輻射管用燒嘴的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種輻射管用燒嘴，其包括燃燒室，所述燃燒室的一端連接有一次配風(fēng)盤，其另一端連接有限流盤，所述一次配風(fēng)盤的中部設(shè)有煤氣管開(kāi)孔，其外周緣上沿圓周方向開(kāi)設(shè)有多個(gè)一次風(fēng)穿孔，所述限流盤的中部設(shè)有噴孔，其外周緣上沿圓周方向開(kāi)設(shè)有多個(gè)二次風(fēng)穿孔。本實(shí)用新型的輻射管用燒嘴，能夠保證低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣在輻射管用燒嘴上的點(diǎn)火，使低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣穩(wěn)定燃燒并保證輻射管的溫度均勻。
【專利說(shuō)明】輻射管用燒嘴

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型有關(guān)于一種燒嘴，尤其有關(guān)于一種冶金行業(yè)的工業(yè)爐加熱領(lǐng)域中應(yīng)用的低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣的輻射管用燒嘴。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，大中型冶金企業(yè)在其生產(chǎn)過(guò)程中，都會(huì)伴隨產(chǎn)生轉(zhuǎn)爐煤氣、高爐煤氣等低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣。在過(guò)去相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間，這些低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣因?yàn)槔脙r(jià)值不高，而被放空燃燒或沒(méi)有得到有效利用。隨著世界范圍內(nèi)能源價(jià)格的提高，低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣也越來(lái)越受到重視，有效利用低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣的各種新技術(shù)也被開(kāi)發(fā)出來(lái)并投入使用，這既節(jié)約了能源，降低了成本，同時(shí)也清潔了環(huán)境，為生產(chǎn)者和社會(huì)帶來(lái)了多方面的利益。
[0003]轉(zhuǎn)爐煤氣是轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中產(chǎn)生的以CO、N2為主的低熱值燃?xì)?熱值范圍為1300-1800kcal/Nm3)，是鋼鐵企業(yè)重要的二次能源。通常轉(zhuǎn)爐煤氣在加熱設(shè)備上應(yīng)用時(shí)，多與焦?fàn)t煤氣等高熱值煤氣混合成較高熱值的混合煤氣使用。
[0004]近年來(lái)，一些生產(chǎn)廠開(kāi)始嘗試在各種保護(hù)氣氛輻射管加熱爐和明火加熱爐上直接使用熱值較低的轉(zhuǎn)爐煤氣。但傳統(tǒng)的輻射管式燒嘴僅適用于天然氣、焦?fàn)t煤氣，及熱值高于2000kcal/Nm3的混合煤氣等燃料，在用于低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣時(shí)，會(huì)出現(xiàn)燒嘴點(diǎn)火困難、火焰監(jiān)測(cè)不穩(wěn)定、輸出功率降低等問(wèn)題。
[0005]因此，有必要提供一種新型的輻射管用燒嘴，來(lái)克服上述缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種輻射管用燒嘴，能夠保證低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣在輻射管用燒嘴上的點(diǎn)火，使低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣穩(wěn)定燃燒并保證輻射管的溫度均勻。
[0007]本實(shí)用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0008]本實(shí)用新型提供一種輻射管用燒嘴，其包括燃燒室，所述燃燒室的一端連接有一次配風(fēng)盤，其另一端連接有限流盤，所述一次配風(fēng)盤的中部設(shè)有煤氣管開(kāi)孔，其外周緣上沿圓周方向開(kāi)設(shè)有多個(gè)一次風(fēng)穿孔，所述限流盤的中部設(shè)有噴孔，其外周緣上沿圓周方向開(kāi)設(shè)有多個(gè)二次風(fēng)穿孔。
[0009]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述煤氣管開(kāi)孔中連接有煤氣噴頭，所述煤氣噴頭伸入所述燃燒室的一端開(kāi)設(shè)有多個(gè)煤氣噴孔。
[0010]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，多個(gè)所述煤氣噴孔開(kāi)設(shè)在所述煤氣噴頭的周側(cè)壁上。
[0011]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，多個(gè)所述煤氣噴孔沿所述煤氣噴頭的軸向方向開(kāi)設(shè)有兩排，一排所述的多個(gè)煤氣噴孔與另一排所述的多個(gè)煤氣噴孔相互交錯(cuò)設(shè)置。
[0012]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述一次配風(fēng)盤上開(kāi)設(shè)有電極孔及電極柱通孔。
[0013]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述一次配風(fēng)盤上開(kāi)設(shè)有多個(gè)斜孔，所述斜孔靠近所述電極孔設(shè)置。
[0014]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述一次配風(fēng)盤上開(kāi)設(shè)有火焰監(jiān)測(cè)孔。
[0015]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述一次風(fēng)穿孔為截面呈矩形的通孔。
[0016]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述二次風(fēng)穿孔為截面呈半圓形的通孔。
[0017]本實(shí)用新型的輻射管用燒嘴的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是:
[0018]1、本實(shí)用新型的輻射管用燒嘴，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，空氣、低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣的噴口設(shè)置合理，能將噴出的轉(zhuǎn)爐煤氣和空氣進(jìn)行充分混合，點(diǎn)火性能好，燃燒穩(wěn)定。
[0019]2、本實(shí)用新型輻射管用燒嘴，使低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣在燃燒室內(nèi)燃燒后高速噴出，并通過(guò)二次風(fēng)的噴入，在輻射管內(nèi)再次燃燒，通過(guò)分級(jí)供風(fēng)燃燒的方式，降低氮氧化物的排放，并改善輻射管溫度均勻性。
[0020]3、本實(shí)用新型的輻射管用燒嘴，設(shè)置有點(diǎn)火電極和紫外線火焰監(jiān)測(cè)管，能實(shí)現(xiàn)輻射管用燒嘴小功率到額定功率點(diǎn)火及燃燒，采用紫外線火焰監(jiān)測(cè)方式，保證了火焰監(jiān)測(cè)的可靠性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本實(shí)用新型的輻射管用燒嘴的主視圖。
[0023]圖2為本實(shí)用新型的輻射管用燒嘴與煤氣管、點(diǎn)火電極和火焰監(jiān)測(cè)器連接的主視圖。
[0024]圖3為本實(shí)用新型的輻射管用燒嘴與煤氣管、點(diǎn)火電極和火焰監(jiān)測(cè)器連接的俯視圖。
[0025]圖4為圖1的A-A向剖視圖。
[0026]圖5為圖1的B-B向剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0028]如圖1-3所示，本實(shí)用新型提供一種輻射管用燒嘴，適用于低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣的燃燒，其中低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣的熱值范圍為1300-1800kcal/Nm3。該輻射管用燒嘴包括燃燒室1，所述燃燒室I的一端連接有一次配風(fēng)盤2，其另一端連接有限流盤3，所述一次配風(fēng)盤2的中部設(shè)有煤氣管開(kāi)孔21，其外周緣上沿圓周方向開(kāi)設(shè)有多個(gè)一次風(fēng)穿孔22，所述限流盤3的中部設(shè)有噴孔31，其外周緣上沿圓周方向開(kāi)設(shè)有多個(gè)二次風(fēng)穿孔32。
[0029]具體是，燃燒室I為耐熱鋼筒狀結(jié)構(gòu)，其一端連接有一次配風(fēng)盤2，另一端連接有限流盤3。燃燒室I設(shè)置在輻射管4內(nèi)，一次配風(fēng)盤2用于與煤氣管5、點(diǎn)火電極6和火焰監(jiān)測(cè)管7相連，其中，煤氣管5、點(diǎn)火電極6和火焰監(jiān)測(cè)管7通過(guò)燒嘴連接法蘭8相連。
[0030]如圖4所示，一次配風(fēng)盤2為耐熱鋼圓盤，其中部開(kāi)設(shè)有煤氣管開(kāi)孔21，在本實(shí)施例中，煤氣管開(kāi)孔21中連接有煤氣噴頭51，該煤氣噴頭51的一端與煤氣管5相連，其伸入燃燒室I的另一端開(kāi)設(shè)有多個(gè)煤氣噴孔511。在本實(shí)用新型中，多個(gè)煤氣噴孔511開(kāi)設(shè)在煤氣噴頭51的周側(cè)壁上，該煤氣噴孔511的軸線與燃燒室I的軸線垂直設(shè)置，這樣可以強(qiáng)化空氣和煤氣的混合，改善低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣的點(diǎn)火性能；進(jìn)一步的，該些煤氣噴孔511沿煤氣噴頭51的軸線方向開(kāi)設(shè)有兩排，一排的多個(gè)煤氣噴孔511與另一排的多個(gè)煤氣噴孔511相互交錯(cuò)設(shè)置，以使兩排的各個(gè)煤氣噴孔511之間互不干涉。另外，該一次配風(fēng)盤2的外周緣上沿圓周方向均勻開(kāi)設(shè)有多個(gè)一次風(fēng)穿孔22，該一次風(fēng)穿孔22為截面呈矩形的通孔，在本實(shí)施例中，該一次風(fēng)穿孔22的軸線與一次配風(fēng)盤2的盤面呈一定角度傾斜設(shè)置，這樣設(shè)置的好處是，可使通過(guò)一次配風(fēng)盤2進(jìn)入燃燒室I內(nèi)的空氣形成旋流，進(jìn)一步強(qiáng)化空氣和煤氣的混合，該些一次風(fēng)穿孔22用于一次風(fēng)的通過(guò)，其數(shù)量和面積由輻射管用燒嘴的燃燒能力和相應(yīng)的助燃空氣流量以及一次風(fēng)的比例計(jì)算得出。
[0031]進(jìn)一步的，該一次配風(fēng)盤2上還開(kāi)設(shè)有電極孔23及電極柱通孔24，電極孔23和電極柱通孔24用于穿設(shè)固定點(diǎn)火電極6的點(diǎn)火頭和點(diǎn)火柱。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，該一次配風(fēng)盤2上開(kāi)設(shè)有多個(gè)斜孔25，在本實(shí)施例中，斜孔25為兩個(gè)，該些斜孔25靠近電極孔23設(shè)置，該斜孔25的軸線方向沿一次風(fēng)的吹入方向向電極孔23傾斜設(shè)置，該斜孔25用于一次風(fēng)的通過(guò)，以使點(diǎn)火電極6能順利點(diǎn)火。另外，該一次配風(fēng)盤2上還開(kāi)設(shè)有火焰監(jiān)測(cè)孔26，該火焰監(jiān)測(cè)孔26用于插入火焰監(jiān)測(cè)管7，該火焰監(jiān)測(cè)管7沿輻射管4的空氣通道斜插入一次配風(fēng)盤2的火焰監(jiān)測(cè)孔26內(nèi)，其在法蘭8外側(cè)的一端連接有火焰監(jiān)測(cè)器。
[0032]如圖5所示，限流盤3為耐熱鋼件，其中部開(kāi)設(shè)有噴孔31，該噴孔31用于控制火焰自燃燒室I噴出的速度，噴孔31的面積由一次燃燒火焰的體積和噴出速度計(jì)算得出；限流盤3的外周緣上沿圓周方向均勻開(kāi)設(shè)有多個(gè)二次風(fēng)穿孔32，該二次風(fēng)穿孔32為截面呈半圓形的通孔，其沿限流盤3的圓周方向徑向?qū)ΨQ設(shè)置，該些二次風(fēng)穿孔32用于二次風(fēng)的通過(guò)，二次風(fēng)穿孔32的數(shù)量和面積由輻射管用燒嘴的燃燒能力和相應(yīng)的助燃空氣流量以及二次風(fēng)的比例計(jì)算得出。
[0033]該輻射管用燒嘴的工作過(guò)程如下:輻射管4內(nèi)的一部分助燃空氣通過(guò)一次配風(fēng)盤2的多個(gè)一次風(fēng)穿孔22和斜孔25進(jìn)入燃燒室I內(nèi)，在燃燒室I內(nèi)分別與來(lái)自煤氣管5的煤氣混合并燃燒，燃燒產(chǎn)物和未燃盡的剩余煤氣由燃燒室I另一端的限流盤3上的噴孔31高速噴出；輻射管4內(nèi)的另一部分助燃空氣通過(guò)限流盤3與輻射管4的間隙41及二次風(fēng)穿孔32噴出，在輻射管4內(nèi)與剩余燃?xì)饣旌先紵?。本?shí)用新型采用空氣分級(jí)燃燒技術(shù)，改善了點(diǎn)火及燃燒效果，提高了輻射管4長(zhǎng)度方向的溫度均勻性，并由于降低了一次燃燒的火焰溫度，使得燃燒產(chǎn)物中氮氧化物的含量大幅下降。
[0034]本實(shí)用新型的輻射管用燒嘴的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是:
[0035]1、本實(shí)用新型的輻射管用燒嘴，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，空氣、低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣的噴口設(shè)置合理，能將噴出的轉(zhuǎn)爐煤氣和空氣進(jìn)行充分混合，點(diǎn)火性能好，燃燒穩(wěn)定。
[0036]2、本實(shí)用新型輻射管用燒嘴，使低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣在燃燒室I內(nèi)燃燒后高速噴出，并通過(guò)二次風(fēng)的噴入，在輻射管4內(nèi)再次燃燒，通過(guò)分級(jí)供風(fēng)燃燒的方式，降低氮氧化物的排放，并改善輻射管4溫度均勻性。
[0037]3、本實(shí)用新型的輻射管用燒嘴，設(shè)置有點(diǎn)火電極6和紫外線火焰監(jiān)測(cè)管7，能實(shí)現(xiàn)輻射管用燒嘴小功率到額定功率點(diǎn)火及燃燒，采用紫外線火焰監(jiān)測(cè)方式，保證了火焰監(jiān)測(cè)的可靠性。
[0038]本實(shí)用新型的輻射管用燒嘴，具有點(diǎn)火性能好、燃燒穩(wěn)定、噴出火焰較長(zhǎng)、輻射管溫度均勻性好等優(yōu)點(diǎn)，適用于冶金、化工等行業(yè)中只有低熱值轉(zhuǎn)爐煤氣的輻射管加熱設(shè)備。
[0039]以上所述僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請(qǐng)文件公開(kāi)的內(nèi)容可以對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)或變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種輻射管用燒嘴，其特征在于，其包括燃燒室，所述燃燒室的一端連接有一次配風(fēng)盤，其另一端連接有限流盤，所述一次配風(fēng)盤的中部設(shè)有煤氣管開(kāi)孔，其外周緣上沿圓周方向開(kāi)設(shè)有多個(gè)一次風(fēng)穿孔，所述限流盤的中部設(shè)有噴孔，其外周緣上沿圓周方向開(kāi)設(shè)有多個(gè)二次風(fēng)穿孔。
2.如權(quán)利要求1所述的輻射管用燒嘴，其特征在于，所述煤氣管開(kāi)孔中連接有煤氣噴頭，所述煤氣噴頭伸入所述燃燒室的一端開(kāi)設(shè)有多個(gè)煤氣噴孔。
3.如權(quán)利要求2所述的輻射管用燒嘴，其特征在于，多個(gè)所述煤氣噴孔開(kāi)設(shè)在所述煤氣噴頭的周側(cè)壁上。
4.如權(quán)利要求3所述的輻射管用燒嘴，其特征在于，多個(gè)所述煤氣噴孔沿所述煤氣噴頭的軸向方向開(kāi)設(shè)有兩排，一排所述的多個(gè)煤氣噴孔與另一排所述的多個(gè)煤氣噴孔相互交錯(cuò)設(shè)置。
5.如權(quán)利要求1所述的輻射管用燒嘴，其特征在于，所述一次配風(fēng)盤上開(kāi)設(shè)有電極孔及電極柱通孔。
6.如權(quán)利要求5所述的輻射管用燒嘴，其特征在于，所述一次配風(fēng)盤上開(kāi)設(shè)有多個(gè)斜孔，所述斜孔靠近所述電極孔設(shè)置。
7.如權(quán)利要求1所述的輻射管用燒嘴，其特征在于，所述一次配風(fēng)盤上開(kāi)設(shè)有火焰監(jiān)測(cè)孔。
8.如權(quán)利要求1所述的輻射管用燒嘴，其特征在于，所述一次風(fēng)穿孔為截面呈矩形的通孔。
9.如權(quán)利要求1所述的輻射管用燒嘴，其特征在于，所述二次風(fēng)穿孔為截面呈半圓形的通孔。
【文檔編號(hào)】F23D14/58GK204254619SQ201420754357
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】朱小輝, 劉奕兵, 胡文超, 吳啟明, 楊三堂 申請(qǐng)人:北京京誠(chéng)鳳凰工業(yè)爐工程技術(shù)有限公司, 中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司