CN209840085U - 低氮氧化物蓄热式烧嘴头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种低氮氧化物蓄热式烧嘴头，包括二次风腔体、花砖、一次风套筒和燃气主枪，所述花砖采用法兰固定连接在所述二次风腔体头部，所述一次风套筒采用法兰通过二次风腔体后部，且安装在所述二次风腔体内部，所述燃气主枪采用法兰安装在所述一次风套筒内；本实用新型能够降低燃料燃烧时NOx的排放浓度，进而降低NOx的排放总量。
Description
技术领域
本实用新型涉及减排环保技术领域，具体地说是一种低氮氧化物蓄热式烧嘴头。
背景技术
铝熔炼炉是铝加工行业能源消耗的最主要设备，属于高排放高污染设备，其中NOx的排放是大气污染排放治理的一个非常重要的控制污染源指标。
低氮氧化物蓄热式烧嘴头保证铝熔炼炉的能源利用率提高炉子热效率同时，从燃烧的源头降低燃料燃烧过程中NOx的排放，减少工业生产带来的环境污染，保护人类健康。
目前铝熔炼炉蓄热烧嘴头在节能上有很大的应用，但在降低NOx排放上还有待提高，国内在生产的铝熔炼炉蓄热式烧嘴烟气排放NOx浓度普遍在350mg/m3以上。
采用低氮氧化物蓄热式烧嘴头作为燃料燃烧设备，理论可以降低40%以上的NOx排放，对我们人类赖以生存的地球环境有非常重要的意义。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提出一种低氮氧化物蓄热式烧嘴头，降低燃料燃烧时NOx的排放浓度，进而降低NOx的排放总量。
本实用新型解决以上技术问题的技术方案：提供低氮氧化物蓄热式烧嘴头，包括二次风腔体、花砖、一次风套筒和燃气主枪，所述花砖采用法兰固定连接在所述二次风腔体头部，所述一次风套筒采用法兰通过二次风腔体后部，且安装在所述二次风腔体内部，所述燃气主枪采用法兰安装在所述一次风套筒内。
本实用新型进一步限定的技术方案为：
前述的二次风腔体由钢板卷曲焊接成Y型腔体钢结构，该Y型腔体钢结构一面采用钢板封底，并且在钢板上部设有圆形安装孔，在所述圆形安装孔四周焊接有螺栓副，用于安装一次风套筒，同时在所述钢板下部焊接有热电偶座，在所述Y型腔体钢结构底部焊接有用于烧嘴头拆装的带孔耳板，在所述Y型腔体钢结构另两面焊接有法兰一和法兰二，分别与花砖和外部蓄热箱相连接。
前述的在Y型腔体钢结构内部间隔150mm距离焊接Y型不锈钢锚固件，并且在Y型腔体钢结构内部贴着钢板设有一层纤维背衬，在纤维背衬外侧砌筑一层抗热震性高强浇注料作为浇注料内衬。
前述的花砖由钢板卷曲焊接成圆筒状花砖钢结构，该圆筒状花砖钢结构一端在筒体焊接有用于与法兰一连接的法兰三，圆筒状花砖钢结构另一端在圆筒体外部焊接有圆环板，该圆环板与外部铝熔炼炉炉体连接，并且所述圆环板一侧沿着筒体外部一圈间断焊接有三角形筋板，在圆筒状花砖钢结构顶部焊接有用于花砖吊装的带孔耳板，圆筒状花砖钢结构顶部斜向炉体安装方向焊接有用于外部UV火焰检测器安装的UV火检安装座，在圆筒状花砖钢结构中炉体上斜向焊接有用于外部点火枪的安装座20，该安装座20偏向于一次风套筒的安装轴线。
前述的在圆筒状花砖钢结构内部间隔150mm距离焊接Y型不锈钢锚固件，并且在圆筒状花砖钢结构内部贴着钢板设有一层纤维背衬，在纤维背衬外侧砌筑抗热震性高强浇注料作为浇注料内衬，在所述浇筑内衬下部一端预留月牙形二次风通道孔，浇筑内衬上部一端预留一次风套筒安装孔，浇筑内衬另一端预留圆筒状腔体。
前述的一次风套筒由钢管一和钢管二焊接成带三通的一次风套筒钢结构，钢管一和钢管二同一侧的端面分别对应焊接有用于外部一次风连接和燃气主枪连接的法兰四和法兰五，在焊接法兰一端的钢管二上焊接有一个环形钢板，该环形钢板上设有螺栓孔，该螺栓孔与二次风腔体的封底的钢板上的圆形安装孔四周螺栓副相连接，在与环形钢板相距150mm的钢管二上端面这段距离等距焊接有6-9组Y型不锈钢锚固件组，每组Y型不锈钢锚固件组由3个Y型不锈钢锚固件呈圆周设置在钢管二外端面，在钢管二外端面铺设一层硅酸铝纤维纸作为纤维背衬，在纤维背衬外部浇筑有一层抗热震性高强浇注料作为浇注料内衬。
前述的燃气主枪包括主枪本体，在主枪本体一端焊接有法兰六和法兰七，其中法兰六焊接在主枪本体上，与一次风套筒3端面法兰五连接，法兰七焊接在主枪本体一端端部上，且该法兰七连接外部燃气管路，在主枪本体另一端焊接有燃气主枪头部，主枪本体和燃气主枪头部上分别设置有挡块组，其中在主枪本体上焊接有两组挡块组，在燃气主枪头部焊接有一组挡块组，每组挡块组由三个挡块沿圆周方向均匀焊接主枪本体和燃气主枪头部上。
前述的纤维背衬为硅酸铝纤维毯。
本实用新型的有益效果：本实用新型低氮氧化物蓄热式烧嘴头结构形式，采用分段式燃烧技术，烧嘴头结构满足燃气、一次助燃风、二次助燃风流量实时可控要求，使得烧嘴正常燃烧工作时烟气中的氮氧化物排放浓度(NOx)达到200mg/m3（氧含量8%）以下；
本实用新型与高温烟气长期接触的腔体均采用硅酸铝纤维背衬加浇注料背衬复合保温结构，提高了设备使用寿命；
本实用新型主枪UV火检安装座设置的烧嘴头花砖顶部，便于火焰检测的同时，避免了烟气灰尘在检火通道内的集留影响UV火检的正常工作，提高了火焰检测的稳定性；
本实用新型燃气主枪头部采用耐热不锈钢厚壁钢管，提高了燃气主枪的使用寿命，降低设备维护频率，提高了设备长期运行的稳定性。
本实用新型二次风腔体与花砖采用外部法兰快速链接方式，为烧嘴头长期使用过程中花砖维护清理及更换带来了极大的便利。
附图说明
图1是本实用新型整体结构示意图；
图2是本实用新型二次风腔体的结构示意图；
图3是图2的左视图；
图4是本实用新型花砖的结构示意图；
图5是图4的左视图；
图6是本实用新型一次风套筒的结构示意图；
图7是图6的左视图；
图8是本实用新型燃气主枪的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
本实施例一种低氮氧化物蓄热式烧嘴头，结构如图1所示，包括二次风腔体1、花砖2、一次风套筒3和燃气主枪4，花砖2采用法兰固定连接在二次风腔体1头部，一次风套筒3采用法兰通过二次风腔体1后部，且安装在二次风腔体1内部，燃气主枪4采用法兰安装在一次风套筒3内；
如图2-3所示，二次风腔体由10mm钢板卷曲焊接成Y型腔体钢结构5，该Y型腔体钢结构一面采用钢板6封底，并且在钢板上部设有圆形安装孔14，在圆形安装孔四周焊接有螺栓副，用于安装一次风套筒，同时在钢板6下部焊接有热电偶座7，在Y型腔体钢结构底部焊接有用于烧嘴头拆装的带孔耳板8，在Y型腔体钢结构另两面焊接有法兰一9和法兰二10，分别与花砖和外部蓄热箱相连接，在Y型腔体钢结构内部间隔150mm距离焊接L=90mm的Y型不锈钢锚固件11，并且在Y型腔体钢结构内部贴着钢板设有一层40mm厚的硅酸铝纤维毯作为的纤维背衬12，在纤维背衬外侧砌筑一层80mm厚的抗热震性高强浇注料作为浇注料内衬13；
如图4-5所示，花砖由10mm钢板卷曲焊接成圆筒状花砖钢结构15，该圆筒状花砖钢结构一端在筒体焊接有用于与法兰一9连接的法兰三16，圆筒状花砖钢结构另一端在圆筒体外部焊接有圆环板17，该圆环板与外部铝熔炼炉炉体连接，并且圆环板一侧沿着筒体外部一圈间断焊接有三角形筋板18，在圆筒状花砖钢结构顶部焊接有用于花砖吊装的带孔耳板8，圆筒状花砖钢结构顶部斜向炉体安装方向焊接有用于外部UV火焰检测器安装的UV火检安装座19，在圆筒状花砖钢结构中炉体上斜向焊接有用于外部点火枪的安装座20，该安装座20偏向于一次风套筒的安装轴线，在圆筒状花砖钢结构内部间隔150mm距离焊接L=90mm的Y型不锈钢锚固件11，并且在圆筒状花砖钢结构内部贴着钢板设有一层40mm后的硅酸铝纤维毯作为的纤维背衬12，在纤维背衬外侧砌筑抗热震性高强浇注料作为浇注料内衬13，在所述浇筑内衬下部一端预留月牙形二次风通道孔21，浇筑内衬上部一端预留一次风套筒安装孔22，浇筑内衬另一端预留圆筒状腔体23；
如图6-7所示，一次风套筒由钢管一24和钢管二25焊接成带三通的一次风套筒钢结构，钢管一24和钢管二25同一侧的端面分别对应焊接有用于外部一次风连接和燃气主枪连接的法兰四26和法兰五27，在靠近焊接法兰四26一端的钢管二25上焊接有一个环形钢板28，该环形钢板上设有螺栓孔29，该螺栓孔与二次风腔体的封底的钢板6上的圆形安装孔14四周螺栓副相连接，在与环形钢板相距150mm的钢管二上端面这段距离等距焊接有7组Y型不锈钢锚固件组，每组Y型不锈钢锚固件组由3个Y型不锈钢锚固件11呈圆周设置在钢管二25外端面，在钢管二25外端面铺设一层5mm硅酸铝纤维纸作为的纤维背衬12，在纤维背衬外部浇筑有一层45mm厚的抗热震性高强浇注料作为浇注料内衬13。
如图8所示，燃气主枪包括不锈钢主枪本体30，在主枪本体一端焊接有法兰六31和法兰七32，其中法兰六31焊接在主枪本体上，与一次风套筒3端面法兰五27连接，法兰七32焊接在主枪本体一端端部上，且该法兰七连接外部燃气管路，在主枪本体另一端焊接有耐热厚壁不锈钢燃气主枪头部33，主枪本体和燃气主枪头部上分别设置有挡块组，其中在主枪本体上焊接有两组挡块组，在燃气主枪头部焊接有一组挡块组，每组挡块组由三个挡块34沿圆周方向均匀焊接主枪本体和燃气主枪头部上。
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种低氮氧化物蓄热式烧嘴头，包括二次风腔体、花砖、一次风套筒和燃气主枪，其特征在于：所述花砖采用法兰固定连接在所述二次风腔体头部，所述一次风套筒采用法兰通过二次风腔体后部，且安装在所述二次风腔体内部，所述燃气主枪采用法兰安装在所述一次风套筒内。
2.根据权利要求1所述的低氮氧化物蓄热式烧嘴头，其特征在于：所述二次风腔体由钢板卷曲焊接成Y型腔体钢结构，该Y型腔体钢结构一面采用钢板封底，并且在钢板上部设有圆形安装孔，在所述圆形安装孔四周焊接有螺栓副，用于安装一次风套筒，同时在所述钢板下部焊接有热电偶座，在所述Y型腔体钢结构底部焊接有用于烧嘴头拆装的带孔耳板，在所述Y型腔体钢结构另两面焊接有法兰一和法兰二，分别与花砖和外部蓄热箱相连接。
3.根据权利要求2所述的低氮氧化物蓄热式烧嘴头，其特征在于：在所述Y型腔体钢结构内部间隔150mm距离焊接Y型不锈钢锚固件，并且在Y型腔体钢结构内部贴着钢板设有一层纤维背衬，在纤维背衬外侧砌筑一层抗热震性高强浇注料作为浇注料内衬。
4.根据权利要求3所述的低氮氧化物蓄热式烧嘴头，其特征在于：所述花砖由钢板卷曲焊接成圆筒状花砖钢结构，该圆筒状花砖钢结构一端在筒体焊接有用于与法兰一连接的法兰三，圆筒状花砖钢结构另一端在圆筒体外部焊接有圆环板，该圆环板与外部铝熔炼炉炉体连接，并且所述圆环板一侧沿着筒体外部一圈间断焊接有三角形筋板，在圆筒状花砖钢结构顶部焊接有用于花砖吊装的带孔耳板，圆筒状花砖钢结构顶部斜向炉体安装方向焊接有用于外部UV火焰检测器安装的UV火检安装座，在圆筒状花砖钢结构中炉体上斜向焊接有用于外部点火枪的安装座20，该安装座20偏向于一次风套筒的安装轴线。
5.根据权利要求4所述的低氮氧化物蓄热式烧嘴头，其特征在于：在所述圆筒状花砖钢结构内部间隔150mm距离焊接Y型不锈钢锚固件，并且在圆筒状花砖钢结构内部贴着钢板设有一层纤维背衬，在纤维背衬外侧砌筑抗热震性高强浇注料作为浇注料内衬，在所述浇注料内衬下部一端预留月牙形二次风通道孔，浇注料内衬上部一端预留一次风套筒安装孔，浇注料内衬另一端预留圆筒状腔体。
6.根据权利要求5所述的低氮氧化物蓄热式烧嘴头，其特征在于：所述一次风套筒由钢管一和钢管二焊接成带三通的一次风套筒钢结构，钢管一和钢管二同一侧的端面分别对应焊接有用于外部一次风连接和燃气主枪连接的法兰四和法兰五，在焊接法兰一端的钢管二上焊接有一个环形钢板，该环形钢板上设有螺栓孔，该螺栓孔与二次风腔体的封底的钢板上的圆形安装孔四周螺栓副相连接，在与环形钢板相距150mm的钢管二上端面这段距离等距焊接有6-9组Y型不锈钢锚固件组，每组Y型不锈钢锚固件组由3个Y型不锈钢锚固件呈圆周设置在钢管二外端面，在钢管二外端面铺设一层硅酸铝纤维纸作为纤维背衬，在纤维背衬外部浇筑有一层抗热震性高强浇注料作为浇注料内衬。
7.根据权利要求6所述的低氮氧化物蓄热式烧嘴头，其特征在于：所述燃气主枪包括主枪本体，在主枪本体一端焊接有法兰六和法兰七，其中法兰六焊接在主枪本体上，与一次风套筒3端面法兰五连接，法兰七焊接在主枪本体一端端部上，且该法兰七连接外部燃气管路，在主枪本体另一端焊接有燃气主枪头部，主枪本体和燃气主枪头部上分别设置有挡块组，其中在主枪本体上焊接有两组挡块组，在燃气主枪头部焊接有一组挡块组，每组挡块组由三个挡块沿圆周方向均匀焊接主枪本体和燃气主枪头部上。
8.根据权利要求3或5任意所述的低氮氧化物蓄热式烧嘴头，其特征在于：所述纤维背衬为硅酸铝纤维毯。
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| CN201822167388.0U CN209840085U (zh) | 2018-12-24 | 2018-12-24 | 低氮氧化物蓄热式烧嘴头 |
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Cited By (1)
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| CN109539249A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-03-29 | 苏州鼎佳炉窑科技有限公司 | 一种低氮氧化物蓄热式烧嘴头 |
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2018
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