一种炉用燃烧器及加热炉制造技术

本发明专利技术公开一种炉用燃烧器和加热炉，炉用燃烧器连通至加热炉的炉膛内。所述炉用燃烧器包括第一通道、第一风道和第二风道，第一通道的第一出口与炉膛连通设置，用于向炉膛内提供第一气体；第一风道的第一风道出口朝向第一出口设置，用于向炉膛内提供与第一气体喷射方向相交的第二气体；第二风道的第二风道出口与第一出口呈平行设置，用于向炉膛内提供平行于第一气体喷射方向的第二气体；其中，第一气体和第二气体其中之一是燃料气体，另一是助燃气体。本发明专利技术提供的炉用燃烧器，可根据物料实际热负荷偏离设计热负荷的情况，通过改变第一风道和第二风道的第二气体通量，从而改变炉用燃烧器喷出的火焰的火焰高径比，以达到物料最佳受热要求。

A furnace burner and heating furnace

【技术实现步骤摘要】
一种炉用燃烧器及加热炉
本专利技术涉及燃烧设备
，具体涉及一种炉用燃烧器及加热炉。
技术介绍
管式加热炉是一种直接受热式加热设备，一般包括包括燃烧器、辐射室、对流室和烟囱。辐射室底部的燃烧器向上喷出高达数米的火焰，将大部分能量以辐射传热的方式，传给辐射室中炉管内流动的物料。烟气沿着辐射室上升至对流室，再以对流的方式继续将部分热量传给对流室中炉管内流动的物料，对流室内的温度一般低于辐射室内的温度。由于不同物料的受热要求，管式加热炉在使用前，根据物料的设计热负荷(由物料的种类、物料在加热炉中的分布、不同物料的设计流量、设计进口温度和受热工艺要求等参数决定)配置燃烧器，使燃烧器喷出的火焰具有特定的火焰高径比，以使辐射室和对流室的温度分布满足物料的最佳受热要求，或能起到节能的效果。但是，管式加热炉在实际运行时，物料的实际热负荷需求(由物料的种类、物料在加热炉中的分布、不同物料的实际流量、实际进口温度等参数决定)往往偏离设计热负荷，而且这种偏离带有不可预知性，造成燃烧器喷出的火焰的火焰高径比与物料的受热要求不匹配或炉窑的热工尺寸不是最佳匹配状态，导致设备的热工特性较差，常出现设备损坏和产品品质不佳的情况。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提出一种炉用燃烧器，旨在解决管式加热炉在实际运行时，物料的实际热负荷需求偏离设计热负荷，导致预先设计好的炉用燃烧器喷出的火焰的高径比与物料的受热要求不匹配的问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种炉用燃烧器，连通至加热炉的炉膛内，包括：第一通道，用于向所述炉膛内提供第一气体，所述第一通道包括第一入口和第一出口，所述第一出口与所述炉膛连通设置；第一风道，包括第一风道入口和第一风道出口，所述第一风道出口朝向所述第一出口设置，用于向炉膛内提供与第一气体喷射方向相交的第二气体；以及，第二风道，包括第二风道入口和第二风道出口，所述第二风道出口与第一出口呈平行设置，用于向炉膛内提供平行于第一气体喷射方向的第二气体；所述第一气体和所述第二气体其中之一是燃料气体，另一是助燃气体。可选地，所述第一气体为燃料气体，所述第二气体为助燃气体。可选地，所述第一风道内设有第一流量控制装置，用于控制第一风道出口的助燃气体量；和/或，所述第二风道内设置有第二流量控制装置，用于控制所述第二风道出口的助燃气体量。可选地，所述炉用燃烧器包括：第一腔体，沿上下向延伸设置，所述第一腔体内设有沿上下向延伸的环形隔板，以将所述第一腔体分隔为内腔和外腔，所述内腔构成第一风道，所述外腔构成第二风道，所述第一腔体的上端面形成有连通所述第一风道的第一风道出口和连通所述第二风道的第二风道出口；第二腔体，沿上下向延伸设置，所述第二腔体的上部伸入至所述内腔中，且所述第二腔体的外周壁与所述环形隔板间隔设置，所述第二腔体的上端面形成有第一出口，所述第二腔体位于所述第一腔体外部处形成有第一入口。可选地，所述炉用燃烧器还包括旋流叶片，所述旋流叶片设于所述隔板和所述第二腔体的外周壁之间，用以在所述第一风道出口产生旋转的助燃气体。可选地，所述第一腔体于所述环形隔板的底部处侧向延伸形成有入口腔体，所述入口腔体与所述内腔和所述外腔呈连通设置；所述入口腔体内设有沿横向延伸的横隔板，所述横隔板延伸至所述入口腔体的内壁且连接至所述环形隔板的底部，以将所述入口腔体分隔为上腔和下腔，且所述上腔连通所述外腔设置，所述下腔连通所述内腔设置；所述上腔远离所述第一腔体的侧端面形成有第二风道入口，所述下腔远离所述第一腔体的侧端面形成有第一风道入口。可选地，所述第一流量控制装置包括第一翻板，所述第一翻板可旋转地设于所述下腔中，用以改变所述第一风道的助燃气体通量。可选地，所述第二流量控制装置包括第二翻板，所述第二翻板可旋转地设于所述上腔中，用以改变所述第二风道的助燃气体通量。可选地，所述第一风道入口与所述第二风道入口呈连通设置。本专利技术进一步提出一种加热炉，所述加热炉包括炉用燃烧器，所述炉用燃烧器包括第一通道、第一风道和第二风道，所述第一通道包括第一入口和第一出口，所述第一出口与所述炉膛连通设置，用于向所述炉膛内提供第一气体；第一风道包括第一风道入口和第一风道出口，所述第一风道出口朝向所述第一出口设置，用于向炉膛内提供与第一气体喷射方向相交的第二气体；第二风道包括第二风道入口和第二风道出口，所述第二风道出口与第一出口呈平行设置，用于向炉膛内提供平行于第一气体喷射方向的第二气体；所述第一气体和所述第二气体其中之一是燃料气体，另一是助燃气体。本专利技术提供的炉用燃烧器将第二气体分为两路，一路通过第一风道向炉膛内提供与第一气体喷射方向相交的第二气体，另一路通过第二风道向炉膛内提供与第一气体喷射方向相交的第二气体。第一风道出口朝向第一出口设置，第一风道将第二气体喷射进入炉膛时，与第一气体的喷射方向成一定角度相交，使得从第一风道喷出的第二气体与第一气体在距离第一出口较近的位置混合，发生燃烧反应，释放热量。第二风道出口与第一出口呈平行设置，第二风道将第二气体喷射进入炉膛时，与第一气体的喷射方向平行，使得从第二风道喷出的第二气体与第一气体在距离第一出口较远的位置混合，再发生燃烧反应，释放热量。通过增大第一风道的第二气体通量，或减小第二风道的第二气体通量，可减小火焰的高径比，反之，通过减小第一风道的第二气体通量，或增大第二风道的第二气体通量，可增加火焰的高径比。当然，如果同时改变第一风道和第二风道的第二气体通量，可在保证总热负荷不变的情况下，改变火焰的高径比，从而改变炉膛内温度分布，以满足物料实际热负荷需求。本专利技术提供的炉用燃烧器，可根据物料实际热负荷偏离设计热负荷的情况，通过改变第一风道和第二风道的第二气体通量，改变炉用燃烧器喷出的火焰的火焰高径比，从而达到物料最佳受热要求或起到优化炉窑热工特性或节能降耗的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术提供的加热炉的一实施例的结构示意图；图2为图1所示的加热炉中的炉用燃烧器的结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称1000粗苯管式加热炉3第二风道100炉用燃烧器31第二风道入口200辐射段32第二风道出口300第一对流段33第二翻板400遮蔽段41内腔500第二对流段42外腔1第一通道43<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种炉用燃烧器，连通至加热炉的炉膛内，其特征在于，包括：/n第一通道，用于向所述炉膛内提供第一气体，所述第一通道包括第一入口和第一出口，所述第一出口与所述炉膛连通设置；/n第一风道，包括第一风道入口和第一风道出口，所述第一风道出口朝向所述第一出口设置，用于向炉膛内提供与第一气体喷射方向相交的第二气体；以及，/n第二风道，包括第二风道入口和第二风道出口，所述第二风道出口与第一出口呈平行设置，用于向炉膛内提供平行于第一气体喷射方向的第二气体；/n所述第一气体和所述第二气体其中之一是燃料气体，另一是助燃气体。/n

【技术特征摘要】
1.一种炉用燃烧器，连通至加热炉的炉膛内，其特征在于，包括：
第一通道，用于向所述炉膛内提供第一气体，所述第一通道包括第一入口和第一出口，所述第一出口与所述炉膛连通设置；
第一风道，包括第一风道入口和第一风道出口，所述第一风道出口朝向所述第一出口设置，用于向炉膛内提供与第一气体喷射方向相交的第二气体；以及，
第二风道，包括第二风道入口和第二风道出口，所述第二风道出口与第一出口呈平行设置，用于向炉膛内提供平行于第一气体喷射方向的第二气体；
所述第一气体和所述第二气体其中之一是燃料气体，另一是助燃气体。


2.如权利要求1所述的炉用燃烧器，其特征在于，所述第一气体为燃料气体，所述第二气体为助燃气体。


3.如权利要求2所述的炉用燃烧器，其特征在于，所述第一风道内设有第一流量控制装置，用于控制第一风道出口的助燃气体量；和/或，
所述第二风道内设置有第二流量控制装置，用于控制所述第二风道出口的助燃气体量。


4.如权利要求3所述的炉用燃烧器，其特征在于，所述炉用燃烧器包括：
第一腔体，沿上下向延伸设置，所述第一腔体内设有沿上下向延伸的环形隔板，以将所述第一腔体分隔为内腔和外腔，所述内腔构成第一风道，所述外腔构成第二风道，所述第一腔体的上端面形成有连通所述第一风道的第一风道出口和连通所述第二风道的第二风道出口；
第二腔体，沿上下向延伸设置，所述第二腔体的上部伸入至所述内腔中，且所述第二腔体的外周壁与所述环形隔板间隔设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐兵，李坦，王明明，宋光森，程群鹏，范国枝，李云雁，刘晔，郑立辉，
申请(专利权)人：武汉轻工大学，武汉能望科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42