一种套筒窑上燃烧室的燃烧装置制造方法及图纸

技术编号:24910236 阅读:73 留言:0更新日期:2020-07-14 18:39
本实用新型专利技术提供了一种套筒窑上燃烧室的燃烧装置,包括上燃烧室、燃烧器和多个第二煤气喷管,上燃烧室设有炉壁通道,燃烧器安装在上燃烧室的外壁,燃烧器的出口与炉壁通道的连通,并形成烟道;第二煤气喷管穿过上燃烧室的炉壁与上燃烧室连通;燃烧器包括第一煤气喷管和助燃空气套管,第一煤气喷管的一端设有煤气进口,助燃空气套管套设在第一煤气喷管外,助燃空气套管位于第一煤气喷管远离煤气进口的一端,助燃空气套管靠近煤气进口的一端设有空气进口。本实用新型专利技术实现了燃料分级燃烧,燃烧器发生一级燃烧,二次煤气喷管发生二级燃烧,解决了套筒窑上燃烧室温度高对耐材损伤严重、燃烬率低,烟气中CO及NO

【技术实现步骤摘要】
一种套筒窑上燃烧室的燃烧装置
本技术涉及燃烧设备
,尤其涉及一种套筒窑上燃烧室的燃烧装置。
技术介绍
随着石灰生产技术的发展和各生产厂家对节能降本要求的提高,环形套筒窑因占地面积小,成品石灰活性度高,气孔率高,生过烧率低等优点,广泛应用于冶金、化工和建材领域的石灰生产企业。套筒窑的煅烧工艺决定了套筒窑上燃烧室为欠氧燃烧,下燃烧室为过氧燃烧。上燃烧室的欠氧燃烧一方面可以通过调节配风量控制上燃烧室内的燃料燃烬率,进而控制燃烧温度不超过1250~1300℃,保护耐材;另一方面是未完全燃烧的煤气进入料层后,与下部含有大量空气的混合烟气混合,进一步在料层内燃烧,形成逆流煅烧带。实际工程案例中,未得到完全燃烧的混合烟气,经过逆流煅烧带的燃烧,一部分进入预热带,一部分进入上内套筒,后经引风机抽至排烟系统,烟气中仍有大量CO存在,浓度达到2000~3000mg/Nm3,甚至更高。为了有效降低排放的CO浓度,有效的途径是提高上燃烧室内的燃料燃烬度,但由于采用欠氧燃烧方式,随着配风系数的提高,燃烧室温度必然升高,对耐材造成严重的损伤,大大缩短耐材的使用寿命。同时,环形套筒窑燃烧工艺中虽然已采用了低氮燃烧的燃烧方式,包括上燃烧室的欠氧燃烧、下燃烧室的过氧燃烧,属于空气分级及煤气分级的范畴,利用驱动风对烟气引射形成烟气循环,降低下燃烧室的燃烧温度及氧含量,属于烟气循环低氮燃烧技术。但随着环保要求的进一步提升,套筒窑烟气排放面临更为严格的要求,通过燃烧器的工艺优化,进一步降低氮氧化物的排放,具有重要的意义。>
技术实现思路
为解决上述技术问题,本技术提供一种套筒窑上燃烧室的燃烧装置,解决了套筒窑上燃烧室温度高对耐材损伤严重、燃烬率低,烟气中CO及NOx含量偏高等问题。本技术的技术方案如下:一种套筒窑上燃烧室的燃烧装置,其特征在于,包括上燃烧室、燃烧器和多个第二煤气喷管,所述上燃烧室设有炉壁通道,所述燃烧器安装在所述上燃烧室的外壁,所述燃烧器的出口与炉壁通道的连通,并形成烟道;所述第二煤气喷管穿过所述上燃烧室的炉壁与上燃烧室连通;所述燃烧器包括第一煤气喷管和助燃空气套管,所述第一煤气喷管的一端设有煤气进口,所述助燃空气套管套设在第一煤气喷管外,所述助燃空气套管位于第一煤气喷管远离煤气进口的一端,所述助燃空气套管靠近煤气进口的一端设有空气进口。燃烧器和第二煤气喷管组合将原套筒窑上燃烧室中燃料集中式燃烧改变为了燃料分级式燃烧。通过控制空气和煤气的比例,燃烧器发生一级燃烧,为完全燃烧,随后,烟道内的混合烟气喷入上燃烧室内与第二煤气喷管通入的二次煤气发生二级燃烧,因为一级燃烧时消耗部分氧气,故混合烟气和二次煤气混合燃烧为不完全燃烧。因为二次煤气能够明显降低上燃烧室耐材的温度,由于耐材温度的降低,故可以在耐材能够承受的温度范围内,适当提高上燃烧室的空气配比系数,提高燃烬率,降低因不完全燃烧产生的CO浓度。此外,通入二次煤气能够形成强还原气氛,降低NOx产生。优选地,所述第二煤气喷管沿所述燃烧器的中心轴线的周向均匀设置。采用本步骤的有益效果是:进一步确保上燃烧室耐材温度的有效降低。优选地,所述助燃空气通道的末端设有旋流片,所述助燃空气套管的出气端设有旋流片,所述第一煤气喷管的出气端连接渐扩的预混缩管,所述预混缩管位于所述助燃空气套管的出气端内,所述预混缩管的扩径段具有周向间隔分布的通气孔。采用本步骤的有益效果是:旋流片和预混缩管保证空气和一次煤气能够更好的混合,确保一级燃烧的充分性。优选地,所述燃烧器还包括观察管,所述观察管同心套设在所述第一煤气喷管内。采用本步骤的有益效果是,观察管便于观察上燃烧室内燃料的燃烧情况。优选地,还包括法兰,所述法兰套设在所述助燃空气套管的外侧,并与所述上燃烧室的外壁连接。优选地,所述法兰的同心圆周上还均匀分布多个用于安装第二煤气喷管的安装孔,所述炉壁通道的周围设有多个与所述安装孔配合的通孔。采用本步骤的有益效果是,减少安装零部件,仅通过法兰即可将燃烧器和多个第二煤气喷管均安装在上燃烧室,便于安装拆卸。本技术的有益效果:1.本技术提供了一种套筒窑上燃烧室的燃烧装置,主要包括燃烧器和多个第二煤气喷管,将原套筒窑上燃烧室中燃料集中式燃烧改变为了燃料分级式燃烧。第二煤气喷管通入二次煤气能够明显降低上燃烧室耐材的温度,因此在保证耐材正常使用温度的条件下,能够适当提高配风系数,进而提高燃烬率,降低上燃烧室CO的浓度。此外,第二煤气喷管通入的二次煤气能够形成强还原气氛,降低NOx产生。2.本技术中燃烧器包括第一煤气喷管和助燃空气套管,助燃空气套管的出气端设旋流片,第一煤气喷管的出气端设预混缩管,预混缩管位于助燃空气套管的出气端,提高了一次煤气和空气的混合效果,保证燃烧的充分性。3本技术中第一煤气套管内同心套设观察管,观察管便于观察上燃烧室内燃料燃烧的情况。附图说明图1是本技术一个实施例的套筒窑上燃烧室的燃烧装置结构示意图;图2是本技术一个实施例中燃烧器的结构示意图其中:1-上燃烧室;2-燃烧器;3-第二煤气喷管;4-法兰;101-炉壁通道;201-第一煤气喷管;202-助燃空气套管;203-观察管;204-旋流片;205-预混缩管;2011-煤气进口;2021-空气进口。具体实施方式下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本技术的保护范围。需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域技术人员所理解的通常意义。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“周向”、“中心轴线”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。此外,在本技术的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。参考图1,本技术提供了一种套筒窑上燃烧室的燃烧装置,其包括上燃烧室1、燃烧器2以及第二煤气喷管3,上燃烧室1上开设炉壁通道101,用于燃烧器2与上燃烧室1连通,其中,燃烧器2安装在上燃烧室1的外壁,燃烧器2的出口与炉壁通道101的进口连通,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种套筒窑上燃烧室的燃烧装置,其特征在于,包括上燃烧室、燃烧器和多个第二煤气喷管,所述上燃烧室设有炉壁通道,所述燃烧器安装在所述上燃烧室的外壁,所述燃烧器的出口与炉壁通道连通,并形成烟道;所述第二煤气喷管穿过所述上燃烧室的炉壁与上燃烧室连通;所述燃烧器包括第一煤气喷管和助燃空气套管,所述第一煤气喷管的一端设有煤气进口,所述助燃空气套管套设在第一煤气喷管外,所述助燃空气套管位于第一煤气喷管远离煤气进口的一端,所述助燃空气套管靠近煤气进口的一端设有空气进口。/n

【技术特征摘要】
1.一种套筒窑上燃烧室的燃烧装置,其特征在于,包括上燃烧室、燃烧器和多个第二煤气喷管,所述上燃烧室设有炉壁通道,所述燃烧器安装在所述上燃烧室的外壁,所述燃烧器的出口与炉壁通道连通,并形成烟道;所述第二煤气喷管穿过所述上燃烧室的炉壁与上燃烧室连通;所述燃烧器包括第一煤气喷管和助燃空气套管,所述第一煤气喷管的一端设有煤气进口,所述助燃空气套管套设在第一煤气喷管外,所述助燃空气套管位于第一煤气喷管远离煤气进口的一端,所述助燃空气套管靠近煤气进口的一端设有空气进口。


2.根据权利要求1所述的套筒窑上燃烧室的燃烧装置,其特征在于,所述第二煤气喷管沿所述燃烧器的中心轴线的周向均匀设置。


3.根据权利要求1所述的套筒窑上燃烧室的燃烧装置,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:张林进赵波庞焕军
申请(专利权)人:江苏中圣园科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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