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新型蓄熱式燃燒器的制作方法

文檔序號:4507608閱讀:279來源:國知局
專利名稱:新型蓄熱式燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及燃燒器,具體為一種可用于工業(yè)爐具內(nèi)的新型蓄熱式燃燒器。
背景技術(shù)
我國工業(yè)爐是能耗大戶,窯爐能耗占全國總能耗的1/4,占工業(yè)能耗的40% ;而工業(yè)爐平均熱效率較低,只有20%左右,產(chǎn)品平均單耗比發(fā)達(dá)國家高出40%。據(jù)統(tǒng)計,窯爐大部分能量歸結(jié)為排煙損失,估計全國每年這部分能量相當(dāng)于超過5000萬t標(biāo)準(zhǔn)煤。對于企業(yè)界來說,它可以大幅度降低能耗和生產(chǎn)成本,提高其運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和市場競爭力。針對這種情況,提高工業(yè)爐燃料利用率及煙氣余熱回收率從而達(dá)到節(jié)能的潛力是很大的。高溫空氣燃燒(HighTemperature Air Combus2ti on 簡稱 HiTAC)技術(shù)是具有節(jié)能減排雙重效果的先進(jìn)燃燒技術(shù)。通過高效蓄熱體“極限”回收煙氣余熱預(yù)熱助燃空 氣,提高燃料的理論燃燒溫度,節(jié)約燃料消耗,減少燃燒產(chǎn)物排放。這項燃燒技術(shù)還被稱為FL0X、MILD和LN I燃燒技術(shù)和蓄熱燃燒技術(shù)。其工作原理為將從鼓風(fēng)機(jī)出來的常溫空氣由換向閥切換進(jìn)入蓄熱式燃燒器后,在經(jīng)過蓄熱式燃燒器(陶瓷球或蜂窩體)時被加熱,在極短時間內(nèi)常溫空氣被加熱到接近爐膛溫度(一般比爐溫低50 100° C)被加熱的高溫空氣進(jìn)入爐膛后,卷吸周圍爐內(nèi)的煙氣形成一股含氧量大大低于21%的稀薄貧氧高溫氣流,同時往稀薄高溫空氣附近注入燃料(燃油或燃?xì)?,燃料在貧氧(2 20%)狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)燃燒;與此同時,爐膛內(nèi)燃燒后的熱煙氣經(jīng)過另一個蓄熱式燃燒器排入大氣,爐膛內(nèi)高溫?zé)釤煔馔ㄟ^蓄熱式燃燒器時,將顯熱儲存在蓄熱式燃燒器內(nèi),然后以低于150° C的低溫?zé)煔饨?jīng)過換向閥排出。工作溫度不高的換向閥以一定的頻率進(jìn)行切換,使兩個蓄熱式燃燒器處于蓄熱與放熱交替工作狀態(tài),從而達(dá)到節(jié)能和降低NOx排放量等目的,常用的切換周期為30 200 秒。目前,國內(nèi)的HiTAC系統(tǒng)多采用雙焰式高溫空氣燃燒方式,雙焰式HiTAC技術(shù)要求成對安裝燃燒器,每只燃燒器配備蓄熱體,當(dāng)其中一只燃燒器處于燃燒狀態(tài)時,其蓄熱體被助燃空氣冷卻,相對應(yīng)的燃燒器排煙,與之相連的蓄熱體被高溫?zé)煔饧訜幔鼈儼粗芷谶M(jìn)行轉(zhuǎn)換功能,交替加熱和冷卻蓄熱體從而實(shí)現(xiàn)“極限”回收余熱。頻繁的火焰切換造成爐溫、爐膛壓力的波動,換向瞬間燃燒不連續(xù),頻繁的燃料通斷造成燃料噴管易出現(xiàn)結(jié)焦、堵塞和斷火等問題。如一端燃燒器出現(xiàn)故障,整個系統(tǒng)就不能正常燃燒,影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種新型蓄熱式燃燒器,以解決上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)。本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)新型蓄熱式燃燒器,包括蓄熱室,其蓄熱室中間設(shè)置有燃?xì)夤艿溃瑫r,在燃?xì)夤艿乐車鶆蚬潭ㄓ辛鶄€蓄熱體,所述蓄熱體中兩兩相隔的分為一組,即相互不相鄰的三個分為一組,共兩組;兩組蓄熱體交替用于預(yù)熱空氣和冷卻煙氣;另外,在蓄熱室尾部還安裝有四個電磁閥,電磁閥前端連接溫度傳感器,用以來控制與這些蓄熱體相連的管道的通斷。新型蓄熱式燃燒器的工作原理是首先利用一組蓄熱體預(yù)熱空氣,被預(yù)熱的空氣用來對燃料的燃燒;高溫?zé)煔馔ㄟ^回流,流經(jīng)另一組蓄熱體,蓄熱體被加熱,將熱量蓄存,同時,煙氣冷卻到150 V以下。當(dāng)排煙溫度達(dá)到150°C左右時,切換裝置動作,空氣與煙氣交替通過蓄熱體,實(shí)現(xiàn)加熱助燃空氣,回收煙氣余熱。在本實(shí)用新型中,所述溫度傳感器為四個,且與電磁閥對應(yīng)連接。在本實(shí)用新型中,所述蓄熱室前后分別設(shè)置有助燃空氣進(jìn)口以及阻燃空氣出口,且助燃空氣出口位于燒嘴上。在本實(shí)用新型中,所述蓄熱體的工作狀態(tài)切換可通過控制器以及單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。有益效果本實(shí)用新型根據(jù)高溫空氣燃燒技術(shù)的基本原理設(shè)計而成,可以實(shí)現(xiàn)在·HiTAC下連續(xù)燃燒,具有高效回收煙氣余熱,大幅降低污染物排放,降低NOx的排放濃度的特點(diǎn),因燃燒過程中燃?xì)獠粨Q向,空氣與煙氣間切換周期可以縮短到10 s左右。

圖I為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。參見圖I的新型蓄熱式燃燒器的較佳實(shí)施例,在本實(shí)施例中,包括蓄熱室3以及與蓄熱室3連接的燒嘴1,蓄熱室3中間位置為燃?xì)夤艿?,燃?xì)夤艿?四周布置有六個蓄熱體2,六個蓄熱體2共分為兩組,兩組在工作過程中交替進(jìn)行高溫和低溫互換,而且助燃空氣出口 8位于燒嘴I后端,用于為燒嘴I提供足量輔助燃燒的空氣。在燒嘴I的外壁上還開有由外部向噴口延伸的通孔11,燃料噴射單元的噴射管安裝在通孔11內(nèi)。在蓄熱室3尾部還安裝有四個電磁閥6,每個電磁閥6均連接有一個溫度傳感器,其四個溫度傳感器,均安裝在傳感器基板9上。根據(jù)生產(chǎn)需要,通孔11可以設(shè)置多個,以安裝多個燃料噴射單元的噴射管4,多個通孔11圍繞在噴口處,多個通孔11的軸線分別于所述噴嘴I的噴口的軸線之間形成不同的噴料夾角,使從通孔11內(nèi)噴射的燃料能夠更加充分地與燒嘴噴口噴射的空氣混合均勻,促進(jìn)燃料充分燃燒,減少NOx排放。在本實(shí)施例中,燒嘴I的外壁固定在爐墻7內(nèi),用以緊固燒嘴I的熱量噴射方向。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.新型蓄熱式燃燒器,包括蓄熱室,其特征在于,蓄熱室中間設(shè)置有燃?xì)夤艿?,同時,在燃?xì)夤艿乐車鶆蚬潭ㄓ辛鶄€蓄熱體,所述蓄熱體中兩兩相隔的分為一組,即相互不相鄰的三個分為一組;兩組蓄熱體交替工作;另外,在蓄熱室尾部還安裝有四個電磁閥,電磁閥前端連接溫度傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型蓄熱式燃燒器,其特征在于,所述溫度傳感器為四個,且與電磁閥對應(yīng)連接。
專利摘要新型蓄熱式燃燒器,包括蓄熱室,蓄熱室中間設(shè)置有燃?xì)夤艿溃瑫r,在燃?xì)夤艿乐車鶆蚬潭ㄓ辛鶄€蓄熱體,所述蓄熱體中兩兩相隔的分為一組,即相互不相鄰的三個分為一組;兩組蓄熱體交替工作;另外,在蓄熱室尾部還安裝有四個電磁閥,電磁閥前端連接溫度傳感器。本實(shí)用新型性能遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)燃燒器,可以替代傳統(tǒng)蓄熱式燃燒器的廣泛應(yīng)用,并且其體積小、投資少、可靈活使用于任何場合,因此可以廣泛應(yīng)用于鋼鐵、冶金等行業(yè)。
文檔編號F23D14/66GK202598513SQ20122018387
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者曹小玲, 鄭志祥 申請人:長沙駿凱節(jié)能科技有限公司
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