專利名稱：高溫蓄熱室性能測(cè)試平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及燃燒實(shí)驗(yàn)裝置，特別涉及一種高溫蓄熱室性能測(cè)試平
背景技術(shù)：
高溫氣體燃燒技術(shù)是新興的先進(jìn)燃燒技術(shù)，具有高效、節(jié)能和低污染 等特點(diǎn)，對(duì)技術(shù)的研究和應(yīng)用在我國(guó)得到了迅速發(fā)展。
目前，所用的蓄熱式實(shí)驗(yàn)裝置主要是小型燃燒實(shí)驗(yàn)裝置，用于高溫蓄 熱式燃燒技術(shù)某些性能的測(cè)試和實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)裝置過于簡(jiǎn)單，升溫慢， 能耗高，自動(dòng)化水平低。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)爐升溫速度慢，實(shí)驗(yàn)功能單一，自動(dòng)化水平低的不 足，本實(shí)用新型的目的在于開發(fā)一種高溫蓄熱室性能測(cè)試平臺(tái)，該測(cè)試平 臺(tái)升溫速度快，自動(dòng)化水平高，可以進(jìn)行多種蓄熱式技術(shù)的性能測(cè)試。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，
高溫蓄熱室性能測(cè)試平臺(tái)，其包括，爐體，爐體壁設(shè)耐火爐襯，形成 一蓄熱室，蓄熱室底部設(shè)有循環(huán)冷卻水管；蓄熱室還設(shè)一排煙口及相應(yīng)的 排煙管道；煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴，分別設(shè)置于爐體二側(cè)壁，出口對(duì)應(yīng) 蓄熱室；煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴分別通過管道及獨(dú)立調(diào)節(jié)的控制閥連接 煤氣管道、空氣管道；熱電偶，分別設(shè)置于爐體側(cè)壁、爐頂以及蓄熱室內(nèi)。
進(jìn)一步，所述的煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴在同一側(cè)壁上下、左右交錯(cuò) 布置，使蓄熱室空間上下、左右方向均形成一組煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴。
又，本實(shí)用新型所述的爐體二側(cè)壁上的煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴也分 別對(duì)應(yīng)交錯(cuò)布置以及對(duì)角線對(duì)應(yīng)布置；使蓄熱室空間上下、左右、對(duì)角線 方向均形成一組煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴。
再有，所述的空氣蓄熱燒嘴及相應(yīng)的空氣管道還連通蓄熱排煙管道，通過設(shè)一個(gè)兩位三通換向閥連接。
另外，本實(shí)用新型所述的爐體壁耐火爐襯為纖維爐襯。
本實(shí)用新型對(duì)蓄熱室結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)；蓄熱能力的優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算；蓄 熱體耐氧化性的測(cè)試；高溫和低溫氣體的阻力損失測(cè)試；蓄熱體性能測(cè)試 及評(píng)價(jià)；高溫蓄熱爐在運(yùn)行過程中NOx、 C02等的排放和檢測(cè)主要功能的
多功能實(shí)驗(yàn)爐。
本實(shí)用新型為了保持爐溫的恒定和連續(xù)可調(diào)，滿足對(duì)各種蓄熱材料性 能的實(shí)驗(yàn)要求，必須設(shè)置冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，即通過控制預(yù)先埋設(shè)在爐底的 數(shù)支冷卻水管的流量和進(jìn)出口溫度來達(dá)到爐溫的穩(wěn)定，真實(shí)地模擬實(shí)際生 產(chǎn)情況。
本實(shí)用新型采用全耐火纖維爐襯，升溫迅速；通過爐內(nèi)水冷系統(tǒng)可以 穩(wěn)定爐溫；通過自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集系統(tǒng)各點(diǎn)溫度。完全滿足有關(guān)高溫 蓄熱燃燒的實(shí)驗(yàn)研究。
本實(shí)用新型的有益效果
1. 本實(shí)用新型采用全纖維爐襯設(shè)計(jì)，使得該系統(tǒng)熱惰性小，升溫迅速， 可以大大縮短實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備時(shí)間，并保溫性更好，更加節(jié)能。
2. 本實(shí)用新型采用了水冷系統(tǒng)來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的熱負(fù)荷，使系統(tǒng)可以固定的 熱負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行，盡量穩(wěn)定爐內(nèi)溫度的穩(wěn)定。
3. 本實(shí)用新型的蓄熱箱體采用了蜂窩體與小球兩用設(shè)計(jì)。便于進(jìn)行不同 蓄熱體的研究，節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本。
4. 本實(shí)用新型燒嘴布置采用非對(duì)稱式布置，.有利于改善系統(tǒng)內(nèi)的溫度均 勻性，并可以進(jìn)行多種形式的換向。
5. 本實(shí)用新型在爐側(cè)與爐頂分別布置了熱電偶，在蓄熱室中布置了熱電 偶，并使用自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)這些點(diǎn)的溫度進(jìn)行全爐跟蹤。提高了自動(dòng) 化水平，便于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集。


圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型燒嘴布置圖。
具體實(shí)施方式

參見圖1、圖2，本實(shí)用新型的高溫蓄熱室性能測(cè)試平臺(tái)，其包括， 爐體l，爐體壁設(shè)纖維爐襯ll，形成一蓄熱室12，蓄熱室12底部設(shè)有循 環(huán)冷卻水管2;蓄熱室12還設(shè)一排煙口 13及相應(yīng)的排煙管道；煤氣燒嘴 3、空氣蓄熱燒嘴4各8個(gè)，分別設(shè)置于爐體1 二側(cè)壁14、 15，出口對(duì)應(yīng) 蓄熱室12;煤氣燒嘴3、空氣蓄熱燒嘴4分別通過管道及獨(dú)立調(diào)節(jié)的控制 閥連接煤氣管道6、空氣管道7;熱電偶5，分別設(shè)置于爐體側(cè)壁14、 15、 爐頂16以及蓄熱室12內(nèi)。
所述的空氣蓄熱燒嘴4及相應(yīng)的空氣管道還連通蓄熱排煙管道8，并 通過設(shè)一個(gè)兩位三通換向閥9連接。
參見圖2，所述的煤氣燒嘴3、空氣蓄熱燒嘴4在蓄熱室12同一側(cè)壁 上下、左右交錯(cuò)及對(duì)角線對(duì)應(yīng)布置；使蓄熱室12空間上下、左右、對(duì)角 線方向均形成一組煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴。
空氣管道和煤氣管道分別通入空氣和煤氣，空氣通過蓄熱體蓄熱后變 成高溫空氣噴入爐內(nèi)，煤氣通過煤氣燒嘴噴入爐內(nèi)，高溫空氣和煤氣在爐 內(nèi)混合燃燒，生成的煙氣一部分有相對(duì)應(yīng)的排煙燒嘴抽走，煙氣將熱量傳 給排煙燒嘴中的蓄熱體，變?yōu)榈蜏責(zé)煔猓桓邷責(zé)煔獾牧硪徊糠钟兄苯优艧?系統(tǒng)通過引風(fēng)機(jī)直接抽走。燃料燃燒生成的熱量有冷卻水管系統(tǒng)中的冷卻 水帶走，冷卻水經(jīng)過冷卻塔冷卻后重復(fù)使用。
蓄熱燃燒器空氣蓄熱燒嘴和煤氣燒嘴為成對(duì)換向操作，換向周期可 調(diào)，采用分散換向和分時(shí)控制，盡可能減小換向引起的爐壓和爐溫等的波 動(dòng)。換向系統(tǒng)采用PLC可編程控制器控制，可完成自動(dòng)程序換向控制，手 動(dòng)強(qiáng)制換向控制，并設(shè)有功能顯示，工作狀態(tài)顯示等，使操作者對(duì)蓄熱燃 燒系統(tǒng)工作情況一目了然，操作和監(jiān)視十分方便。每套換向系統(tǒng)均設(shè)有煙 溫顯示，煙溫變化由各系統(tǒng)煙管上的調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)，設(shè)有煙溫超溫報(bào)警及換 向超時(shí)報(bào)警功能，在發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)的同時(shí)，只將出現(xiàn)問題的蓄熱式燒 嘴單獨(dú)自鎖、并顯示故障位置及原因。此時(shí)，其他燒嘴均正常工作。
權(quán)利要求1. 高溫蓄熱室性能測(cè)試平臺(tái)，其特征是，包括，爐體，爐體壁設(shè)耐火爐襯，形成一蓄熱室，蓄熱室底部設(shè)有循環(huán)冷卻水管；蓄熱室還設(shè)一排煙口及相應(yīng)的排煙管道；煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴，分別設(shè)置于爐體二側(cè)壁，出口對(duì)應(yīng)蓄熱室；煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴分別通過管道及獨(dú)立調(diào)節(jié)的控制閥連接煤氣管道、空氣管道；熱電偶，分別設(shè)置于爐體側(cè)壁、爐頂以及蓄熱室內(nèi)。
2. 如權(quán)利要求1所述的高溫蓄熱室性能測(cè)試平臺(tái)，其特征是，所述的煤 氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴在同一側(cè)壁上下、左右交錯(cuò)布置，使蓄熱室空 間上下、左右方向均形成一組煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的高溫蓄熱室性能測(cè)試平臺(tái)，其特征是，所述 的爐體二側(cè)壁上的煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴也分別對(duì)應(yīng)交錯(cuò)布置以及 對(duì)角線對(duì)應(yīng)布置；使蓄熱室空間上下、左右、對(duì)角線方向均形成一組 煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的高溫蓄熱室性能測(cè)試平臺(tái)，其特征是，所述 的空氣蓄熱燒嘴及相應(yīng)的空氣管道還連通蓄熱排煙管道，通過設(shè)一個(gè) 兩位三通換向閥連接。
5. 如權(quán)利要求3所述的高溫蓄熱室性能測(cè)試平臺(tái)，其特征是，所述的空 氣蓄熱燒嘴及相應(yīng)的空氣管道還連通蓄熱排煙管道，通過設(shè)一個(gè)兩位 三通換向閥連接。
6. 如權(quán)利要求1所述的高溫蓄熱室性能測(cè)試平臺(tái)，其特征是，所述的爐 體壁耐火爐襯為纖維爐襯。
專利摘要高溫蓄熱室性能測(cè)試平臺(tái)，其包括，爐體，爐體壁設(shè)耐火爐襯，形成一蓄熱室，蓄熱室底部設(shè)有循環(huán)冷卻水管；蓄熱室還設(shè)一排煙口及相應(yīng)的排煙管道；煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴，分別設(shè)置于爐體二側(cè)壁，出口對(duì)應(yīng)蓄熱室；煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴分別通過管道及獨(dú)立調(diào)節(jié)的控制閥連接煤氣管道、空氣管道；熱電偶，分別設(shè)置于爐體側(cè)壁、爐頂以及蓄熱室內(nèi)。所述的煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴在同一側(cè)壁上下、左右交錯(cuò)、對(duì)角線對(duì)應(yīng)布置，使蓄熱室空間上下、左右方向、對(duì)角線方向均形成一組煤氣燒嘴、空氣蓄熱燒嘴。
文檔編號(hào)G01M99/00GK201251516SQ20082006012
公開日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月23日
發(fā)明者馮俊小, 宋小飛, 朱亞平, 治 溫, 石洪志, 顧德仁, 饒文濤 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司;北京科技大學(xué)