CN206832051U - 一种多膛炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多膛炉，包括自上而下的多个焙烧室，焙烧室的侧壁上设置有燃烧孔，燃烧孔与一燃烧装置连接，燃烧装置与焙烧室的内部连通。通过在多膛炉焙烧层开设多个燃烧孔，燃烧孔上安装小功率专用燃烧装置，使得燃料在多膛炉焙烧层内燃烧，火焰直接加热炉膛内炉气，对物料进行加热，增强炉内热流，减少原外部供热系统热损失，增大炉膛内辐射热效率，从而大幅度降低能源消耗量；此种供热方式供热更加均匀，减少了局部高温对炉体的变形影响，炉体使用寿命更长；进一步，也避免了多膛炉外设供热设备的热损失；在生产过程中燃烧器设备可以单独检修，检修时间短，检修对生产几乎没有影响；燃烧器设备检修一般只需更换部分备件，费用低。

Description

一种多膛炉

技术领域

本实用新型涉及冶炼化工加热设备领域，具体涉及一种铅锌冶炼行业中焙烧多膛炉。

背景技术

现有技术中，铅锌冶炼行业通常采用焙烧法处理粉状固体物料，例如采用内设多层燃烧室的多膛炉对次氧化锌进行焙烧以脱除氟氯，其结构为：炉壳外径6000mm左右,炉内径6080mm,炉子总高9000mm左右,焙烧面积达200-300㎡。其内设置有8层以上的物料层，其工艺过程为：在700℃左右的高温、保持炉内有一定的负压情况下，使氧化锌中的氯化物、氟化物在炉内发生物理化学变化，使氟氯化合物解析重返气相，低沸点氟氯化合物挥发，铅锌的氟氯化合物分解成气态，随炉气和少量氧化锌烟尘一道进入烟气系统中而被除去。一般要求达到的技术参数：

锌直收率：≥98％

脱氟效率：≥93％

烟尘率：1.7％-2.3％

处理量：90-135t/d·台炉

天然气单耗：28-32Nm³/t

该多膛炉的供热方式通常是利用多膛炉外部供热系统产生的高温烟气对物料进行加热。以铅锌冶炼次氧化锌多膛炉为例：膛内容积约为150-180m³，其内设置有十层或十二层物料层，第四、六、八焙烧层旁每层设置两个燃烧室，燃料(天然气)在燃烧室内燃烧产生高温烟气，燃烧室砖烟道与多膛炉焙烧层上的烟气入口相连，高温烟气因多膛炉炉内负压进入焙烧层内，流经各个炉膛从而对物料进行加热。

此种供热方式存在五个方面的缺点：

1、燃烧室本身的散热和漏风会造成热损失，燃料消耗大，实际生产过程中经常造成焙烧层温度偏低，仅达560℃—620℃；

2、高温烟气进入炉内与多膛炉的负压状况关联性较大，一旦炉压波动，高温烟气会从燃烧室薄弱部位冒出，从而造成热损失；

3、外部供热点一般不超过六个，热量相对集中，外部热风温度高(1000-1100℃)，炉体不同部位温差较大，膨胀不一致，容易造成炉膛下沉损坏。

4、燃烧室的检修时间长，一般需6—10天。如果两台(或多台)燃烧室同时检修，势必会造成炉内供热不足，检修时会降低主要焙烧层温度，脱氟氯效率下降，一定程度上影响产品质量，影响多膛炉生产，甚至不得已停炉，影响铅锌冶炼系统整体运行。

5、燃烧室的造价和检修费用高，一般每台次燃烧室材料费和检修费达6万元。

由于上述因素的影响，该种外部供热方式既影响系统的整体运行，又导致燃气的消耗高。

实用新型内容

本实用新型目的在于针对现有技术之不足，提供一种运行稳定、造价低廉、操作方便、节约能源的炉膛直接加热装置的多膛炉

为实现上述目的，本实用新型公开了一种多膛炉，包括自上而下的多个焙烧室，所述焙烧室的侧壁上设置有燃烧孔，所述燃烧孔与一燃烧装置固结连接，所述燃烧装置与所述焙烧室的内部连通。

进一步的，所述燃烧孔设置在相互间隔的所述焙烧室的侧壁上，且不同的所述焙烧室间的所述燃烧孔交错布置。

进一步的，所述燃烧装置包括燃烧器、燃气管和供风管，所述燃烧器为通过一端开口与所述焙烧室连通的筒状结构，所述燃气管、供风管与所述燃烧器连通。

进一步的，所述燃烧孔位于所述燃烧器的出口为圆筒状结构或喇叭状开口结构。

进一步的，所述燃烧器设置于双数层的所述焙烧室侧壁，且同一层内的多个所述燃烧器均匀布置。

进一步的，所述供风管与燃气管的管径比为(1.5:1)-(2.5:1)。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

在多膛炉焙烧层开设多个燃烧孔，燃烧孔上安装小功率专用燃烧装置，使得燃料在多膛炉焙烧层内燃烧，火焰直接加热炉膛内炉气，通过火焰和炉气对物料进行加热，增强炉内热流，减少原外部供热系统热损失，增大炉膛内辐射热效率，从而大幅度降低能源消耗量；此种供热方式相对传统的外设燃烧室或热风炉等外设加热装置供热而言，供热更加均匀，减少了局部高温对炉体的变形影响，炉体使用寿命更长；进一步，也避免了多膛炉外设供热设备的热损失；进一步，也避免了多膛炉外设供热设备的热损失；燃烧器设备检修时间短，检修对生产几乎没有影响；在生产过程中燃烧器设备可以单独检修，检修时间短，燃烧器设备检修一般只需更换部分备件，费用低。综合考虑了在使用时可能遇到的问题，在设计之初即予以避免，以解决上述采用外置加热系统存在的问题，并大幅降低能源消耗，单耗下降至16-20Nm³/t。

下面将参照附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例公开的多膛炉燃烧器安装示意图；

图2是本实用新型优选实施例公开的多膛炉燃烧器分布主视示意图；

图3是图2中A-A向剖视示意图；

图例说明：

1、焙烧室；2、燃烧孔；3、燃烧器；4、燃气管；5、供风管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1：

如图1-图3所示，本实用新型公开了一种多膛炉，其为10层焙烧层多膛炉，其炉壳外径6564mm,炉内径6080mm,炉总高9652mm，包括自上而下的多个焙烧室1，第一层焙烧室1炉膛高1064mm，其余每层焙烧室1炉膛高864mm，炉床斜度7°，焙烧面积227㎡，氧化锌处理量100吨/天。焙烧室1的侧壁上设置有燃烧孔2，燃烧孔2与一燃烧装置连接，燃烧装置与焙烧室1的内部连通。在本实施例中，燃烧装置包括燃烧器3、燃气管4和供风管5，燃烧器3插接在筒状或喇叭状燃烧孔2内，燃烧器3的开口端与焙烧室1内连通，该燃烧器3通过其外壁上焊接的法兰与焙烧室1的外壁采用螺栓可拆连接，以便于整个燃烧装置的拆卸检修，在本实施例中，燃烧器3采用岳阳远大热能设备有限公司专门设计的YDZT-(y)-20/250型烧嘴，该燃烧器3的端部连接位于燃烧器3外部的燃气管4，燃气管4将燃气送入燃烧器3，供风管5与燃烧器3连通，为通过燃气管4进入的天然气提供氧气燃烧，该供风管5的出风口位于燃烧器3的正下方，也可以根据现场条件改变安装方向。

在本实施例中，燃烧孔2设置在相互间隔的双层焙烧室1的侧壁上，在第二层设置1个，在第四、六、八焙烧层分别安装4个(共13个)，且不同的焙烧室1间的燃烧孔2交错布置，从而保证整个炉体内部热量的均匀进入，保证焙烧质量。

在本实施例中，燃烧孔2位于燃烧器3的出口处设置为喇叭状开口，从而从燃烧室3内喷出燃烧的高温气流能均匀向炉膛内扩散。

在具体设置时，焙烧室1为多层圆筒状结构，多个燃烧器3位于分布在双数层的焙烧室1侧壁，同一层内均匀布置。

进一步，为了保证天然气的充分燃烧，供风管与燃气管的管径比为(1.5:1)-(2.5:1)，以确保充足的氧气供应。

实施例2：

同实施例1，不同之处在于：其为12层焙烧层多膛炉，其炉壳外径6564mm,炉内径6080mm,炉子总高11480mm,包括自上而下的多个焙烧室1，第一层焙烧室1炉膛高1064mm，其余每层炉膛高864mm，炉床斜度7°，焙烧面积272㎡。氧化锌处理量100吨/天。

在本实施例中，第二层设置有一个燃烧孔2，在第四、六、八层分别设置有三个燃烧孔2在相互间隔的双层焙烧室1(共10个)，且不同的焙烧室1间的燃烧孔2交错布置，从而保证整个炉体内部热量的均匀进入，保证焙烧质量。

本实用新型的有益效果在于：1、可将焙烧层温度提高为650℃－750℃，从而提高了产品质量；2、天然气单耗下降至22m³/tZnO，节约费用；3、在生产过程中燃烧装置设备可以单独检修，检修时间短，检修对生产几乎没有影响；燃烧装置设备检修一般只需更换部分备件，费用低。

实施例3、

同实施例1，不同之处在于：在第四、六、八层分别设置有二个燃烧孔2(共6个)，替代原第四、六、八焙烧层旁每层设置两个燃烧室，对炉内氧化锌物料进行加热。

采用本实用新型后：1、焙烧层温度由560℃—620℃提高到610℃－760℃，从而提高了产品质量；2、天然气单耗由31m³/tZnO,下降至19m³/tZnO，年节约费用330d*100t/d*(31-19)*3元/m³＝118.8万元。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，对采用多膛炉炉膛内部直接燃烧加热方式所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多膛炉，其特征在于，包括自上而下的多个焙烧室(1)，所述焙烧室(1)的侧壁上设置有燃烧孔(2)，所述燃烧孔(2)与一燃烧装置固结连接，所述燃烧装置与所述焙烧室(1)的内部连通。

2.根据权利要求1所述的多膛炉，其特征在于，所述燃烧孔(2)设置在相互间隔的所述焙烧室(1)的侧壁上，且不同的所述焙烧室(1)间的所述燃烧孔(2)交错布置。

3.根据权利要求2所述的多膛炉，其特征在于，所述燃烧装置包括燃烧器(3)、燃气管(4)和供风管(5)，所述燃烧器(3)为通过一端开口与所述焙烧室(1)连通的筒状结构，所述燃气管(4)、供风管(5)与所述燃烧器(3)连通。

4.根据权利要求3所述的多膛炉，其特征在于，所述燃烧孔(2)位于所述燃烧器(3)的出口为圆筒状结构或喇叭状开口结构。

5.根据权利要求4所述的多膛炉，其特征在于，所述燃烧器(3)设置于双数层的所述焙烧室(1)侧壁，且同一层内的多个所述燃烧器(3)均匀布置。

6.根据权利要求1-5任一所述的多膛炉，其特征在于，所述供风管(5)与燃气管(4)的管径比为(1.5:1)-(2.5:1)。