本发明专利技术涉及扁平喷嘴正交喷射混合蓄热体中的燃烧装置，有效解决燃烧装置结构复杂，需要大的燃烧空间，气体混合不均匀、燃烧不充分、污染环境、浪费能源等问题，球形拱顶墙体下部装圆筒形墙体，球形拱顶墙体内的回流燃烧室和圆筒形墙体内的燃烧装置出口段内有蓄热多孔体，圆筒形墙体上有煤气和空气进气管，与煤气进气管相连的煤气分配环道上有接混合气流导向口的煤气喷嘴，与空气进气管相连的空气分配环道上有接混合气流导向口的空气喷嘴，混合气流导向口位于回流燃烧室的底部，本发明专利技术实现煤气与空气的扁平射流正交快速混合，有效解决了低热值煤气燃烧不稳定、燃烧强度弱、燃烧温度低等关键问题，节省炉窑的燃烧空间，减低成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高炉热风炉及其它工业窑炉用的一种扁平喷嘴正交喷射混合蓄热体中的燃烧装置。
技术介绍
当前，高炉热风炉和其它工业炉窑从节能降耗上考虑要求在燃烧低热值高炉煤气下获得高性能与高效益，而最终达到高效、节能、环保、增产的目的。为此，高效而强化的燃烧过程就是十分必要的，这就涉及到燃烧装置性能的好坏。纵观目前使用的各种气体燃烧装置，均以煤气与空气在燃烧空间中混合、预热、着火燃烧模式为主，这种模式总是存在混合不均、燃烧不完全、燃烧室空间大、燃烧器结构复杂、燃烧气流组织不当(气流分布不均)、燃烧气流特征随负荷变动(即可控性差)等问题。对于燃烧室中气流混合燃烧的模式，关键的是快速均匀的混合、回流预热而均匀迅速地在空间或多孔介质中燃烧，使燃烧过程得以在燃烧装置中完成，使得完成燃烧的空间进一步缩小，从而有效减少热利用设备的容积，使得热风炉和其它工业窑炉的制作成本明显下降。如将这样的燃烧装置应用到相应的热风炉中，除能实现高强度的无焰或短焰燃烧外，还能通过置于燃烧装置中的多孔介质结构而完成调压均流、高效助燃、增强传热的功能。然而，时至今日大多数工业炉窑的燃烧装置由于结构上存在的缺陷，至今仍没有解决燃烧装置结构复杂，需要较大的燃烧空间，气体混合不均匀、燃烧不充分、污染环境、浪费能源等问题。
技术实现思路
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，提供一种扁平喷嘴正交喷射混合蓄热体中的燃烧装置，可有效解决燃烧装置结构复杂，需要较大的燃烧空间，气体混合不均匀、燃烧不充分、污染环境、浪费能源等问题。本专利技术解决的技术方案是，由球形拱顶墙体与圆筒形墙体、回流燃烧室、蓄热多孔体、煤气进气管、空气进气管、煤气分配环道、空气分配环道、煤气喷嘴、空气喷嘴、混合气流导向口及燃烧装置出口段构成，球形拱顶墙体的下部装有圆筒形墙体，球形拱顶墙体内为回流燃烧室，圆筒形墙体内为燃烧装置出口段，回流燃烧室和燃烧装置出口段内充填有蓄热多孔体，圆筒形墙体上垂直其轴线布置有煤气进气管和空气进气管，煤气进气管连接砌筑在圆筒形墙体内的矩形截面的煤气分配环道，煤气分配环道顶部有多个沿环道周向均匀分布的矩形截面的煤气喷嘴，煤气喷嘴的水平方向长度是垂直方向长度的2倍以上，煤气喷嘴径向接混合气流导向口的底部，空气进气管垂直或倾斜连接砌筑在圆筒形墙体内的矩形截面的空气分配环道，空气分配环道上部有多个沿环道周向均匀分布的矩形截面的空气喷嘴，空气喷嘴弯曲向上接混合气流导向口的底部，混合气流导向口位于回流燃烧室的底部，上部开口的截面为扇面形，均用以调节混合气流的流动方向。本专利技术能有效解决众多炉窑燃 烧装置结构复杂，或需要较大的燃烧空间，且气体混合不均匀、燃烧不充分、污染环境、浪费能源等的问题(尤其是高炉热风炉和以热利用为主的窑炉)，能实现煤气与空气的扁平射流正交快速混合，并经混合气流导向口上行进入回流燃烧室及其中的蓄热多孔体中，彻底完成混合气体的高温预热与集中且快速稳定的高强度燃烧，从而有效解决了低热值煤气燃烧不稳定、燃烧强度弱、燃烧温度低等关键问题；将煤气与空气间的边混合边燃烧的占用大量燃烧空间的长焰燃烧模式改变为回流的预混气流的高速与高强度燃烧模式。由于燃烧过程集中在燃烧装置内完成，这样就极大地节省了炉窑的燃烧空间，有效减低其制作成本。显然，采用这种无焰的多孔体中燃烧的方式既提高了燃烧过程的完全程度又省去了炉窑的燃烧室，且还能达到借助蓄热多孔体中的回流而实现自身预热，有效提高燃烧温度。因此，本专利技术相对于其它采用气体燃烧类型的燃烧装置而言，不仅自身在较为简单的结构下实现了气流快速正交预混、蓄热多孔体中回流烟气的高温预热、与高强度燃烧，而且对工业炉窑整体结构的简化和特性改善都起到了很重要的作用。附图说明 图1为本专利技术的剖面主视图。图2为本专利技术图1的A-A向剖面俯视图。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明。由图1和图2所示，本专利技术由球形拱顶墙体I与圆筒形墙体2、回流燃烧室3、蓄热多孔体4、煤气进气管5、空气进气管6、煤气分配环道7、空气分配环道8、煤气喷嘴9、空气喷嘴10、混合气流导向口 11及燃烧装置出口段12构成，球形拱顶墙体I的下部装有圆筒形墙体2，球形拱顶墙体I内为回流燃烧室3，圆筒形墙体2内为燃烧装置出口段12，回流燃烧室和燃烧装置出口段内充填有蓄热多孔体4，圆筒形墙体2上垂直其轴线布置有煤气进气管5和空气进气管6，煤气进气管连接砌筑在圆筒形墙体2内的矩形截面的煤气分配环道7，煤气分配环道顶部有多个沿环道周向均匀分布的矩形截面的煤气喷嘴9，煤气喷嘴的水平方向长度是垂直方向长度的2倍以上，煤气喷嘴9径向接混合气流导向口 11的底部，空气进气管6垂直或倾斜连接砌筑在圆筒形墙体2内的矩形截面的空气分配环道8，空气分配环道上部有多个沿环道周向均匀分布的矩形截面的空气喷嘴10，空气喷嘴弯曲向上接混合气流导向口 11的底部，混合气流导向口 11位于回流燃烧室3的底部，上部开口的截面为扇面形，均用以调节混合气流的流动方向。所述的球形拱顶墙体I和圆筒形墙体2均是由金属外壳内壁上砌筑耐温1300°C 1500°C的耐火材料层构成，耐火材料层是由重质耐材内层和重质耐材内层外面的陶瓷纤维棉及陶瓷纤维棉外面的喷涂层依次组合在一起构成；所述的球形拱顶墙体I和圆筒形墙体2之间采用可滑移的迷宫连接结构；所述的蓄热多孔体4的上半部分置于回流燃烧室内，下半部分填充在燃烧装置出口段12内；所述的煤气进气管5在空气进气管6的上方，两者均是由金属圆管内壁上用高铝质耐火砖或粘土质耐火砖砌筑构成的圆形通道，煤气进气管和空气进气管分别沿着圆筒形墙体的周向均布有I 2个；所述的煤气进气管5以O 30度的倾斜角度接通煤气分配环道7，煤气分配环道7上水平设置的煤气喷嘴9有15-60个(以均匀分配气流);所述的空气进气管6以O 30度的倾斜角度接通空气分配环道8，空气分配环道上的空气喷嘴10是一端和空气分配环道相连通，另一端水平转折向上接通混合气流导向口 11底部的矩形孔，空气喷嘴为15-60个(以均匀分配气流)；所述的混合气流导向口 11的开口平面位于回流燃烧室3的底部和圆筒形墙体2的顶端，周向宽度大于煤气喷嘴9和空气喷嘴10宽度中的最宽的一个，混合气流导向口靠近蓄热多孔体的侧面呈倾斜状，上下两个表面呈水平状或呈倾斜状，均用以调节混合气流的流动方向；所述的蓄热多孔体4为由蜂窝格子砖、耐火球或圆筒形的格子砖堆砌呈上部锥形，下部圆筒形的蓄热体，由抗粘附耐高温的硅质材料、堇青石一莫来石材料或刚玉一莫来石材料制成；所述的空气喷嘴10和煤气喷嘴9均为扁平或扁长状，两者扁长的程度相配合一致，煤气喷嘴9的宽度大于或等于空气喷嘴10的宽度。本专利技术的整体外形为下部开口的球形顶的筒状结构，当煤气与空气分别进入各自的进气管后，煤气流入煤气分配环道7再由煤气喷嘴9形成高速水平扁平喷射的气流进入混合气流导向口 11底部；同时空气流入空气分配环道8再由空气喷嘴10形成高速垂直上行的气流进入混合气流导向口 11的底部；在混合气流导向口 11中两种气流相遇且在有限 的空间中快速正交冲击流动与迅速相互混合，并经上部开口导向后向上进入回流燃烧室3，且沿着蓄热多孔体向上流动，同时逐步进入蓄热多孔体的上部中，在此煤气与空气的混合气流本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种扁平喷嘴正交喷射混合蓄热体中的燃烧装置,其特征在于，由球形拱顶墙体（1）与圆筒形墙体（2）、回流燃烧室（3）、蓄热多孔体（4）、煤气进气管（5）、空气进气管（6）、煤气分配环道（7）、空气分配环道（8）、煤气喷嘴（9）、空气喷嘴（10）、混合气流导向口（11）及燃烧装置出口段（12）构成，球形拱顶墙体（1）的下部装有圆筒形墙体（2），球形拱顶墙体（1）内为回流燃烧室（3），圆筒形墙体（2）内为燃烧装置出口段（12），回流燃烧室和燃烧装置出口段内充填有蓄热多孔体（4），圆筒形墙体（2）上垂直其轴线布置有煤气进气管（5）和空气进气管（6），煤气进气管连接砌筑在圆筒形墙体（2）内的矩形截面的煤气分配环道（7），煤气分配环道顶部有多个沿环道周向均匀分布的矩形截面的煤气喷嘴（9），煤气喷嘴的水平方向长度是垂直方向长度的2倍以上，煤气喷嘴（9）径向接混合气流导向口（11）的底部，空气进气管（6）垂直或倾斜连接砌筑在圆筒形墙体（2）内的矩形截面的空气分配环道（8），空气分配环道上部有多个沿环道周向均匀分布的矩形截面的空气喷嘴（10），空气喷嘴弯曲向上接混合气流导向口（11）的底部，混合气流导向口（11）位于回流燃烧室（3）的底部，上部开口的截面为扇面形，均用以调节混合气流的流动方向。...
【技术特征摘要】
1.一种扁平喷嘴正交喷射混合蓄热体中的燃烧装置，其特征在于，由球形拱顶墙体(I)与圆筒形墙体(2)、回流燃烧室(3)、蓄热多孔体(4)、煤气进气管(5)、空气进气管(6)、煤气分配环道(7 )、空气分配环道(8 )、煤气喷嘴(9 )、空气喷嘴(10 )、混合气流导向口( 11)及燃烧装置出口段(12)构成，球形拱顶墙体(I)的下部装有圆筒形墙体(2)，球形拱顶墙体(I)内为回流燃烧室(3)，圆筒形墙体(2)内为燃烧装置出口段(12)，回流燃烧室和燃烧装置出口段内充填有蓄热多孔体(4)，圆筒形墙体(2)上垂直其轴线布置有煤气进气管(5)和空气进气管(6)，煤气进气管连接砌筑在圆筒形墙体(2)内的矩形截面的煤气分配环道(7)，煤气分配环道顶部有多个沿环道周向均匀分布的矩形截面的煤气喷嘴(9)，煤气喷嘴的水平方向长度是垂直方向长度的2倍以上，煤气喷嘴(9)径向接混合气流导向口(11)的底部，空气进气管(6)垂直或倾斜连接砌筑在圆筒形墙体(2)内的矩形截面的空气分配环道(8)，空气分配环道上部有多个沿环道周向均匀分布的矩形截面的空气喷嘴(10)，空气喷嘴弯曲向上接混合气流导向口( 11)的底部，混合气流导向口( 11)位于回流燃烧室(3 )的底部，上部开口的截面为扇面形，均用以调节混合气流的流动方向。2.根据权利要求1所述的扁平喷嘴正交喷射混合蓄热体中的燃烧装置，其特征在于，所述的球形拱顶墙体(I)和圆筒形墙体(2)均是由金属外壳内壁上砌筑耐温1300°C 15000C的耐火材料层构成，耐火材料层是由重质耐材内层和重质耐材内层外面的陶瓷纤维棉及陶瓷纤维棉外面的喷涂层依次组合在一起构成。3.根据权利要求1所述的扁平喷嘴正交喷射混合蓄热体中的燃烧装置，其特征在于，所述的球形拱顶墙体(I)和圆筒形墙体(2)之间采用可滑移的迷宫连接结构。4.根据权利要求1所述的扁平喷嘴正交喷射混合蓄热体中的燃烧装置，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈维汉，陈云鹤，杨海涛，
申请(专利权)人：陈维汉，
类型：发明
国别省市：
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