專利名稱:一種自蓄熱預熱式噴嘴的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種自蓄熱預熱式噴嘴。
背景技術:
隨著石油資源的短缺和石油產品的深度加工,重油的質量越來越差,重油 中臘質及渣的含量越來越高。燃燒后煙氣中含碳粒粉塵較大,重渣油燃燒后的 煙氣達不到環保的要求。油價居高不下,油源又得不到保證。很多中小企業由 于買不到重油而被迫停產。對于國內燒重油的中小型企業來說,迫切需要一種 設備投資少、結構簡單、便于操作、資源豐富、燃燒后的產物能達到環保要求 的燃料代替重油。
我國是一個產煤大國,與石油相比,儲量極其豐富,其價格和資源都相對 穩定。因此,熱臟發生爐這種以煤為原料進行汽化而產生混合發生爐煤氣的方 式是一種理想的替代燃料。
熱臟發生爐的致命缺點就是產生的混合發生爐煤氣的焦油和含塵量高、煤 氣壓力低、煤氣熱值低。因此現有的熱臟發生爐所產生的煤氣很難滿足高溫加 熱爐的工藝和環保要求。
被國外稱為"HATC"的蓄熱式高溫燃燒技術是上個世紀九十年代國外提 出的一種全新概念的燃燒技術,它把回收煙氣余熱與高效燃燒及降低NOx等技 術有機地結合起來了,從而實現了極限節能,極限降低NOx排放量的雙重目的。
人們發現,傳統的工業爐窯普遍存在火焰體積有限,爐內高溫火焰集中, 爐溫不均,由于高溫火焰集中,便產生大量NOx,因此便造成了環境的嚴重污 染。經研究,人們發現,將空氣預熱到燃料的自燃點以上,即助燃空氣預熱到 800-100(TC以上,可燃物在燃燒區的含氧濃度低到3。/。仍能穩定燃燒。與傳統的 燃燒現象相比,這種高溫低氧燃燒火焰區體積成倍增大,可燃燒火焰區可擴大到整個爐子空間,可燃物和氧的含量在爐內所有空間都是均勻的。而不是集中 在燃料和空氣的入口處。整個燃燒室構成強輻射黑體。由于燃燒是在高溫下進 行的,經多次環流,氧分子與可燃分子接觸機會很多。因而燃燒非常完全,爐 溫非常均勻。由于爐內沒有明顯的火焰形狀,爐內溫差小,燃燒是在整個爐內 進行,亦常稱為"體積燃燒"。
實用新型內容
針對現有技術中存在的缺陷和不足,本實用新型的目的是提出一種熱臟發 生爐,利用體積燃燒原理對現有的熱臟發生爐進行改進以使其所產生的煤氣很 難滿足高溫加熱爐的工藝和環保要求。
為了達到上述目的,本實用新型提出了一種自蓄熱預熱式噴嘴,包括燃料
噴管和雙腔蓄熱室;所述燃氣噴管與所述雙腔蓄熱室成"品"字形設置;所述 雙腔蓄熱室設置有多通道燒嘴磚噴口 ,所述雙腔蓄熱室內分別通過高溫煙氣和 助燃空氣,且每隔一預設時間切換。
作為上述技術方案的優選,所述雙腔蓄熱室連接有四通換向閥,所述四通 換向閥分別連接雙腔蓄熱室及高溫煙氣和阻燃空氣,并使所述高溫煙氣和助燃 空氣分別進入所述雙腔蓄熱室的兩個腔;且每隔一預設時間使進入兩個腔的氣 體切換。
作為上述技術方案的優選,所述多通道燒嘴磚外截面為矩形,內部設有腔, 所述腔的橫截面為圓形或矩形。
作為上述技術方案的優選,所述燃料噴管為煤氣噴管。
作為上述技術方案的優選,所述燃料噴管為扁平狀噴管。
作為上述技術方案的優選,還包括用于檢測的快速檢修裝置。
本實用新型提出了.一種用于熱臟發生爐的自蓄熱預熱式噴嘴,包括燃料噴 管和雙腔蓄熱室;所述燃氣噴管與所述雙腔蓄熱室成"品"字形設置;所述雙 腔蓄熱室設置有多通道燒嘴磚噴口,所述雙腔蓄熱室內分別通過高溫煙氣和助 燃空氣,且每隔一預設時間切換。本實用新型提出的自蓄熱預熱式噴嘴,燃料 噴管和雙腔蓄熱室采用"品"字形結構,這就保證了被加熱的坯料周圍在爐內自始自終均處在還原性的氣氛中加熱。這就大大減少了坯料在爐內的氧化燒損。 同時雙腔蓄熱室采用轉換的方式,煤氣燃燒時,是以立體角相交,因此空氣煤 氣混合的比較好。
圖1為本實用新型的自蓄熱預熱式噴嘴結構示意圖; 圖2為圖1的A-A向剖視示意圖; 圖3為圖1的B-B向剖視示意圖; 圖4為圖1的C向視圖5為自蓄熱預熱式噴嘴的多通道燒嘴磚噴口的結構示意圖; 圖6為自蓄熱預熱式噴嘴的雙腔蓄熱室結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步說明。
本實用新型優選實施例如圖1所示,包括燃料噴管1和雙腔蓄熱室2;如圖 4所示,所述燃氣噴管1與所述雙腔蓄熱室2成"品"字形設置;如圖2所示, 所述雙腔蓄熱室2設置有多通道燒嘴磚噴口 5,所述雙腔蓄熱室2內分別通過高 溫煙氣和助燃空氣,且每隔一預設時間切換。
其中,實現雙腔蓄熱室2內分別通過高溫煙氣和助燃空氣,且每隔一預設 時間切換的方式有多種,例如
如圖6所示,雙腔蓄熱室2具有兩個腔。所述雙腔蓄熱室2的多通道燒嘴 磚噴口5連接有四通換向閥(圖中未示出),所述四通換向閥分別連接雙腔蓄熱 室2及高溫煙氣和阻燃空氣,并使所述高溫煙氣和助燃空氣分別進入所述雙腔 蓄熱室2的兩個腔;且每隔一預設時間使進入兩個腔的氣體切換。
如圖5所示,所述多通道燒嘴磚噴口 5由多通道燒嘴磚制成,所述多通道 燒嘴磚外截面為矩形,內部設有腔,所述腔的橫截面為圓形或矩形。
其中,所述燃料噴管1為煤氣噴管。所述燃料噴管為扁平狀噴管。如圖3所示,還包括用于檢測的快速檢修裝置7。
本實用新型的使用方法具體為
開爐時先用木材烘爐,用木材和其它燃料把爐子烘到600-80(TC左右,把四 通閥開在通向A蓄熱室位置上,先打開助燃風機,然后打開燒咀前的煤氣閥, 燒咀便可點著。這時四通閥暫可不換向,待燒咀火焰穩定了,這時再打開四通 閥換向閥,換向時間暫可定在5-10分鐘左右,這時B (或A)蓄熱室開始抽煙, 5-10分鐘過后,蓄熱室B供高溫助燃風,蓄熱室A開始排煙。在空氣的整個換 向過程中,煤氣不換向,煤氣一直連續不斷地噴出。這時,從蓄熱室A或蓄熱 室B噴出的高溫空氣和從煤氣管噴出的煤氣燃燒時,是以立體角相交,因此空 氣煤氣混合的比較好。
在對整個系統調試過程中,首先要調節空燃比,調節排煙機前煙溫是否在 20(TC以下,若不在此溫度下調正換向時間,同時也要調正排煙機前的壓力調節 閥,這幾項都調正好了,火焰便可穩定連續的燃燒。由于空氣預熱溫度達到并 超過了燃料的自燃點溫度,即助燃空氣預熱到800-100(TC以上,這時可燃物在 燃燒區的含氧濃度比較低火焰仍能穩定燃燒。與傳統的燃燒現象相比,這種高 溫低氧燃燒火焰區體積成倍增大,可燃燒火焰區可擴大到整個爐子空間,可燃 物和氧的含量在爐內所有空間都是均勻的。而不是集中在燃料和空氣的入口處。 整個燃燒室構成強輻射黑體。由于燃燒是在高溫下進行的,經多次環流,氧分 子與可燃分子接觸機會很多。因而燃燒非常完全,爐溫非常均勻。同時,爐子 排出的煙氣中的NOx含量滿足了環保的要求。由于爐內沒有明顯的火焰形狀, 爐內溫差小,燃燒是在整個爐內進行。
隋著爐溫的上升,助燃風的溫度也會上升, 一般助燃風的溫度比爐溫低 100-150°C,由于助燃風帶進大量的物理熱,加熱爐即使采用熱值很低的劣質燃 料,爐子溫度仍可滿足加熱工藝的要求。
當然,本實用新型還可有其他實施例,在不背離本實用新型精神及其實質 的情況下,所屬技術領域的技術人員當可根據本實用新型作出各種相應的改變 和變形,但這些相應的改變和變形都應屬于本實用新型的權利要求的保護范圍。
權利要求1、一種自蓄熱預熱式噴嘴,包括燃料噴管和雙腔蓄熱室;所述燃氣噴管與所述雙腔蓄熱室成“品”字形設置;所述雙腔蓄熱室設置有多通道燒嘴磚噴口,所述雙腔蓄熱室內分別通過高溫煙氣和助燃空氣,且每隔一預設時間切換。
2、 根據權利要求l所述的自蓄熱預熱式噴嘴,其特征在于,所述雙腔蓄熱 室連接有四通換向閥,所述四通換向閥分別連接雙腔蓄熱室及高溫煙氣和阻燃 空氣,并使所述高溫煙氣和助燃空氣分別進入所述雙腔蓄熱室的兩個腔;且每 隔 一預設時間使進入兩個腔的氣體切換。
3、 根據權利要求1所述的自蓄熱預熱式噴嘴,其特征在于,所述多通道燒 嘴磚外截面為矩形,內部設有腔,所述腔的橫截面為圓形或矩形。
4、 根據權利要求l所述的自蓄熱預熱式噴嘴,其特征在于,所述燃料噴管 為煤氣噴管。
5、 根據權利要求l所述的自蓄熱預熱式噴嘴,其特征在于,所述燃料噴管 為扁平狀噴管。
6、 根據權利要求l所述的自蓄熱預熱式噴嘴,其特征在于,還包括用于檢 測的快速檢修裝置。
專利摘要本實用新型提出了一種用于熱臟發生爐的自蓄熱預熱式噴嘴,包括燃料噴管和雙腔蓄熱室;所述燃氣噴管與所述雙腔蓄熱室成“品”字形設置;所述雙腔蓄熱室設置有多通道燒嘴磚噴口,所述雙腔蓄熱室內分別通過高溫煙氣和助燃空氣,且每隔一預設時間切換。本實用新型提出的自蓄熱預熱式噴嘴,燃料噴管和雙腔蓄熱室采用“品”字形結構,這就保證了被加熱的坯料周圍在爐內自始自終均處在還原性的氣氛中加熱。這就大大減少了坯料在爐內的氧化燒損。同時雙腔蓄熱室采用轉換的方式,煤氣燃燒時,是以立體角相交,因此空氣煤氣混合的比較好。
文檔編號F23D14/48GK201318671SQ20082022794
公開日2009年9月30日 申請日期2008年12月19日 優先權日2008年12月19日
發明者張范斌, 蔡振凱 申請人:河北九鼎冶金設備制造有限公司