CN2457467Y - 蓄热式燃烧装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供用于轧钢加热炉、退火炉、锻造炉、钢包烘烤、烧结机、高炉喷煤粉等的蓄热式燃烧装置,它由烧嘴和蓄热室组成,烧嘴中心是双层同心圆钢管组成的供燃料和辅助燃空气的双通道,外层耐火材料保护层中有让烟气和主助燃空气通过的通管,该通道尾部汇合与蓄热室的上端口密封连接,蓄热室内装有蓄热体,烟气和冷空气交替通过交换热量。它具有节能、结构简单、安装维护调节方便、投资省、可烧多种燃料等特点。

Description

蓄热式燃烧装置
本实用新型提供一种用于轧钢加热炉、退火炉、锻造炉、钢包烘烤、烧结机、高炉喷煤粉等的蓄热式燃烧装置。
高温炉窑是通过燃料在空气中燃烧产生热量，燃烧过程中产生大量的高温烟气，传统的方法是通过金属管(片)状热交换的方式回收烟气中的部分热量来预热冷空气和低热值气体燃料，其缺点是热交换效率低，金属管(片)状换热器使用寿命短。近年来新兴的蓄热式加热炉，采用增加炉墙的厚度，在炉墙内做成蓄热室，然后将蓄热体放入蓄热室内，利用换向阀与引风机进行往复循环，将蓄热体预热，然后送入冷空气经蓄热体预热成高温空气而进入炉膛，达到节能的目的。但是，此种蓄热式加热炉节能幅度并不大，平均风温仅750℃左右，同时换向阀换向时，管道损失的煤气量达到5％以上，排放到空气中，污染环境；烟气中含有煤气易发生安全事故；由于烟气中含有有毒物质，因此换向阀的密封要求高，换向阀的单价高；换向整体控制，不易掌握；换向阀单体较大，维修更换都不方便；另外它不适合高热值燃烧气体、液体燃料与固体燃料；同时老炉改造时，必须从基础开始拆除，甚至连厂房都要进行改造；耐火材料量增大、耐火材料质量要求高，施工、烘炉时间长，投资大。
本实用新型的目的是提供一种热量回收率高、节能、结构简单、安装维护方便、控制简便、投资省、安全、可烧多种燃料的蓄热式燃烧装置。
本实用新型提供的蓄热式燃烧装置是通过以下途径实现的：它包括烧嘴和进行热交换的蓄热室两部分，烧嘴的中心是由两根同心圆管组成，内圆管内供应燃料，内外圆管之间的圆环通道供应辅助燃空气，外圆管与钢制外壳之间是浇注或捣打成柱体的耐火材料保护层，在该耐火材料保护层中均布有若干个让烟气和主助燃空气交替通过的圆柱通管，所有圆柱通管在尾部联通并与蓄热室的上端口密封连接；由钢板制作成的蓄热室内壁砌有一定厚度的耐火材料层，蓄热室下部装有透气板，该透气板上填充有进行热交换的蓄热体，蓄热室下端口与控制烟气和主助燃空气交替流过的换向阀密封连接。
本实用新型提供的蓄热式燃烧装置与现有蓄热式加热炉相比具有如下一些优点：
1、单独制作成形，结构简单，可实现局部改造，不须对炉体基础改造，只需成对更换蓄热式燃烧装置，安装检修维护都很方便，投资省。
2、控制蓄热式燃烧装置的换向阀可单独控制，控制简便，冷空气预热温度高，热量回收率高，换向阀只对烟气和空气进行换向，换向阀单体比较小，换向阀的密封要求不高，因此换向阀的价格较低，且不需经常更换，需要更换时也简单，维护量少。
3、燃料供给系统独立，避免了煤气经过换向阀的管道燃料损失及污染环境，同时避免了与烟气的混合而发生安全事故，换向时燃料供给系统仍在不断供给且由辅助燃空气维持燃烧，节约燃料。
4、可实现燃气、油、油气混合、煤粉等的燃烧。
下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细的介绍。
图1为本实用新型蓄热式燃烧装置的主视图。亦为本实用新型的说明书摘要附图。
图2为图1的A-A向的剖视图。如图1所示，1为烧嘴，2为圆柱通道，3为耐火材料保护层，4为外圆管，5为内圆管，6为密封套，7为加热炉墙，8为蓄热室，9为耐火材料，10为蓄热体，11为透气板。
本实用新型蓄热式燃烧装置是由上部的烧嘴1和下部的蓄热室8组成。烧嘴1的中心由两根同心外圆管4和内圆管5组成，外圆管4和内圆管5之间形成环形通道，在外圆管4与烧嘴1的钢外壳之间是浇注或捣打成有一定强度耐冲刷的耐火材料保护层3，该耐火材料保护层3中均布有若干个圆柱通道2，圆柱通道2的排列如附图2所示，均匀分布在同半径的圆周上，圆柱通道孔径的大小可根据所需空气量及孔数确定，烧嘴1的钢外壳离烧嘴1的头部有一定距离。所有圆柱通道2在烧嘴1的尾部联通并与蓄热室8的上端密封连接，由钢板焊接成柱体的蓄热室8内壁砌有一定厚度的耐火材料9，蓄热室8的下部有一块透气板11，透气板11上填充有蓄热体10，蓄热室8的下端与换向阀密封连接。
本蓄热式燃烧装置与炉体及外部管道的联接方式是，将烧嘴1的头部伸入炉墙7所开的孔中法兰连接，炉内再用高铝可塑料捣制成的密封套6密封；烧嘴1中的内圆管5尾部与燃料供应管道密封连接，烧嘴1中的外圆管4尾部与辅助燃空气供应管道密封连接；蓄热室8的下端口与控制烟气和主助燃空气交替变换的换向阀密封连接。蓄热式燃烧装置使用数量≥2个且成偶数，两个烧嘴间隔开一定距离分布在炉两侧或炉端、炉顶上。
本装置的工作过程是，当一个蓄热式燃烧装置的烧嘴1由内圆管5向炉内送入燃料时，冷空气经蓄热室8中的蓄热体10预热到1000℃-1200℃经圆柱通道2送入炉内与燃料混合而燃烧，此时与另一个蓄热式燃烧装置相连的换向阀通过换向用引风机抽取炉内烟气经该蓄热式燃烧装置的圆柱通道2经蓄热室8将蓄热体11预热，最后烟气在150℃-200℃之间排到大气中，如此往复循环。由于从外圆管4与内圆管5之间的圆环通道进来的辅助燃空气一直不间断送气，且保证该气源大小适中，因此烧嘴的火焰不会熄灭。

Claims (1)

1、蓄热式燃烧装置，由上部的烧嘴(1)和下部的蓄热室(8)组成，其特征在于，烧嘴(1)的中心由两根同心外圆管(4)和内圆管(5)组成，外圆管(4)和内圆管(5)之间形成环形通道，在外圆管(4)与烧嘴(1)的钢外壳之间浇注或捣打成有一定强度耐冲刷的耐火材料保护层(3)，该耐火材料保护层(3)中均布有若干个圆柱通道(2)，烧嘴(1)的钢外壳离烧嘴(1)的头部有一定距离，所有圆柱通道(2)在烧嘴(1)的尾部联通并与蓄热室(8)的上端密封连接，由钢板焊接成柱体的蓄热室(8)内壁砌有一定厚度的耐火材料(9)，蓄热室(8)的下部有一块透气板(11)，透气板(11)上填充有蓄热体(10)，蓄热室(8)的下端与换向阀密封连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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