預(yù)熱蓄熱組合式燒嘴結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種預(yù)熱蓄熱組合式燒嘴結(jié)構(gòu),包括燒嘴、蓄熱體以及排煙管,加熱爐上設(shè)有上供熱口和下排煙口,所述燒嘴與上供熱口接通,所述蓄熱體與下排煙口接通,所述燒嘴與蓄熱體之間連接有供熱管,所述排煙管與蓄熱體連接。本實用新型供熱口與排煙口不共用同一通道,且不在同一高度,在爐子設(shè)計時可合理布置燒嘴和煙道的位置,增加了爐內(nèi)的對流傳熱,提高了爐溫的均勻性,同時防止了燒嘴換向時有部分可燃?xì)獗晃胄顭崾液笈欧旁斐扇剂系睦速M。
【專利說明】預(yù)熱蓄熱組合式燒嘴結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及應(yīng)用于冶金、機械、化工、石油等領(lǐng)域的高溫燃?xì)饧訜嵩O(shè)備,尤其涉及一種應(yīng)用于各種隧道窯、臺車式加熱爐、空氣加熱爐的預(yù)熱蓄熱組合式燒嘴結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前,我國的能源利用率低、能源浪費大,其中冶金、機械、化工、石油等行業(yè)的高溫燃?xì)饧訜嵩O(shè)備(火焰爐)作為耗能大戶,體現(xiàn)尤為突出。因此,節(jié)能降耗、提高經(jīng)濟效益,采用行之有效的新技術(shù),是熱加工火焰爐的必經(jīng)之路。目前國內(nèi)外研發(fā)和推廣的節(jié)能型燒嘴主要有蓄熱式燒嘴和自身預(yù)熱燒嘴。它們的工作原理是:
[0003]I)蓄熱式燒嘴:
[0004]蓄熱式燒嘴一般由一對燒嘴、一對蓄熱體、切換向換閥和相關(guān)控制系統(tǒng)組成。每一個燒嘴自帶一蓄熱箱,將蓄熱體布置在蓄熱箱內(nèi),燒嘴一般成對布置,即一個燒嘴在燃燒工作時該燒嘴的蓄熱體在放熱。而與它相對應(yīng)的另一個燒嘴在排放煙氣的同時給該燒嘴的蓄熱體在加熱。通過一個時間段(約I分鐘左右),二個燒嘴的功能換向,原工作的燒嘴停止燃燒開始排煙而原排煙的燒嘴停止排煙開始工作。
[0005]蓄熱式燒嘴的節(jié)能原理是:兩組輪換使用,可將助燃空氣預(yù)熱到低于爐溫?250°C左右、排煙溫度< 200°C。由于蓄熱式燒嘴具有超高的空氣預(yù)熱溫度和極低的排煙溫度,所以蓄熱式燒嘴的節(jié)能效果明顯,為目前主推的節(jié)能產(chǎn)品之一。
[0006]但由于蓄熱式燒嘴必須采用成對燒嘴換向控制的方式組織燃燒,使蓄熱式燃燒技術(shù)推廣上帶來一定的局限性。如:特種鋼在加熱工藝上有嚴(yán)格的爐溫均勻性要求,一般控制在< ±10°C以內(nèi),否則在加熱過程中很容易產(chǎn)生廢品,所以采用蓄熱式燃燒技術(shù)應(yīng)用于特鋼加熱在國內(nèi)一直未被開發(fā)、推廣。
[0007]2)自身預(yù)熱燒嘴:
[0008]自身預(yù)熱式燒嘴的結(jié)構(gòu)是每個燒嘴自帶一個小型換熱器,在燒嘴的噴出口的四周是排煙口,高溫?zé)煔饪芍苯舆M(jìn)入燒嘴內(nèi)的排煙通道經(jīng)小型換熱器后煙氣排出爐外,而助燃空氣通過燒嘴內(nèi)的小型換熱器將溫度提高至?400°C左右直接與燃?xì)饣旌虾髧娙鐮t內(nèi)。自身預(yù)熱式燒嘴與傳統(tǒng)的燒嘴+空氣預(yù)熱器對比,由于燒嘴內(nèi)置預(yù)熱器,可減少熱空氣在進(jìn)入燒嘴過程引起的散熱損失,將有效的熱量直接參與燃燒送入爐內(nèi)。因此自身預(yù)熱燒嘴實際空氣預(yù)熱溫度要高于普通的燒嘴+空氣預(yù)熱器組合,因此其節(jié)能效果明顯。且自身預(yù)熱燒嘴的控制,不存在換向的問題,對爐溫的均勻性和爐壓的控制均與普通燒嘴接近,為目前主推的節(jié)能產(chǎn)品之一。
[0009]目前國內(nèi)外燒嘴的產(chǎn)品狀況:目前國內(nèi)外主推的節(jié)能型燒嘴有:自身預(yù)熱燒嘴和蓄熱式燒嘴二種類型的燒嘴,目前國內(nèi)使用的自身預(yù)熱燒嘴大多是進(jìn)口產(chǎn)品,規(guī)格型號較單一,主要在中低溫爐上使用,建設(shè)成本高;而蓄熱式燒嘴體積龐大,供熱點溫度高(且換向帶有供熱周期式),導(dǎo)致爐膛溫差大等。這二種燒嘴都有共同的使用局限性的本質(zhì)特點。即[0010]I)燒嘴的噴出口與排煙口共用,燒嘴噴出的燃燒產(chǎn)物運行軌跡與煙氣回收的運行軌跡相同,只是方向相反。自身預(yù)熱燒嘴盡管可單獨布置,但管道復(fù)雜,無法通過燒嘴控制實現(xiàn)爐內(nèi)冷卻工藝。而蓄熱式燒嘴由于成對布置,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以占地面積大,相應(yīng)的配置也多。蓄熱式燒嘴通常需成對布置,換向燃燒時,爐體的一套燒嘴燃燒、另一套燒嘴排煙蓄熱;換向后,原排煙蓄熱燒嘴燃燒,另一套燒嘴由原來的燃燒為排煙蓄熱。所以膛內(nèi)的爐氣運行軌跡與煙氣運行軌跡與燒嘴的布置位置也相同,只是方向相反,在爐體內(nèi)形成二條燃燒帶或溝,使?fàn)t內(nèi)溫度均勻性通常要在±25°c。因此,蓄熱式燒嘴燃燒技術(shù)推廣上同樣帶來一定的局限性。
[0011]2)目前國內(nèi)工業(yè)爐中低溫爐上使用的自身預(yù)熱燒嘴全部是進(jìn)口產(chǎn)品,而且成本也比較高,加上無法滿足工件在爐內(nèi)冷卻工藝的實現(xiàn),所以推廣起來相當(dāng)有局限性。根據(jù)目前國內(nèi)外單一功能的自身預(yù)熱燒嘴和蓄熱式燒嘴存在諸多的局限性和技術(shù)上的缺陷。
實用新型內(nèi)容
[0012]本實用新型所要解決的技術(shù)問題就是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,提供一種預(yù)熱蓄熱組合式燒嘴結(jié)構(gòu),用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
[0013]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本實用新型提供一種預(yù)熱蓄熱組合式燒嘴結(jié)構(gòu),包括燒嘴、蓄熱體以及排煙管,加熱爐上設(shè)有上供熱口和下排煙口,所述燒嘴與上供熱口接通,所述蓄熱體與下排煙口接通,所述燒嘴與蓄熱體之間連接有供熱管,所述排煙管與蓄熱體連接。
[0014]優(yōu)選地,所述 蓄熱體為碳化硅組合換熱體或蜂窩非金屬蓄熱體。
[0015]優(yōu)選地,所述燒嘴為高溫預(yù)混式燒嘴。
[0016]優(yōu)選地,所述燒嘴為連續(xù)或脈沖式燒嘴。
[0017]通過以上技術(shù)方案,本實用新型相較于現(xiàn)有技術(shù)具有以下技術(shù)效果:
[0018]1、供熱口與排煙口不共用同一通道,且不在同一高度,在爐子設(shè)計時可合理布置燒嘴和煙道的位置,增加了爐內(nèi)的對流傳熱,提高了爐溫的均勻性,同時防止了燒嘴換向時有部分可燃?xì)獗晃胄顭崾液笈欧旁斐扇剂系睦速M;
[0019]2、保留傳統(tǒng)蓄熱式燒嘴的優(yōu)點,實現(xiàn)“高溫空氣燃燒技術(shù)(HTAC) ”的燃燒技術(shù),提高回收煙氣余熱及降低NO排放等技術(shù)有機地結(jié)合起來,實現(xiàn)了節(jié)能和降低NO排放量的雙重目的;
[0020]3、保留傳統(tǒng)的自身預(yù)熱燒嘴的優(yōu)點,燒嘴具有與傳統(tǒng)自身預(yù)熱燒嘴的功能無需換向燃燒;
[0021]4、燒嘴自帶自動點火、火焰檢測連續(xù)或通斷燃燒的功能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]元件標(biāo)號說明:
[0024]I燒嘴
[0025]2蓄熱體
[0026]3排煙管[0027]4上供熱口
[0028]5下排煙口
[0029]6加熱爐
[0030]7供熱管
【具體實施方式】
[0031]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。
[0032]請參閱圖1。須知,本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本實用新型可實施的限定條件,故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本實用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實用新型可實施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本實用新型可實施的范疇。
[0033]參閱圖1所示,顯示為本實用新型預(yù)熱蓄熱組合式燒嘴結(jié)構(gòu)較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,包括燒嘴1、蓄熱體2以及排煙管3,加熱爐6上設(shè)有上供熱口 4和下排煙口 5,燒嘴I與上供熱口 4接通,蓄熱體2與下排煙口 5接通,燒嘴I與蓄熱體2之間連接有供熱管7,排煙管3與蓄熱體2連接。
[0034]燒嘴I在上方工作,燒嘴I設(shè)計采用高溫預(yù)混式燒嘴,空氣和煤氣均從燒嘴的噴頭噴出,可根據(jù)需要實現(xiàn)控制火焰形狀的功能,實現(xiàn)平焰或直焰火焰;并且燒嘴的燃燒方式可脈沖或連續(xù)式燃燒,根據(jù)爐型和爐子結(jié)構(gòu)的要求靈活布置,由PLC程序控制完成。燒嘴完成:點火、燃燒、向爐內(nèi)供熱。排煙口 5布置在燒嘴的下方或其它方位,可根據(jù)要求合理組織爐內(nèi)氣流的循環(huán),提高爐內(nèi)溫度均勻性。
[0035]燒嘴I下方布置連接有外置式碳化硅組合換熱體或蜂窩非金屬蓄熱體2,可耐高溫,且蓄熱體的體積大于常規(guī)的自身預(yù)熱燒嘴,空氣預(yù)熱溫度低于常規(guī)的蓄熱式燒嘴,高于常規(guī)的自身預(yù)熱燒嘴。
[0036]綜上所述,本實用新型供熱口與排煙口不共用同一通道,且不在同一高度,在爐子設(shè)計時可合理布置燒嘴和煙道的位置,增加了爐內(nèi)的對流傳熱,提高了爐溫的均勻性,同時防止了燒嘴換向時有部分可燃?xì)獗晃胄顭崾液笈欧旁斐扇剂系睦速M。所以,本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。
[0037]上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效,而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下,對上述實施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種預(yù)熱蓄熱組合式燒嘴結(jié)構(gòu),其特征在于,包括燒嘴、蓄熱體以及排煙管,加熱爐上設(shè)有上供熱口和下排煙口,所述燒嘴與上供熱口接通,所述蓄熱體與下排煙口接通,所述燒嘴與蓄熱體之間連接有供熱管,所述排煙管與蓄熱體連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)熱蓄熱組合式燒嘴結(jié)構(gòu),其特征在于,所述蓄熱體為碳化硅組合換熱體或蜂窩非金屬蓄熱體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)熱蓄熱組合式燒嘴結(jié)構(gòu),其特征在于,所述燒嘴為高溫預(yù)混式燒嘴。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)熱蓄熱組合式燒嘴結(jié)構(gòu),其特征在于,所述燒嘴為連續(xù)或脈沖式燒嘴。
【文檔編號】F23D14/02GK203810407SQ201420074081
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】季莉娟 申請人:上海五鋼設(shè)備工程有限公司