專利名稱：無助燃高爐煤氣放散火炬頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種燃燒裝置，具體是一種無助燃高爐煤氣放散火炬頭。
背景技術(shù)：
高爐煤氣是煉鐵過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，主要成分為C0，C02, N2、H2、CH4等，其中 可燃成分CO含量約占25%左右，H2、CH4的含量很少，C02，N2的含量分別占15%，55%，熱 值僅為3500KJ/Nm3左右。高爐煤氣的成分和熱值與高爐所用的燃料、所煉生鐵的品種及冶 煉工藝有關(guān)，現(xiàn)代的煉鐵生產(chǎn)普遍采用大容積、高風溫、高冶煉強度、高噴煤粉量的生產(chǎn)工 藝，采用這些先進的生產(chǎn)工藝提高了勞動生產(chǎn)率并降低能耗，但所產(chǎn)的高爐煤氣熱值更低， 增加了利用難度。高爐煤氣中的C02，N2既不參與燃燒產(chǎn)生熱量，也不能助燃，相反，還吸收 大量的燃燒過程中產(chǎn)生的熱量，導致高爐煤氣的理論燃燒溫度偏低。高爐煤氣的著火點并 不高，似乎不存在著火的障礙，但在實際燃燒過程中，受各種因素的影響，混合氣體的溫度 必須遠大于著火點，才能確保燃燒的穩(wěn)定性。高爐煤氣的理論燃燒溫度低，參與燃燒的高爐 煤氣的量很大，導致混合氣體的升溫速度很慢，溫度不高，燃燒穩(wěn)定性不好。燃燒反應(yīng)能夠發(fā)生的另一條件是氣體分子間能夠發(fā)生有效碰撞，即擁有足夠能量 的相互之間能夠發(fā)生氧化反應(yīng)的分子間發(fā)生的碰撞，大量的C02，N2的存在，減少了分子間 發(fā)生有效碰撞的幾率，宏觀上表現(xiàn)為燃燒速度慢，燃燒不穩(wěn)定。在壓力方面，由于高爐煤氣的壓力不穩(wěn)定，波動范圍較大，也導致了高爐煤氣火炬 的燃燒穩(wěn)定性不好?；鹁骖^是整個火炬設(shè)施中最關(guān)鍵的設(shè)備，現(xiàn)有的高爐煤氣放散火炬頭一般由筒 體、安裝在筒體中的動態(tài)密封器，安裝在筒體上口部位上的防風罩和點火噴嘴組成。由于高 爐煤氣的熱值不足，上述結(jié)構(gòu)的放散火炬頭需要加其他可燃氣體伴燒方可穩(wěn)定燃燒。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種無助燃高爐煤氣放散火炬頭，可以實現(xiàn)在無其他氣體助燃的 情況下燃燒。本實用新型是以如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種無助燃高爐煤氣放散火炬頭，包括筒 體，安裝在筒體中的動態(tài)密封器，安裝在筒體上口部位上的防風罩和點火噴嘴。在筒體的上 端口上安裝有和筒體銜接的引速環(huán)，所述的引速環(huán)的下部呈開口向上的喇叭形，上部是圓 筒狀，在引速環(huán)的圓筒狀部分中安裝有擋氣圈，所述擋氣圈是上口小、下口大的錐形，在錐 面上均布有若干小氣孔；在引速環(huán)的上開口上安裝有大小和形狀與引速環(huán)上口相配合的穩(wěn) 火器；擋氣圈、穩(wěn)火器與引速環(huán)三者間形成儲氣室；在防風罩內(nèi)安裝有分流環(huán)。上述結(jié)構(gòu)中，引速環(huán)采用擴口形式，使氣體流經(jīng)時速度減慢，經(jīng)過擋氣圈時以低速 進入儲氣室，氣流波動小，使氣體燃燒更加穩(wěn)定。擋氣圈錐面均布許多小氣孔，當氣體流經(jīng) 時，通過小氣孔進入到儲氣室。由于火炬頭燃燒火焰的穩(wěn)定性與火炬頭出口的火炬氣流速 度有關(guān)，在燃燒高爐煤氣時，當火炬頭的出口速度過大時，火焰的穩(wěn)定性開始降低，火焰有被吹跑的危險；穩(wěn)火器具有穩(wěn)火、立火作用，避免了脫火、死火現(xiàn)象，有效的穩(wěn)定了火焰。原 理是氣體以高速通過擋氣圈，進入到儲氣室，隨后從穩(wěn)火器流出，經(jīng)過擋氣圈周圍小氣孔 進入儲氣室后流速降低，隨后從穩(wěn)火器氣孔流出，波動范圍不大，保證了氣體的穩(wěn)定性。分 流環(huán)是整個火炬頭中的重要部分，環(huán)狀結(jié)構(gòu)，材料為買熱金屬絲，主要起到蓄熱、分氣流作 用。把大股氣體分成小股，便于充分燃燒排放氣體。當燃燒的排放氣體把分流環(huán)燒到發(fā)紅 超過氣體的著火點時，排放的氣體接觸到燒紅的分流環(huán)隨即燃燒。分流環(huán)的位置在火炬頭 上部，具體高度由排放氣體的流速確定，當流速相對較高時安裝位置隨之升高。本實用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)合理，使放散火炬頭可以實現(xiàn)在無其他氣體助燃 的情況下燃燒。

圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是擋氣圈結(jié)構(gòu)示意圖；圖2-1是擋氣圈的俯視圖；圖3是引速環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是穩(wěn)火器結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是分流環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、防風罩，2、穩(wěn)火器，21、氣孔，3、點火噴嘴，4、動態(tài)密封器，5、儲氣室，6、擋 氣圈，61、小氣孔，7、引速環(huán)、8、筒體，9、分流環(huán)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖1所示，無助燃高爐煤氣放散火炬頭，包括筒體8，安裝在筒體8中的動態(tài)密封 器4，安裝在筒體8上口部位上的防風罩1和點火噴嘴3，在筒體8的上端口上安裝有和筒 體8銜接固定在一起的的引速環(huán)7 ；如圖3所示，所述的引速環(huán)7的下部呈開口向上的喇叭 形，上部是圓筒狀。在引速環(huán)7的圓筒狀部分中安裝有擋氣圈6。如圖2和圖2-1所示，所 述擋氣圈6是上口小、下口大的錐形，在錐面上均布有許多小氣孔61。在引速環(huán)7的上開口 上安裝有大小和形狀與引速環(huán)7上口相配合的穩(wěn)火器2 ；擋氣圈6、穩(wěn)火器2與引速環(huán)7三 者間形成儲氣室5 ；在防風罩1內(nèi)安裝有分流環(huán)9。所述的擋氣圈6錐面上的小氣孔61的 直徑為10-20mm。如圖4所示，所述的穩(wěn)火器是圓環(huán)形，在圓環(huán)的環(huán)面上均布有若干氣孔21 ；氣孔21 的直徑為6-10mm。穩(wěn)火器的環(huán)面寬度等于或大于穩(wěn)火器和擋氣圈6之間的間隙L。如圖5所示，所述的分流環(huán)9是用耐熱金屬絲盤成的盤狀，相鄰每圈耐熱金屬絲間 留有間隙。所述的相鄰耐熱金屬絲間的間隙為15_20mm。分流環(huán)9的外直徑與火炬頭的上 口大小一致。通過金屬板固定在仿風罩1上。分流環(huán)主要起到蓄熱、分氣流作用。把大股 氣體分成小股，便于充分燃燒排放氣體。當燃燒的排放氣體把分流環(huán)燒到發(fā)紅超過氣體的 著火點時，排放的氣體接觸到燒紅的分流環(huán)隨即燃燒。分流環(huán)的安裝高度由排放氣體的流 速確定，當流速相對較高時安裝位置隨之升高。
權(quán)利要求一種無助燃高爐煤氣放散火炬頭，包括筒體(8)，安裝在筒體(8)中的動態(tài)密封器(4)，安裝在筒體(8)上口部位上的防風罩(1)和點火噴嘴(3)，其特征是在筒體(8)的上端口上安裝有和筒體(8)銜接的引速環(huán)(7)，所述的引速環(huán)(7)的下部呈開口向上的喇叭形，上部是圓筒狀，在引速環(huán)(7)的圓筒狀部分中安裝有擋氣圈(6)，所述擋氣圈(6)是上口小、下口大的錐形，在錐面上均布有若干小氣孔(61)；在引速環(huán)(7)的上開口上安裝有大小和形狀與引速環(huán)(7)上口相配合的穩(wěn)火器(2)；擋氣圈(6)、穩(wěn)火器(2)與引速環(huán)(7)三者間形成儲氣室(5)；在防風罩(1)內(nèi)安裝有分流環(huán)(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無助燃高爐煤氣放散火炬頭，其特征是所述的擋氣圈(6)錐 面上的小氣孔(61)的直徑為10-20mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無助燃高爐煤氣放散火炬頭，其特征是所述的穩(wěn)火器(2)是 圓環(huán)形，在圓環(huán)的環(huán)面上均布有若干氣孔(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無助燃高爐煤氣放散火炬頭，其特征是所述的穩(wěn)火器(2)環(huán) 面上氣孔(21)的直徑為6-10mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無助燃高爐煤氣放散火炬頭，其特征是所述的穩(wěn)火器(2)的 環(huán)面寬度等于或大于穩(wěn)火器(2)和擋氣圈(6)之間的間隙L。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無助燃高爐煤氣放散火炬頭，其特征是所述的分流環(huán)(9)是 用耐熱金屬絲盤成的盤狀，相鄰每圈耐熱金屬絲間留有間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無助燃高爐煤氣放散火炬頭，其特征是所述的相鄰每圈耐熱 金屬絲間的間隙為15-20mm。
專利摘要本實用新型公開了一種無助燃高爐煤氣放散火炬頭，屬燃燒裝置。包括筒體，安裝在筒體中的動態(tài)密封器，安裝在筒體上口部位上的防風罩和點火噴嘴；在筒體的上端口上安裝有和筒體銜接的引速環(huán)，所述的引速環(huán)的下部呈開口向上的喇叭形，上部是圓筒狀，在引速環(huán)的圓筒狀部分中安裝有擋氣圈，所述擋氣圈是上口小、下口大的錐形，在錐面上均布有小氣孔；在引速環(huán)的上開口上安裝有大小和形狀與引速環(huán)上口相配合的穩(wěn)火器；擋氣圈、穩(wěn)火器與引速環(huán)三者間形成儲氣室；在防風罩內(nèi)安裝有分流環(huán)。有益效果是結(jié)構(gòu)合理，使放散火炬頭可以實現(xiàn)在無其他氣體助燃的情況下燃燒。
文檔編號F23G7/06GK201731492SQ20102022284
公開日2011年2月2日 申請日期2010年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月1日
發(fā)明者高華北 申請人:徐州綠源燃控設(shè)備有限公司