蓄热式燃烧器制造技术

一种蓄热式燃烧器，它包括蓄热室壳体（１０）、蓄热室（８）、燃料喷枪（１２）、鼓风机和引风机，其特征在于所述蓄热室（８）有两个，设在蓄热室壳体（１０）内；所述蓄热室壳体（１０）上端的一侧上安装有一燃烧器喷头（２），其内开设有燃烧通道（１）、一对空气通道（３）、燃料通道（５）、排烟腔（１７）及排烟通道（１８），燃烧通道（１）位于燃烧器喷头（２）的前端部中间，一对空气通道（３）的一端分别与燃烧通道（１）相通，另一端分别与两个蓄热室（８）上端部的蓄热通道口（７）相通，燃料通道（５）位于一对空气通道（３）之间，其一端与一对空气通道（３）相交汇的一端相通，另一端在贯穿燃烧器喷头（２）后一直延伸至蓄热室壳体（１０）内的两个蓄热室（８）之间且与蓄热通道分开，排烟腔（１７）位于一对空气通道（３）的中间并与燃烧通道（１）外侧周围的排烟通道（１８）相通；所述燃料喷枪（１２）只有一支，安装在蓄热室壳体（１０）上端的另一侧上，燃料喷枪（１２）的喷枪管（４）在穿过燃料通道（５）后伸至一对空气通道（３）相交汇的型腔内；所述蓄热室壳体（１０）下端的一侧上安装有一四通换向阀（１４），它的二个管接口分别与两个蓄热室（８）下端部的蓄热通道口（１９）相通，而另二个管接口分别与鼓风机、引风机相通。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种蓄热式燃烧器，特别是适合于重油、柴油、液化气和天然气等高热值燃料使用的蓄热式燃烧器，主要用在轧钢加热炉、锻造炉、熔化炉、陶瓷梭式窑以及其它工业炉窑上。目前，国内外开发的蓄热式燃烧器基本上是以气体燃料为主，对于液体燃料(如重油、柴油等)的蓄热式燃烧器，由于燃料与蓄热室均需换向，而其燃料的换向系统复杂，操作又困难，因而实际使用的甚少。具体结构是一般采用两个蓄热室配备两支燃料喷枪，运用成对布置的结构，即两支燃料喷枪分别安装在与两个蓄热室相连的燃烧及排烟通道内(实质上燃烧与排烟在同一通道)，工作时燃料喷枪和蓄热室同时换向，当一个燃料喷枪喷出燃料时，另一个燃料喷枪关闭无燃料通过。在使用液体燃料时，停止供给燃料的那个燃料喷枪在高温烟气的作用下，产生头部结焦或因高温而降低使用寿命；此外，有燃料从烟道抽走，造成燃料的浪费以及会出现蓄热室温度过高等不良现象。同时蓄热式高温空气燃烧技术的一个重要问题是如何抑制NOx(氮氧化物)的生成，这对于从重油、柴油、液化气和天然气等高热值燃料为主的工业炉窑尤为重要。因为这些燃料发热值高，由于经过蓄热室预热的空气温度一般大于1000℃，理论燃烧温度很高，这种情况容易导致加热工件过烧，并产生大量的NOx。针对上述问题，在将助燃空气预热到1000℃左右的高温时，必须降低燃烧区的含氧量，使燃料在低氧气氛中燃烧，即高温低氧燃烧。这时燃烧空间体积扩大，火焰亮度辐射减少，理论燃烧温度降低，炉温均匀度增加，并且可大大降低NOx的生成和排放。本技术的目的是要提供一种燃料不换向，以简化结构、方便操作、延长燃料喷枪的使用寿命及杜绝燃料的浪费；且能实现烟气自循环高温低氧燃烧，以保证炉温均匀、生成NOx低的并能同时适合气体和液体燃料使用的蓄热式燃烧器。本技术的目的是这样来实现的，一种蓄热式燃烧器，它包括蓄热室壳体10、蓄热室8、燃料喷枪12、鼓风机和引风机，所述蓄热室8有两个，设在蓄热室壳体10内；所述蓄热室壳体10上端的一侧上安装有一燃烧器喷头2，其内开设有燃烧通道1、一对空气通道3、燃料通道5、排烟腔17及排烟通道18，燃烧通道1位于燃烧器喷头2的前端部中间，一对空气通道3的一端分别与燃烧通道1相通，另一端分别与两个蓄热室8上端部的蓄热通道口7相通，燃料通道5位于一对空气通道3之间，其一端与一对空气通道3相交汇的一端相通，另一端在贯穿燃烧器喷头2后一直延伸至蓄热室壳体10内的两个蓄热室8之间且与蓄热通道分开，排烟腔17位于一对空气通道3的中间并与燃烧通道1外侧周围的排烟通道18相通；所述燃料喷枪12只有一支，安装在蓄热室壳体10上端的另一侧上，燃料喷枪12的喷枪管4在穿过燃料通道5后伸至一对空气通道3相交汇的型腔内；所述蓄热室壳体10下端的一侧上安装有一四通换向阀14，它的二个管接口分别与两个蓄热室8下端部的蓄热通道口19相通，而另二个管接口分别与鼓风机、引风机相通。本技术采用上述结构后，由于只有一支燃料喷枪12，位于两个蓄热室8之间与蓄热通道分开，并穿过燃料通道5与助燃空气交汇于燃烧通道1内，工作时，空气与烟气在通过两个蓄热室8换向，而燃料不需要换向，使燃料喷枪12的喷枪管4内始终有燃料通过，这样不仅省去了复杂的燃料换向系统，简化了操作，而且延长了燃料喷枪12的使用寿命并有效杜绝了燃料的浪费；同时，由于排烟腔17、排烟通道18与燃烧通道1分隔、一对空气通道3与燃烧通道1交汇，空气从蓄热室喷出时卷吸高温烟气形成烟气自循环高温低氧燃烧，能增加炉温的均匀度，大大降低NOx的生成和排放，特别适合于重油、柴油、液化气和天然气等高热值燃料只需预热助燃空气的场合。以下结合附图对本技术作进一步的叙述。附图说明图1为本技术的一实施例图。图2为图1的A-A剖视图。图3为本技术的排烟通道18位于燃烧通道1上、下的燃烧器喷头2的立体结构简图。图4为本技术的排烟通道18位于燃烧通道1左、右的燃烧器喷头2的立体结构简图。本技术的燃烧器喷头2安装在蓄热室壳体10上端部的一侧。燃烧器喷头2采用耐火材料制成，其内开设有燃烧通道1、一对空气通道3、燃料通道5、排烟腔17及排烟通道18。燃烧通道1位于燃烧器喷头2的前端部中间，一对空气通道3的前端相交汇后分别与燃烧通道1相通，而后端分别对准两个蓄热室8上端部的蓄热通道口7，燃料通道5位于一对空气通道3之间，其一端与一对空气通道3相交汇的一端相通，另一端在贯穿燃烧器喷头2后一直延伸至蓄热室壳体10内的两个蓄热室8之间且与蓄热通道分开，排烟腔17位于一对空气通道3的中间并与燃烧通道1外侧周围的排烟通道18相通，排烟通道18既可以位于燃烧通道1的左、右侧，也可以位于燃烧通道1的上、下端。一对空气通道3的后端分别具有喷吸口6，喷吸口6对准排烟腔17，喷吸口6在蓄热室的热空气喷出时作为热空气喷出口，而在烟气进入蓄热室时则作为烟气吸入口使用(由于空气与烟气通过四通换向阀在蓄热室内进行换向，因而当一条空气通道上的喷吸口6为热空气喷出口时，则另一条空气通道上的喷吸口6为烟气进入蓄热室通道的吸口，反之亦然)。本技术的燃烧器喷头2由于采用上述结构后，它能将排烟腔17、排烟通道18与燃烧通道1分隔、一对空气通道3与燃料通道1交汇，热空气从一蓄热室8内喷出与烟气被吸入另一蓄热室8互不影响；同时由于排烟通道18位于燃烧通道1的外侧四周，烟气经排烟通道18汇合在排烟腔17所对的喷吸口6的周围，烟气不仅能够被负压吸入蓄热室8内，而且利用喷射原理也可以被从蓄热室8喷出的热空气卷吸进入空气通道3内，通过烟气自循环以降低助燃空气的氧浓度，从而实现高温低氧燃烧。在通常情况下，氧浓度可降低至10％～15％。本技术的燃料通道5与空气通道3两中心线之间的夹角为10～20°。该夹角能保证低氧助燃空气和喷枪管4内的燃料充分混合后形成满足需要的理想火焰。本技术的燃烧通道1出口处的截面形状可以为圆形、长方形和椭圆形等多种形式，一般可根据炉形结构和加热方式的需要而定。如在熔化炉上一般采用长方形或椭圆形出口，形成扁平状火炬向熔池表面喷射。本技术的蓄热室壳体10内设有两个蓄热室8，两个蓄热室8的外侧四周设置保温层9，保温层9起隔热的作用。两个蓄热室8上端部的蓄热通道口7分别对准一对空气通道3后端部的喷吸口6，两个蓄热室8下端部的蓄热通道口18上连接有四通换向阀14的二个管接口，由于两个蓄热室8与四通换向阀14直接连在一起，使蓄热室与换向阀间不再有管道连接，有利于缩短空气与烟气在蓄热室内的切换时间。本技术在两个蓄热室8之间开设有一条燃料通道，该燃料通道与蓄热通道分开并与燃烧器喷头2内的燃料通道5贯通呈一直线。本技术的燃料喷枪12只有一支，安装在蓄热室壳体10上端部的另一侧，燃料喷枪12的喷枪管4在依次穿过两个蓄热室8之间的燃料通道及燃烧器喷头2内的燃料通道5后伸至一对空气通道3相交汇的型腔内。在燃料喷枪12上分别设有燃料管11及雾化气管13，通过管道可将燃料及雾化气输送至燃料喷枪的喷枪管4内。本技术的四通换向阀14的另二个管接口分别连接鼓风机及引风机，即进风口15与鼓风机相连，排烟气口16与引风机相连。四通换向阀14由时间/温度控制器来自动实现空气与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陶保国，邹展，章金法，
申请(专利权)人：冶金工业部节能中心常熟喷嘴厂，
类型：实用新型
国别省市：