CN217082554U - 一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器，包括依次连接的面板、氧气套管、空气套管、烧嘴砖和燃气芯管，面板上部开孔后安装点火器；点火器穿过面板孔并与面板连接固定，面板下部以中心为环形圆心，均匀的开设有多个孔并与多支燃气芯管通过螺纹或者焊接固定，燃气芯管穿过氧气套管后伸出，氧气套管穿过空气套管，并与空气套管固定连接，空气套管穿过烧嘴砖，并与烧嘴砖面板固定连接。该用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器采用燃气和氧气为燃烧介质，燃烧后产生的高速高温烟气在炉膛内形成强搅拌循环，在与炉内衬、铝液表面充分接触后将热量传导至炉衬及铝水中，促进固体铝的快速均匀熔化。
Description
技术领域
本实用新型涉及铝熔化设备制造技术领域，尤其涉及一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器。
背景技术
目前，铝行业中的铝熔化设备如：铝熔炼炉、保温炉、双室炉、侧井炉等大多采用蓄热式燃烧器。蓄热式燃烧器采用燃气和空气助燃，从节省燃气消耗，降低能源支出成本出发，现有蓄热式燃烧器的燃气消耗量已经达到了瓶颈，以1吨固体铝熔化为例，采用蓄热式燃烧器需要消耗天然气52Nm3-58Nm3，同时蓄热式燃烧器的氮氧化物排放量普遍都在350mg/m3以上。难以承担和满足现今不断增长的能源成本及越来越严格的环保排放要求。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型设计了一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器。
本实用新型采用如下技术方案：
一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器，包括依次连接的面板、氧气套管、空气套管、烧嘴砖和燃气芯管，面板上部开孔后安装点火器；点火器穿过面板孔并与面板连接固定，面板下部以中心为环形圆心，均匀的开设有多个孔并与多支燃气芯管通过螺纹或者焊接固定，燃气芯管穿过氧气套管后伸出，氧气套管穿过空气套管，并与空气套管固定连接，空气套管穿过烧嘴砖，并与烧嘴砖面板固定连接，面板侧面开孔设置燃气外接接口；氧气套管侧面开孔设置氧气外接接口；空气套管侧面开孔设置空气外接接口。
作为优选，所述点火器端面与燃气芯管端面齐平。
作为优选，所述面板下部以中心为环形圆心，均匀的开设2-6个孔并与2-6支燃气芯管通过螺纹或者焊接固定。
作为优选，所述面板为一体化精密铸造后机加工成型。
作为优选，所述氧气套管与空气套管通过紧定螺钉或者焊接固定。
作为优选，所述空气套管与烧嘴砖面板通过紧定螺钉或者焊接固定。
作为优选，所述氧气套管、空气套管及烧嘴砖为同心管。
本实用新型的有益效果是：
（1）、蓄热式燃烧器采用燃气和空气助燃，而多级燃烧纯氧燃烧器采用燃气和氧气助燃，由于没有常规空气中的氮气参与燃烧，也就不需要消耗多余的热量来加热氮气，天然气消耗量大幅减少，以1吨固体铝熔化为例，采用多级燃烧纯氧燃烧器仅需要消耗天然气在35Nm3以下，燃气节约率大于35%以上。同时，由于没有氮气参与燃烧，多级燃烧纯氧燃烧器的氮氧化物排放几乎为零。彻底解决了蓄热式燃烧器的燃气消耗瓶颈及氮氧化物排放达标问题；
（2）、多级燃烧纯氧燃烧器采用燃气和氧气为燃烧介质，燃烧后产生的高速高温烟气在炉膛内形成强搅拌循环，在与炉内衬、铝液表面充分接触后将热量传导至炉衬及铝水中，促进固体铝的快速均匀熔化；
（3）、多台多级燃烧纯氧燃烧器可同时均布在炉膛空间内，实现平行均布燃烧，能有效保证炉膛及铝水表面沿长度方向上各区温度均匀性，在保证铝水均匀受热提升铝水品质的同时延长内衬使用寿命，减少维护维修工作量及费用；
（4）、多级燃烧纯氧燃烧器的烟气产生量只有蓄热式燃烧器烟气产生量的1/3。意味着在同样尺寸的炉膛空间内，多级燃烧纯氧燃烧器燃烧产生的烟气能够以更长的时间停留在炉内与炉衬及铝水进行充分热量交换，进一步提高了热量利用率，并进一步降低燃气消耗；
（5）、蓄热式燃烧器依靠蓄热球蓄热。蓄热球需要定期更换清洗，周期一般为1-1.5个月。同时更换清洗蓄热球需要消耗大量的人力物力财力，且更换蓄热球期间，燃烧器无法工作，设备需要停机。而多级燃烧纯氧燃烧器没有蓄热球，也就不需要花费人力物力财力，同时设备不需要停机。工人作业强度、人员支出成本、更换破损蓄热球费用均可节省；
（6）、多级燃烧纯氧燃烧器的体积只有蓄热式燃烧器体积的1/10，占用炉墙空间小，可以为其他设备安装及设备检修预留足够空间；
（7）、多级燃烧纯氧燃烧器完全燃烧产生的高速高温烟气成分为CO2和H2O，对车间环境无影响，满足绿色环保排放需求。
附图说明
图1是本实用新型的一种结构示意图；
图2是本实用新型的一种内部结构示意图；
图中：1、面板，2、氧气套管，3、空气套管，4、烧嘴砖，5、燃气芯管，6、点火器。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体描述：
实施例：如附图1和附图2所示，一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器，包括面板、氧气套管、空气套管、烧嘴砖、燃气芯管、点火器。
面板为一体化精密铸造后机加工成型，上部开孔后安装点火器；点火器穿过面板孔并与面板孔采用螺纹连接固定；
面板下部以中心为环形圆心，均匀的开设2-6个孔并与2-6支燃气芯管通过螺纹或者焊接固定，燃气芯管穿过氧气套管后伸出；
氧气套管穿过空气套管，并与空气套管通过紧定螺钉或者焊接固定；空气套管穿过烧嘴砖，并与烧嘴砖面板通过紧定螺钉或者焊接固定；点火器端面与燃气芯管端面齐平；面板侧面开孔设置燃气外接接口；氧气套管侧面开孔设置氧气外接接口；空气套管侧面开孔设置空气外接接口；氧气套管、空气套管及烧嘴砖为同心管。
该用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器使用时，燃气从面板1侧方燃气外接接口进入；氧气从氧气套管2侧方氧气外接接口进入；空气从空气套管3侧方空气外接接口进入；燃气从燃气芯管输出，氧气和空气与烧嘴砖面板处输出，点火器6引燃燃气+氧气+空气后燃烧。多级燃烧纯氧燃烧器采用燃气和氧气为燃烧介质，空气作为二次燃烧兼冷却使用。
以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
Claims (7)
1.一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器，其特征是，其包括依次连接的面板、氧气套管、空气套管、烧嘴砖和燃气芯管，面板上部开孔后安装点火器；点火器穿过面板孔并与面板连接固定，面板下部以中心为环形圆心，均匀的开设有多个孔并与多支燃气芯管通过螺纹或者焊接固定，燃气芯管穿过氧气套管后伸出，氧气套管穿过空气套管，并与空气套管固定连接，空气套管穿过烧嘴砖，并与烧嘴砖面板固定连接，面板侧面开孔设置燃气外接接口；氧气套管侧面开孔设置氧气外接接口；空气套管侧面开孔设置空气外接接口。
2.根据权利要求1所述的一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器，其特征是，所述点火器端面与燃气芯管端面齐平。
3.根据权利要求1所述的一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器，其特征是，所述面板下部以中心为环形圆心，均匀的开设2-6个孔并与2-6支燃气芯管通过螺纹或者焊接固定。
4.根据权利要求1所述的一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器，其特征是，所述面板为一体化精密铸造后机加工成型。
5.根据权利要求1所述的一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器，其特征是，所述氧气套管与空气套管通过紧定螺钉或者焊接固定。
6.根据权利要求1所述的一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器，其特征是，所述空气套管与烧嘴砖面板通过紧定螺钉或者焊接固定。
7.根据权利要求1所述的一种用于铝熔化设备的多级燃烧纯氧燃烧器，其特征是，所述氧气套管、空气套管及烧嘴砖为同心管。
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Publications (1)
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