CN211739063U - 一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及燃烧器技术领域，特别是涉及一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器及其控制系统，该回转窑用燃烧器包括用于发生焚烧过程的燃烧炉，且所述燃烧炉上形成有供燃烧物与燃料进入的进料口；还包括设有推动装置与驱动装置的清焦装置；所述驱动装置与推动装置固定连接；所述驱动装置可控制所述推动装置朝向所述进料口移动，或沿所述进料口退出所述燃烧炉。本实用新型解决了现有燃烧器上在出口位置会形成融焦聚集堵塞，会导致废液或燃料无法全部喷入炉内燃烧，部分被融焦阻挡后返流至燃烧器前端，造成火灾风险的问题，还会导致燃烧器供风系统阻力增加，影响燃烧器及焚烧炉内的燃烧效果的问题。

Description

一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器及其控制系统

技术领域

本实用新型涉及燃烧器技术领域，特别是涉及一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器及其控制系统。

背景技术

危险废物，主要指的是具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性或者感染性等一种或者几种危险特性的固体废物或液态废物。而对于危险废物长采用以下几种处理方式：物理处理、化学处理、生物处理、热处理和固化处理。其中，热处理包括焚化、热解、湿式氧化以及焙烧、烧结等，针对热值较高或毒性较大的废物采用焚烧处理工艺进行无害化处理，并回收焚烧余热用于综合利用和物/化处理以及职工洗浴、生活等，减少处理成本和能源的浪费。

针对焚化这一处理方式，主要使用设备为焚烧炉，但焚烧炉的启动升温阶段、高温运行阶段、检修降温阶段等均离不开燃烧器，因此燃烧器作为保证焚烧系统生产连续高效运行的保障，其可靠性也至关重要。

现有的焚烧炉由于炉内高温、高粉尘、高水分与喷枪雾化不佳的原因，在燃烧器出口位置会形成融焦聚集堵塞，若不及时清理会造成燃烧器出口逐渐缩小，一方面造成燃烧器内喷射的废液或燃料无法全部喷入炉内燃烧，部分被融焦阻挡后返流至燃烧器前端，造成火灾风险；另一方面燃烧器出口的缩小造成燃烧器供风系统阻力增加，影响燃烧器及焚烧炉内的燃烧效果。

实用新型内容

本实用新型的发明内容在于提供一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器及其控制系统，解决了现有燃烧器上在出口位置会形成融焦聚集堵塞，会导致废液或燃料无法全部喷入炉内燃烧，部分被融焦阻挡后返流至燃烧器前端，造成火灾风险的问题，还会导致燃烧器供风系统阻力增加，影响燃烧器及焚烧炉内的燃烧效果的问题。

本实用新型提出了一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器，包括用于发生焚烧过程的燃烧炉，且所述燃烧炉上形成有供燃烧物与燃料进入的进料口；还包括设有推动装置与驱动装置的清焦装置；所述驱动装置与推动装置固定连接；所述驱动装置可控制所述推动装置朝向所述进料口移动，或沿所述进料口退出所述燃烧炉。

优选地，所述推动装置朝向所述进料口的端部设置有清焦部；所述清焦部的横截面积至多等于所述进料口的横截面积。

优选地，所述推动装置包括套装的连接杆与连接杆套管，且所述连接杆可沿所述连接杆套管的长度方向滑动；所述驱动装置为气缸；所述气缸的驱动端连通所述连接杆套管，用于控制所述连接杆套管的移动。

优选地，所述清焦装置为风筒；所述连接杆套管穿设于所述风筒内，且所述风筒的端部与所述进料口抵接设置；所述风筒的底端所在水平面低于所述进料口所在水平面，且在所述底端设置有排污口。

优选地，所述清焦部为环状结构；沿所述风筒长度方向平行设置有点火油枪、柴油枪、废液枪与废油枪，用于向所述燃烧炉传输燃烧物与燃料，且所述点火油枪、柴油枪、废液枪与废油枪设置于所述清焦部内。

优选地，所述风筒与外部风机连通，且在所述风筒与风机管道连接法兰上设置有用于控制风量的气动阀门；所述风筒的端部设置有稳燃罩，用于供所述气体进入所述燃烧炉。

优选地，在所述风筒上远离进料口的端部设置有喷枪冷却风进口，且所述喷枪冷却风进口与点火油枪、柴油枪、废液枪与废油枪相邻设置。

优选地，沿所述风筒的长度方向设置有点火器套管；在所述点火器套管上远离所述进料口的一端设置有点火器自动推进装置；在所述点火器自动推进装置的自由端设置有点火器。

本实用新型还提出了一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器的控制系统，包括前述的回转窑用燃烧器；还包括分别与所述点火油枪、柴油枪、废液枪、废油枪与气缸电性连接的控制器。

由上可知，应用本实用新型提供的技术方案可以得到以下有益效果：

第一，本实用新型提出的回转窑用燃烧器，其主要设置有用于清除燃烧器进料口处的融焦，保持进料口畅通，在保证燃烧炉内正常焚烧过程与燃烧效果的同时，降低火灾风险；

第二，本实用新型中清焦部横截面积等于进料口横截面积，有效提高每一次清焦过程对于进料口处融焦的清理程度，极大地缩减清焦次数与清焦时间，确保清焦效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的回转窑用燃烧器的使用状态示意图；

图2为本实用新型实施例的回转窑用燃烧器的部分结构侧面剖视图；

图3为本实用新型实施例的回转窑用燃烧器上朝向监控人员的端面结构示意图；

图4为本实用新型实施例的回转窑用燃烧器上朝向燃烧炉的端面结构示意图；

图5为本实用新型实施例的回转窑用燃烧器控制系统的连接框图。

标记说明：燃烧炉100(进料口110)；风筒200(清焦部210，连接杆221、连接杆套管222、气缸223，排污口230，点火油枪241、柴油枪242、废液枪243、废油枪244、喷枪冷却风进口245，气动阀门250，稳燃罩260，点火器套管271、点火器自动推进装置272、点火器273，火焰监测器281、观火孔282)；控制器300。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

现有燃烧器上在出口位置会形成融焦聚集堵塞，会导致废液或燃料无法全部喷入炉内燃烧，部分被融焦阻挡后返流至燃烧器前端，造成火灾风险的问题，还会导致燃烧器供风系统阻力增加，影响燃烧器及焚烧炉内的燃烧效果的问题。

应强调的是，如附图1所示，本实施例中进料口为喇叭形开口，且该喇叭形开口为沿燃烧炉外向燃烧炉内扩大，但其余燃烧炉的开口也适用本方案。

如图1与图2所示，为了解决上述问题，本实施例提出了一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器，主要包括燃烧炉100，燃烧炉100主要用于发生焚烧过程，在燃烧炉100上形成有供燃烧物与燃料进入的进料口110；还包括设有推动装置与驱动装置的清焦装置；驱动装置与推动装置固定连接；驱动装置可控制推动装置朝向进料口110移动，或沿进料口110退出燃烧炉100。

当燃烧物与燃料进入燃烧炉100的时候，可能会有残留，又由于燃烧炉100内温度近似等于进料口110处温度，因此进料口110同样发生了焚烧过程，进而形成融焦，本实施例中设置有推动装置，将进料口110的融焦清除至燃烧炉100内进行充分燃烧，保证进料口110的通常。

优选但不限定的是，本实施例中通过驱动装置控制推动装置的力度，可优选将推动装置的每一次推动过程的推力设置为相等，也可根据不同程度的融焦为推动装置设置不同的推力，在此不对推动装置的推力作具体限定。

更具体的，推动装置朝向进料口110的端部设置有清焦部210；清焦部210的横截面积至多等于进料口110的横截面积。

在本实施例中，清焦部210的设置用于将融焦推向燃烧炉100，将清焦部210的横截面积设定为接近进料口110的横截面积，甚至等于进料口110的横截面积时，能令清焦部210的一次推动过程即可清除进料口110处大部分的融焦，提高清焦部210对于进料口110融焦的清除效率。

在本实施例中，清焦部210若采用沿清焦装置长度方向的移动方式，则应令清焦部210的大小尽可能贴近进料口110的大小，以提高本实施例中融焦清除效率，而若清焦部210采取螺旋朝向进料口110移动的方式，则可令进料口110处大小倍数于清焦部210大小，令清焦部210在螺旋前进的道路上，将进料口110处融焦推进燃烧炉100内，此时清焦部210大小可根据实际情况进行设置，在此不作限定。

优选但不限定的是，本实施例中清焦部210与推动装置为可拆卸连接，也即当长时间使用导致清焦部210磨损等情况时，可将清焦部210进行更换，或者在针对不同厚薄程度的融焦时，可安装不同大小的清焦部210进行处理。

优选但不限定的是，本实施例对推动结构清焦过程的具体方式不作限定，可采用螺旋前进的方式推动融焦，也可采用径向前进的方式推动融焦，或者采用其余设定移动方式推动融焦，该移动方式只需令融焦可朝向燃烧炉100方向移动即可，在此不作具体限定。

更具体的，推动装置包括套装的连接杆221与连接杆套管222，且连接杆221可沿连接杆套管222的长度方向滑动；驱动装置为气缸223；气缸223的驱动端连通连接杆套管222，用于控制连接杆套管222的移动。

在本实施例中，连接杆套管222可用于限定连接杆221的移动路径，同时由于气缸223作为本实施例中连接杆221的推动装置，连接杆套管222可为气缸223驱动提供更为密闭的空间，确保为连接杆221提供更强的推动力，进而极大地缩短融焦的清除时间与清除次数。

在本实施例中，气缸223的驱动端会形成驱动与收缩两种状态，当气缸223驱动时，连接杆221朝向进料口110移动，并将融焦朝燃烧炉100推动，当气缸223收缩时，连接杆221朝向连接杆套管222的方向收缩，清焦部210沿进料口110退出燃烧炉100，因此气缸223的一次驱动过程等同于清焦部210的一次清焦过程。

优选但不限定的是，气缸223为系统动力源气缸223，也可为液压式气缸223，也可为电动气缸223，可实现本实施例中对连接杆221的推动作用即可，但针对不同的气缸223，需采用不同的连接方式进行驱动，会在下述内容进行详细说明。

优选但不限定的是，连接杆221数量不定，且若干的连接杆221上朝向进料口110的端部设置有清焦部210，优选连接杆221数量为二，且设置于清焦部210的对称端点上，也即只有在连接杆221同时启动时，才可开启清焦部210的清焦过程。

更具体的，本实施例的清焦装置为风筒200；连接杆套管222穿设于风筒200内，且风筒200的端部与进料口110抵接设置；风筒200的底端所在水平面低于进料口110所在水平面，且在底端设置有排污口230。

优选但不限定的是，连接杆221的一端可伸出风筒200端部，确保清焦部210可与融焦接触，当风筒200的端部抵接进料口110设置时，清焦部210的活动范围可限制于风筒200端部至进料口110之间，缩短清焦部210的移动距离，提高清焦效率；当风筒200在朝进料口110输送燃料时，若融焦清理不及时，则会有部分燃料被阻挡后回流至风筒200内，由于液体朝向低处流动，则可通过排污口230留出；其中排污口230也处于常开状态，避免燃料在风筒200内部长时间停留进而污染风筒200或腐蚀风筒200。

优选但不限定的是，若风筒200下部为圆弧结构，则设置于圆弧最低点，若风筒200下部为水平结构，则设置于任一位置即可，但该设置位置应避免燃料与风筒200内其余结构二次接触的可能性。

优秀但不限定的是，风筒200的端部与进料口110位于同一水平面上，且风筒200上设置有水平结构，而连接杆套管222为水平设置，因此清焦部210水平朝向进料口110移动，并通过进料口110部分伸入燃烧炉100；若风筒200的端部与进料口110位于不同水平面，此时风筒200可设置有倾斜结构，此时连接杆套管222也为倾斜设置，因此清焦部210倾斜朝向进料口110移动，并通过进料口110部分伸入燃烧炉100。

应注意的是，风筒200的端部大小不作具体限定。

更具体的，沿风筒200的长度方向平行设置有点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244，用于向燃烧炉100传输燃烧物与燃料；优选但不限定的是，清焦部210为环状结构，且点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244设置于清焦部210内。

在本实施例中，点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244分别向燃烧炉100内传输不同的燃烧物与燃料，而平行设置能保证不同的输送管道互不干扰，且便于输送管道的区分。

在本实施例中，清焦部210优选为圆形耐热钢，由于清焦部210的设置方式，会受燃烧炉100内高温影响，所以优选耐热钢材质，保证使用寿命，而优选采用圆形环状结构，可极大地缩小风筒200端部面积，提高利用率，同时从融焦与进料口110连接的端部位置开始推动融焦，可尽快处理进料口110处堆积的融焦。

在本实施例中，点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244设置于清焦部210内，可在清焦部210清理大部分融焦后，燃烧物与燃料顺利进入燃烧炉100内，避免过多的燃烧物与燃料回流至风筒200底部，提高燃烧物与燃料的利用率。

更具体的，风筒200与外部风机连通，且在风筒200与风机管道连接法兰上设置有用于控制风量的气动阀门250；风筒200的端部设置有稳燃罩260，用于供气体进入燃烧炉100。

在本实施例中，外部风机主要用于为燃烧炉100提供燃烧所需的氧气，另外稳燃罩260的设置用于保障燃烧效果，因此气动阀门250的开闭状态可直接关系燃烧炉100内的燃烧状态，若气动阀门250关闭，则燃烧炉100内不能及时补充新鲜氧气，因此在氧气耗尽时，燃烧炉100的焚烧过程会逐渐消失；而若气动阀门250开启，则氧气源源不断向燃烧炉100输送，燃烧炉100内的焚烧过程可持续进行，但还需控制气动阀门250的开合程度，进而控制燃烧炉100内氧气的输送量。

优选但不限定的是，稳燃罩260的设置可优选为环状风叶结构，令氧气的输送不会直接作用于燃烧状态下的火焰处，而令燃烧炉100内充斥含量均匀的氧气。

更具体的，在风筒200上远离进料口110的端部设置有喷枪冷却风进口245，且喷枪冷却风进口245与点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244相邻设置。

优选但不限定的是，从喷枪冷却风进口245进入的空气会沿风筒200长度方向与稳燃罩260进入燃烧炉100。

在本实施例中，喷枪冷却风进口245用于供新鲜空气进入，且其位置应贴近点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244设置，确保从喷枪冷却风进口245进入的空气对点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244有降温冷却效果，保证长时间使用下，点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244仍能保证其结构完整性；其中，喷枪冷却风进口245的设置位置可优选为设置于点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244上端，由于冷空气会向下沉淀，因此会与点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244充分接触，进而作用于点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244的整体长度上，确保喷枪管道的整体降温效果。

更具体的，沿风筒200的长度方向设置有点火器套管271；在点火器套管271上远离进料口110的一端设置有点火器自动推进装置272；在点火器自动推进装置272的自由端设置有点火器273。

在本实施例中，点火器273的设置主要用于引燃点火油枪241喷出的燃料，因此点火器套管271的另一端部应设置于点火油枪241喷出的燃料所在路线上，因为点火油枪241喷出的燃料会沿预设路径落入燃烧炉100内，因此点火器套管271的另一端端部可设置为与燃料直接接触，点燃燃料并令燃料进入燃烧炉100，启动燃烧炉100的焚烧过程。

在本实施例中，点火器273通过人为触发或自动启动的方式，通过点火器273自动推进装置令点火器273沿点火器套管271点燃燃料。

如图3所示，优选但不限定的是，本实施例中风筒200上远离进料口110的端部可见地设置有点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244的端部，气缸223，喷枪冷却风进口245，点火器273，优选地还可设置有用于观测燃烧炉100内焚烧状况的火焰监测器281以及观火孔282。

如图4所示，优选但不限定的格式，本实施例中风筒200上朝向进料口110的端部可见地设置有点火器273、火焰监测器281、观火孔282、清焦部210、连接杆221、点火油枪241、柴油枪242、废液枪243与废油枪244。

另外，如图5所示，本实施例中还设置有控制器300，该控制器300还与点火油枪241、柴油枪242、废液枪243、废油枪244与气缸223电性连接；其中，控制器300可用于控制点火油枪241、柴油枪242、废液枪243、废油枪244的启动及燃烧物与燃料的喷射时间，还用于控制气缸223的驱动，进而控制连接杆221与清焦部210的清焦过程的开始时间与开启次数。

在本实施例中，若采用控制器300自动控制，则控制器300还连接有打火器，用于自动控制点火，开启燃烧炉100内的焚烧过程。

优选但不限定的是，气缸223还设置有人为启动的第二种驱动方式，也即在自动控制的前提下，当监控人员发现进料口110处融焦需优先进行清理时，可人为启动气缸223，开启融焦的清除过程；若无人为开启，则根据控制器内部计时模块的控制信号开启控制，也即在预设时间到达时控制气缸223启动，完成清焦过程。

优选但不限定的是，点火器273设置有人为启动的第二种驱动方式，也即在自动控制的前提下，监控人员可根据需要进行点火，若无人为开启，则根据控制器内部计时模块的控制信号开启控制，也即在开启时间后的预设时间段内控制点火器273启动，开启燃烧炉100内的焚烧过程。

综上所述，本实施例提出了一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器及其控制系统，其主要设置有推动装置，可及时将燃烧炉上进料口处堆积的融焦处理成燃烧炉内的二次燃烧物，保持进料口畅通，燃烧物与燃料可顺利进入燃烧炉，保证燃烧器的正常焚烧过程。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器，包括用于发生焚烧过程的燃烧炉，且所述燃烧炉上形成有供燃烧物与燃料进入的进料口；其特征在于：还包括设有推动装置与驱动装置的清焦装置；所述驱动装置与推动装置固定连接；所述驱动装置可控制所述推动装置朝向所述进料口移动，或沿所述进料口退出所述燃烧炉。

2.根据权利要求1所述的一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器，其特征在于：所述推动装置朝向所述进料口的端部设置有清焦部；所述清焦部的横截面积至多等于所述进料口的横截面积。

3.根据权利要求2所述的一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器，其特征在于：所述推动装置包括套装的连接杆与连接杆套管，且所述连接杆可沿所述连接杆套管的长度方向滑动；所述驱动装置为气缸；所述气缸的驱动端连通所述连接杆套管，用于控制所述连接杆套管的移动。

4.根据权利要求3所述的一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器，其特征在于：所述清焦装置为风筒；所述连接杆套管穿设于所述风筒内，且所述风筒的端部与所述进料口抵接设置；所述风筒的底端所在水平面低于所述进料口所在水平面，且在所述风筒的底端设置有排污口。

5.根据权利要求4所述的一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器，其特征在于：所述清焦部为环状结构；沿所述风筒长度方向平行设置有点火油枪、柴油枪、废液枪与废油枪，用于向所述燃烧炉传输燃烧物与燃料，且所述点火油枪、柴油枪、废液枪与废油枪设置于所述清焦部内。

6.根据权利要求5所述的一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器，其特征在于：所述风筒与外部风机连通，且在所述风筒与风机管道连接法兰上设置有用于控制风量的气动阀门；所述风筒的端部设置有稳燃罩，用于供气体进入所述燃烧炉。

7.根据权利要求6所述的一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器，其特征在于：在所述风筒上远离进料口的端部设置有喷枪冷却风进口，且所述喷枪冷却风进口与点火油枪、柴油枪、废液枪与废油枪相邻设置。

8.根据权利要求7所述的一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器，其特征在于：沿所述风筒的长度方向设置有点火器套管；在所述点火器套管上远离所述进料口的一端设置有点火器自动推进装置；在所述点火器自动推进装置的自由端设置有点火器。

9.一种带自动清焦装置的回转窑用燃烧器的控制系统，包括权利要求5-8任一项所述的回转窑用燃烧器；其特征在于：还包括分别与点火油枪、柴油枪、废液枪、废油枪与气缸电性连接的控制器。

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