鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置，所述燃燒裝置由爐體、旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器、排煙引風(fēng)機(jī)、助燃風(fēng)機(jī)、燃燒器，燃料風(fēng)機(jī)以及管道組成，所述助燃風(fēng)機(jī)和排煙引風(fēng)機(jī)分別通過管道與所述旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器連接，所述旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器通過管道與所述爐體連接，所述燃燒器設(shè)置于所述爐體內(nèi)，所述燃料風(fēng)機(jī)與所述燃燒器連接。本發(fā)明的鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置在整個運(yùn)行過程中，帶氧化氣氛的火焰不直接接觸鋁原料，從而可以大大地降低產(chǎn)品消損，燃燒器燃燒產(chǎn)物的熱能由旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器回收以助燃空氣，實現(xiàn)高產(chǎn)節(jié)能。
【專利說明】鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于熱工【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地，本發(fā)明涉及一種鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒
>J-U裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]蓄熱式燃燒技術(shù)具有高效節(jié)能和低污染排放等多重優(yōu)越性。高效蓄熱式技術(shù) 是80年代英國hot work公司和英國煤氣公司合作首次開發(fā)的，當(dāng)時稱為rcb型燒嘴 (regenrative ceramic burner)。1993年后由于日本在耐高溫的蓄熱材料的突破，同時 配合燃燒高速切換控制技術(shù)的提高，以及低NOx燃燒技術(shù)的應(yīng)用，使得高效蓄熱式燃燒技 術(shù)在節(jié)省能源，抑制大氣污染方面具有相當(dāng)大的成效。日本、美國、英國及歐洲其它一些先 進(jìn)國家均積極將此技術(shù)應(yīng)用于加熱裝置上，以期增加產(chǎn)業(yè)競爭力并符合日趨嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo) 準(zhǔn)。蓄熱式燃燒技術(shù)由于其能極大限度的回收煙氣余熱、顯著提高燃料燃燒效率而被廣泛 應(yīng)用于冶金、機(jī)械、化工等領(lǐng)域，它帶來的節(jié)能環(huán)保效益也被越來越多的人們所認(rèn)識。
[0003]目前蓄熱式燃燒裝置已在大中型推鋼式及步進(jìn)式軋鋼加熱爐、均熱爐、罩式熱處 理爐、輻射管氣體滲碳爐、鋼包烘烤爐、玻璃熔化爐、熔鋁爐、鍛造爐等工業(yè)爐上使用。不論 是采用蓄熱式燃燒器的爐子或蓄熱式工業(yè)爐，在實際運(yùn)行中都此較穩(wěn)定可靠，取得了比較 好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
[0004]因此，目前蓄熱式燃燒裝置或系統(tǒng)的燃燒溫度均很高，火焰區(qū)氧化氣氛濃厚，火焰 與原料直接接觸對產(chǎn)品消損大，造成燃燒裝置的能耗大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種低消損，高產(chǎn)節(jié)能的鋁 熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案:
[0007]—種鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置，所述燃燒裝置由爐體、旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收 器、排煙引風(fēng)機(jī)、助燃風(fēng)機(jī)、燃燒器、燃料風(fēng)機(jī)以及管道組成，所述助燃風(fēng)機(jī)和排煙引風(fēng)機(jī)分 別通過管道與所述旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器連接，所述旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器通過管道與所 述爐體連接，所述燃燒器設(shè)置于所述爐體內(nèi)，所述燃料風(fēng)機(jī)與所述燃燒器連接。
[0008]在其中一個實施例中，所述旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器包括旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器外 殼，蓄熱球放熱區(qū)以及蓄熱球吸熱區(qū)，所述助燃風(fēng)機(jī)與所述蓄熱球放熱區(qū)連接，所述蓄熱球 吸熱區(qū)與所述排煙引風(fēng)機(jī)連接。
[0009]在其中一個實施例中，所述旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器驅(qū)動，蓄熱球放 熱區(qū)以及蓄熱球吸熱區(qū)交替變換。
[0010]在其中一個實施例中，所述爐體包括由間墻分隔開的燃燒室和熔化室，在所述間 墻上設(shè)置有煙道，從而使得所述燃燒室和熔化室可以連通；在所述間墻上還設(shè)置有與鋁水 泵聯(lián)通的鋁水通道，從而實現(xiàn)鋁水的循環(huán)；所述燃燒器設(shè)置于所述燃燒室內(nèi)。[0011]在其中一個實施例中，在所述燃燒室的外殼上設(shè)置有助燃燒風(fēng)入口，以使來自旋 轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器的助燃燒風(fēng)進(jìn)入燃燒室；在所述熔化室的外殼上設(shè)置有煙氣出口，以 使在熔化室內(nèi)產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器內(nèi)。
[0012]在其中一個實施例中，所述助燃燒風(fēng)入口的射流與燃燒器的燃料入口的射流形成 角度會合，以使兩束流體進(jìn)入燃燒室充分混合反應(yīng)燃燒。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相此，本發(fā)明具有以下有益效果；
[0014]本發(fā)明的鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置的旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器 驅(qū)動下不停旋轉(zhuǎn)，使得旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器內(nèi)的蓄熱球隨著旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器轉(zhuǎn)動 而轉(zhuǎn)動，交替變換為吸熱區(qū)和放熱區(qū)；助燃燒風(fēng)經(jīng)由助燃風(fēng)機(jī)送入旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器 的蓄熱球放熱區(qū)，經(jīng)加熱后，將助燃風(fēng)噴入燃燒室內(nèi)，與燃料溫合燃燒，加熱燃燒室內(nèi)的鋁 水，燃燒室燃燒產(chǎn)生的燃?xì)膺^煙道進(jìn)入熔化室，將熔化室內(nèi)的鋁料加熱，煙氣進(jìn)入旋轉(zhuǎn)蓄熱 式熱能回收器的蓄熱球吸熱區(qū)，與蓄熱換熱，蓄熱升溫，煙氣被下降，經(jīng)排煙引風(fēng)機(jī)排出室 夕卜。因此，本發(fā)明的鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置在整個運(yùn)行過程中，帶氧化氣氛的火焰不 直接接觸鋁原料，燃燒器燃燒產(chǎn)物的熱能由旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器回收以助燃空氣，從而 可以大大地降低產(chǎn)品消損，實現(xiàn)高產(chǎn)節(jié)能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實施例1的雙室鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明實施例2的單室鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]附圖標(biāo)記；
[0018]1、爐體；1_1、間墻；1_2、燃燒室；1-2_1、助燃燒風(fēng)入口 ；1_3、熔化室；1-3_1、煙氣 出口 ；1_4、煙道；1-5、燃燒室爐門；1_6、熔化室爐門；1_7、放鋁水口 ；
[0019]2、旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器；2_1、旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器外殼；2_2、蓄熱球放熱 區(qū)；2-2-1、常溫助燃風(fēng)入口 ；2-2-2、助燃風(fēng)出口 ；2-3、蓄熱球吸熱區(qū)；2-3-1、煙氣回收入 口 ；2-3-2、煙氣排出口 ；
[0020]3、排煙引風(fēng)機(jī)；
[0021]4、助燃風(fēng)機(jī)；
[0022]5、燃燒器；5_1、燃料入管；5_2、燃料風(fēng)機(jī)；
[0023]6、鋁水泵；6_1、鋁水入口 ；6_2、鋁水出口 ；
[0024]7-2-1、常溫風(fēng)管；7-2_2、高溫助燃風(fēng)管；7_3_1、高溫?zé)煿埽?_3_2、煙管；7_2、排煙管。
【具體實施方式】
[0025]以下結(jié)合具體實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0026]實施例1雙室鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置
[0027]請參閱圖1，為本發(fā)明的一種鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明 的鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置，由爐體1、旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器2、排煙引風(fēng)機(jī)3、助燃 風(fēng)機(jī)4、燃燒器5，以及管道組成，其中，所述助燃風(fēng)機(jī)4和排煙引風(fēng)機(jī)3分別通過管道與所 述旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器2連接，所述旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器2通過管道與所述爐體I連接，所述燃燒器5設(shè)置于所述爐體I內(nèi)。
[0028]在該實施例中，所述鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置的爐體I為雙室結(jié)構(gòu)，分別為 燃燒室1-2和熔化室1-3，所述燃燒室1-2和熔化室1-3通過間墻1-1分隔開來，所述間墻 1-1上設(shè)置有煙道1-4，從而使得所述燃燒室1-2和熔化室1-3可以連通，所述間墻1-1上 還設(shè)置有鋁水通道。燃燒室1-2和熔化室1-3各自設(shè)置有燃燒室爐門1-5和熔化室爐門
1-6，以便于原料的填充及爐體參數(shù)的控制。在爐體I的外殼與間墻1-1連接處設(shè)置有鋁水 泵6，通過設(shè)置在靠近燃燒室1-2的間墻1-1上的鋁水入口 6-1和設(shè)置在靠近熔化室1-3的 間墻1-1上鋁水出口 6-2得以實現(xiàn)鋁水的循環(huán)。在所述爐體I的外殼上設(shè)置有助燃燒風(fēng)入 口 1-2-1，以使來自旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器2的助燃燒風(fēng)進(jìn)入燃燒室1-2內(nèi)；在所述爐體I 的外殼上設(shè)置有煙氣出口 1-3-1，以使在熔化室1-3內(nèi)產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回 收器2內(nèi)。在所述燃燒室1-2的底部設(shè)置有放鋁水口 1-7。燃燒器5位于燃燒室1-2內(nèi)， 燃料入管5-1與燃燒器5連通，所述燃料風(fēng)機(jī)5-2與所述燃燒器5連接，從而加速燃料的燃 燒。所述助燃燒風(fēng)入口 1-2-1的射流與燃燒器5的燃料入口的射流形成角度會合，以使兩 束流體進(jìn)入燃燒室5充分混合反應(yīng)燃燒。
[0029]在該實施例中，所述旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器2包括旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器外殼
2-1，蓄熱球放熱區(qū)2-2以及蓄熱球吸熱區(qū)2-3。助燃風(fēng)機(jī)4通過常溫風(fēng)管7-2-1和設(shè)置在旋 轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器外殼2-1上的常溫助燃風(fēng)入口 2-2-1將助燃風(fēng)引入蓄熱球放熱區(qū)2-2， 并通過高溫助燃風(fēng)管7-2-2和助燃風(fēng)出口 2-2-2將蓄熱球放熱區(qū)2-2內(nèi)的助燃風(fēng)排入燃燒 室1-2內(nèi)。通過設(shè)置在旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器外殼2-1上的煙氣回收入口 2-3-1和7-3-1 高溫?zé)煿軐煔庖胄顭崆蛭鼰釁^(qū)2-3，并借助煙氣排出口 2-3-2和煙管7-3-2將蓄熱球吸 熱區(qū)2-3內(nèi)的煙氣排入排煙引風(fēng)機(jī)3，再通過排煙管7-2排煙。
[0030]本發(fā)明的鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置的運(yùn)行模式如下:
[0031]燃料入管5-1將燃料運(yùn)至燃燒器5中，助燃燒風(fēng)經(jīng)由助燃風(fēng)機(jī)4送入旋轉(zhuǎn)蓄熱 式熱能回收器2的蓄熱球放熱區(qū)2-2，經(jīng)加熱后，通過助燃風(fēng)出口 2-2-2，經(jīng)助燃燒風(fēng)入口 1-2-1將助燃風(fēng)噴入燃燒室1-2內(nèi)，與燃料溫合燃燒，加熱燃燒室1-2內(nèi)的鋁水，燃燒室1-2 燃燒產(chǎn)生的燃?xì)膺^煙道1-4進(jìn)入熔化室1-3，將熔化室1-3內(nèi)的鋁料加熱，煙氣從煙氣出口 1-3-1，經(jīng)煙氣回收入口 2-3-1，進(jìn)入旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器2的蓄熱球吸熱區(qū)2-3，與蓄熱 換熱，蓄熱升溫，煙氣被下降，經(jīng)煙氣排出口 2-3-2和煙管7-3-2引接的排煙引風(fēng)機(jī)3入口， 排煙引風(fēng)機(jī)3加壓后，排出室外。
[0032]鋁原料從熔化室爐門1-6，即加原料爐門裝入熔化室1-3，高溫?zé)煔鈱X料加熱升 溫，鋁水泵6將燃燒室1-2內(nèi)已經(jīng)熔化的高溫鋁水抽進(jìn)熔化室1-3，將熔化室內(nèi)的鋁原料熔 化為鋁液，鋁液熔化后經(jīng)鋁液通道1-5流進(jìn)入燃燒室1-2熔煉，再加熱和精煉，成品鋁水從 放鋁水口 1-7排出。
[0033]旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器2在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器驅(qū)動下不停旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器 2內(nèi)的蓄熱球隨著旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器2轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，交替變換為吸熱區(qū)和放熱區(qū)。
[0034]實施例2單室鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置
[0035]請參閱圖2，為本發(fā)明的一種鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明 的鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置的結(jié)構(gòu)與實施例1的雙室鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置 的結(jié)構(gòu)大體相同，不同的是，爐體I為單室結(jié)構(gòu)，燃燒室和熔化室為一體。[0036]本發(fā)明的鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置的運(yùn)行模式如下:
[0037]燃料入管5-1將燃料運(yùn)至燃燒器5中，助燃燒風(fēng)經(jīng)由助燃風(fēng)機(jī)4送入旋轉(zhuǎn)蓄熱 式熱能回收器2的蓄熱球放熱區(qū)2-2，經(jīng)加熱后，通過助燃風(fēng)出口 2-2-2，經(jīng)助燃燒風(fēng)入口 1-2-1將助燃風(fēng)噴入爐體I內(nèi)，與燃料溫合燃燒，加熱爐體I內(nèi)的鋁水，將爐體I內(nèi)的鋁料加 熱，爐體I內(nèi)產(chǎn)生的煙氣從煙氣出口 1-3-1，經(jīng)煙氣回收入口 2-3-1，進(jìn)入旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回 收器2的蓄熱球吸熱區(qū)2-3，與蓄熱換熱，蓄熱升溫，煙氣被下降，經(jīng)煙氣排出口 2-3-2和煙 管7-3-2引接的排煙引風(fēng)機(jī)3入口，排煙引風(fēng)機(jī)3加壓后，排出室外。
[0038]鋁原料從熔化室爐門1-6，即加原料爐門裝入爐體1，高溫?zé)煔鈱X料加熱升溫， 鋁水泵6將爐體I內(nèi)已經(jīng)熔化的高溫鋁水在爐體I內(nèi)循環(huán)，將鋁原料熔化為鋁液，鋁液熔化 后在爐體I內(nèi)繼續(xù)熔煉，再加熱和精煉，成品鋁水從放鋁水口 1-7排出。
[0039]旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器2在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器驅(qū)動下不停旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器 2內(nèi)的蓄熱球隨著旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器2轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，交替變換為吸熱區(qū)和放熱區(qū)。
[0040]以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并 不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保 護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置，其特征在于，所述燃燒裝置由爐體、旋轉(zhuǎn)蓄熱式 熱能回收器、排煙引風(fēng)機(jī)、助燃風(fēng)機(jī)、燃燒器，燃料風(fēng)機(jī)以及管道組成，所述助燃風(fēng)機(jī)和排煙 引風(fēng)機(jī)分別通過管道與所述旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器連接，所述旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器通過 管道與所述爐體連接，所述燃燒器設(shè)置于所述爐體內(nèi)，所述燃料風(fēng)機(jī)與所述燃燒器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)蓄熱 式熱能回收器包括旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱能回收器外殼、蓄熱球放熱區(qū)以及蓄熱球吸熱區(qū)，所述助 燃風(fēng)機(jī)與所述蓄熱球放熱區(qū)連接，所述蓄熱球吸熱區(qū)與所述排煙引風(fēng)機(jī)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)蓄熱 式熱能回收器由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器驅(qū)動，蓄熱球放熱區(qū)以及蓄熱球吸熱區(qū)交替變換。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置，其特征在于，所述爐體包括 由間墻分隔開的燃燒室和熔化室，在所述間墻上設(shè)置有煙道和與鋁水泵聯(lián)通的鋁水通道； 所述燃燒器設(shè)置于燃燒室內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置，其特征在于，在所述燃燒室 的外殼上設(shè)置有助燃燒風(fēng)入口 ；在所述熔化室的外殼上設(shè)置有煙氣出口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熔煉爐旋轉(zhuǎn)蓄熱式燃燒裝置，其特征在于，所述助燃燒風(fēng)入 口的射流與燃燒器的燃料入口的射流形成角度會合。
【文檔編號】F27D17/00GK103438478SQ201310348718
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
【發(fā)明者】鄧惠文 申請人:珠海市威望節(jié)能科技有限公司