风调温室7的出风口内，所述控制器通过控制引风机8的转速和/或换热水箱6的水流速度控制出风口的热风温度。
生物质霄高温高效清洁燃烧温度达到1300℃以上，使生物质携带的灰分在霄燃烧炉4内高温熔化，形成液态炉渣，焦油和碳末燃尽，清洁的高温烟气与常温空气混合调节到一定的温度，作为工业热风用于后续使用。
作为优选的实施例，所述霄给料系统1包括霄燃料储存仓、进料电机2和鼓风机3，所述进料电机2能够将霄燃料储存仓内部的霄燃料输送至鼓风机3的进气管，所述鼓风机3的出气管与所述燃烧炉4连通，所述控制器能够控制进料电机2转速和鼓风机3风速调节出风口的热风温度。
作为优选的实施例，所述空气配风调温室7内部设置除尘机构10。除尘机构10可以除去烟气中残存的少量粉尘。
作为优选的实施例，所述除尘机构10为重力除尘、旋流弧板除尘或者布袋除尘。
作为优选的实施例，所述燃烧炉4设置有液态排渣系统5，所述液态排渣系统5位于所述燃烧炉4的最低处，所述液态排渣系统5设置有常明火燃料喷口，保证液态炉渣的出口通道始终保持足够的温度，使液态炉渣顺利流出炉膛。
作为优选的实施例，所述燃烧炉4为圆柱形炉膛，圆柱形炉膛中设置隔板，增加燃烧的停留时间，燃烧更加充分。
作为优选的实施例，所述鼓风机3输送的霄燃料通过切线方向进入燃烧炉4，所述燃烧炉4的炉膛为耐热1450℃以上的材料，炉膛外围为保温材料。霄燃料切线进料，在炉中形成旋风燃烧，生物质霄高温高效清洁燃烧温度达到1300℃以上，炉膛为耐热1450℃以上的材料，炉膛外围为保温材料，能够满足燃烧条件。
应用实施例
应用本发明热风装置，包括以下步骤：
(1)计算所需霄燃料和空气量，通过霄给料系统输送霄燃料和空气进入霄高温燃烧炉，在炉中形成旋风燃烧；
(2)霄燃料燃烧产生烟气，烟气通过引风机进入空气配风调温室内加热空气配风调温室内部的空气，引风机将加热至设定温度的热风引出，多级调温控制系统根据温度传感器的测量温度和出风口热风的设定温度，通过控制引风机的转速和/或换热水箱的水流速度控制出风口的热风温度；
(3)霄燃烧产生的液态炉渣经过位于炉膛最低处的液态炉渣出口流出，空气配风调温室的除尘机构除去烟气中残存的粉尘。
作为优选的实施例，控制器能够控制霄给料系统中的进料电机转速和鼓风机风速调节出风口的热风温度。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种霄多级调温工业热风装置，其特征在于，包括霄给料系统(1)，燃烧炉(4)、空气配风调温室(7)和多级调温控制系统，所述霄给料系统(1)用于向所述燃烧炉(4)内输送霄燃料，所述燃烧炉(4)与空气配风调温室(7)连通，所述空气配风调温室(7)的顶部的出风口设置有引风机(8)，所述引风机(8)能够驱动所述燃烧炉(4)燃料产生的烟气进入所述空气配风调温室(7)内，所述空气配风调温室(7)外围设置换热水箱(6)，所述多级调温控制系统包括控制器和温度传感器(9)，所述温度传感器(9)设置于所述空气配风调温室(7)的出风口内，所述控制器通过控制引风机(8)的转速和/或换热水箱(6)的水流速度控制出风口的热风温度。
2.根据权利要求1所述的工业热风装置，其特征在于，所述霄给料系统(1)包括霄燃料储存仓、进料电机(2)和鼓风机(3)，所述进料电机(2)能够将霄燃料储存仓内部的霄燃料输送至鼓风机(3)的进气管，所述鼓风机(3)的出气管与所述燃烧炉(4)连通，所述控制器能够控制进料电机(2)转速和鼓风机(3)风速调节出风口的热风温度。
3.根据权利要求1或2所述的工业热风装置，其特征在于，所述空气配风调温室(7)内部设置除尘机构(10)。
4.根据权利要求3所述的工业热风装置，其特征在于，所述除尘机构(10)为重力除尘、旋流弧板除尘或者布袋除尘。
5.根据权利要求1所述的工业热风装置，其特征在于，所述燃烧炉(4)设置有液态排渣系统(5)，所述液态排渣系统(5)位于所述燃烧炉(4)的最低处，所述液态排渣系统(5)设置有常明火燃料喷口。
6.根据权利要求5所述的工业热风装置，其特征在于，所述燃烧炉(4)为圆柱形炉膛，圆柱形炉膛中设置有隔板。
7.根据权利要求6所述的工业热风装置，其特征在于，所述鼓风机(3)输送的霄燃料通过切线方向进入燃烧炉(4)，所述燃烧炉(4)的炉膛为耐热1450℃以上的材料。
8.根据权利要求1-7任一项所述的工业热风装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过霄给料系统输送霄燃料和空气进入燃烧炉，在炉中形成旋风燃烧；
(2)霄燃料燃烧产生烟气，烟气通过引风机进入空气配风调温室内加热空气配风调温室内部的空气，引风机将加热至设定温度的热风引出，多级调温控制系统根据温度传感器的测量温度和出风口热风的设定温度，通过控制引风机的转速和/或换热水箱的水流速度控制出风口的热风温度；
(3)霄燃烧产生的液态炉渣经过位于炉膛最低处的液态炉渣出口流出。
9.根据权利要求8所述的工业热风装置的使用方法，其特征在于，控制器能够控制霄给料系统中的进料电机转速和鼓风机风速调节出风口的热风温度。
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