專利名稱:無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熔鋅爐燃燒系統(tǒng),尤其是一種無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在中國(guó)許多熔鋅爐煤燃燒系統(tǒng)一直沿用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式,多使用燃煤手燒爐或者燃煤反射爐,其在燃燒過(guò)程中燃料需要人工手動(dòng)添加,由于司爐工加煤的不連續(xù)和不均勻,煤間歇性的燃燒不充分,會(huì)導(dǎo)致了煙塵生成的陣發(fā)性、間斷性及較大的瞬時(shí)濃度,這樣的燃燒方式極易間歇式產(chǎn)生黑煙,這種現(xiàn)象不僅嚴(yán)重污染環(huán)境影響大氣質(zhì)量,嚴(yán)重影響周邊居 民的生活環(huán)境,而且是能源的一種極大浪費(fèi)。近年來(lái)中國(guó)鋅冶金生產(chǎn)發(fā)展很快,其產(chǎn)量及使用量均穩(wěn)居世界第一,煉鋅工廠遍及全國(guó)大部分省、市。有數(shù)據(jù)表明2009年中國(guó)精煉鋅產(chǎn)量為435萬(wàn)噸,大約占世界總產(chǎn)量的39%,隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展,這個(gè)數(shù)字還將繼續(xù)增長(zhǎng)。由此可見,如此巨大的精煉鋅生產(chǎn)量和消費(fèi)量,帶來(lái)的環(huán)境和能源方面的不利影響,已經(jīng)成為目前鋅熔煉企業(yè)亟待解決的問(wèn)題。節(jié)能型熔鋅爐燃燒系統(tǒng)及其應(yīng)用對(duì)節(jié)能減排、環(huán)境污染的防治、可持續(xù)發(fā)展等有著重要意義。國(guó)內(nèi)除了少數(shù)大型的鋅冶煉企業(yè)使用有芯感應(yīng)電爐和燃油反射爐以外,其他多數(shù)中小型企業(yè),多使用燃煤反射爐、燃煤手燒爐或者小型電阻爐。這幾種鋅熔化爐的熔化能力較低,司爐工人勞動(dòng)量較大,尤其是以煤為燃料的熔化爐需要人工加煤,不僅需要工人有一定經(jīng)驗(yàn),還容易產(chǎn)生黑煙污染環(huán)境。雖然這種燃燒方式缺點(diǎn)不少,但是由于中小型企業(yè)的資金不足,技術(shù)相對(duì)落后,所以仍被廣泛使用。煤完全燃燒時(shí),煙氣中的主要成分是N2、N0x、CO2, O2和水蒸氣這些氣體都是無(wú)色的。形成黑煙的固體物質(zhì)主要成分是碳元素,黑煙是由很多細(xì)小含碳微粒組成,它可在空氣中飄游很遠(yuǎn),對(duì)人體危害很大。在空氣不足的情況下,煤會(huì)不完全燃燒,釋放出大量以碳?xì)浠衔餅橹鞯膿]發(fā)分,這些揮發(fā)分進(jìn)入爐膛空間,在爐膛缺氧的條件下,揮發(fā)分不可能正常燃燒,先經(jīng)歷斷鍵反應(yīng)、再經(jīng)歷脫氫反應(yīng),便發(fā)生裂化、脫氫、疊合、環(huán)化而生成含碳量多的多環(huán)芳香烴[PAH]。多環(huán)芳香烴進(jìn)一步裂解、聚合,形成碳黑,碳黑有很強(qiáng)的惰性,一旦形成,很難燃盡,隨著煙氣排向大氣,形成黑煙。在司爐工加煤時(shí)需要的助燃空氣量大,而由于煤層厚,空氣進(jìn)入的阻力大,空氣量不能滿足煤完全燃燒所需的空氣量,因此,部分煤的揮發(fā)分會(huì)析氫、團(tuán)聚,形成碳黑,從煙囪中冒出形成黑煙。當(dāng)煤正常燃燒時(shí),進(jìn)入爐膛的空氣量與煤燃燒所需要的空氣量吻合,不會(huì)發(fā)生欠氧燃燒,所以正常燃燒時(shí)不會(huì)冒黑煙。當(dāng)司爐工發(fā)現(xiàn)爐膛中的煤將要燃盡,向爐膛加煤時(shí),又會(huì)因?yàn)槊簩犹蠛瘢枰目諝饬看?,而阻力大使得通入爐膛中的空氣量少,部分煤的揮發(fā)分會(huì)析氫、團(tuán)聚,形成碳黑,從煙囪中冒出形成黑煙。這就是“惡性循環(huán)周期”。這種情況目前手燒爐不可避免。因此,需要設(shè)計(jì)一種自動(dòng)加料、往復(fù)爐排和自動(dòng)出渣系統(tǒng),避免形成“惡性循環(huán)周期”,提高了熔鋅爐的燃燒效率,同時(shí)避免煙囪冒黑煙
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要提供一種無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng),該項(xiàng)系統(tǒng)采用自動(dòng)加料、往復(fù)爐排和自動(dòng)出渣系統(tǒng),避免形成“惡性循環(huán)周期”,可提高熔鋅爐的燃燒效率,同時(shí)避免煙囪冒黑煙。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng),包括爐體、進(jìn)料翻斗,其特點(diǎn)是爐體內(nèi)裝有往復(fù)推飼式爐排,出渣口下面裝有螺旋卷渣器;進(jìn)料翻斗的進(jìn)料口上設(shè)有自動(dòng)加料裝置。無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng)還包括空氣預(yù)熱器、除塵器,爐體排煙口和進(jìn)風(fēng)口分別通過(guò)煙道和熱風(fēng)道與空氣預(yù)熱器連接,空氣預(yù)熱器分別通過(guò)送風(fēng)機(jī)和除塵器及引風(fēng)機(jī)與冷風(fēng)道和煙囪連接??諝忸A(yù)熱器通過(guò)回收煙氣的余熱,提升了助燃空氣的溫度,提高了熔鋅爐的效率。自動(dòng)加料裝置包括傳輸帶、承載托輥、導(dǎo)料槽、回程輥托、傳動(dòng)輥軸、改向液筒、機(jī)架、中間架、尾架、減速器、電動(dòng)機(jī),機(jī)架與尾架之間固定連接中間架,中間架上、下分別設(shè)置承載托輥和回程輥托,機(jī)架和尾架兩端分別裝有傳動(dòng)輥軸和改向液筒,傳動(dòng)輥軸與改向液筒之間繞有傳輸帶,且傳輸帶與承載托輥和回程輥托緊靠連接,傳動(dòng)輥軸通過(guò)聯(lián)軸器與減速器輸出軸連接,減速器輸入軸通過(guò)制動(dòng)器和液力偶合器與電動(dòng)機(jī)連接。 中間架兩端分別設(shè)有清掃頭和空段清掃器。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明采有自動(dòng)加料裝置解放了司爐工,避免司爐工加煤時(shí)產(chǎn)生的“惡性循環(huán)周期”。煤在往復(fù)爐排上燃燒,從水分析出、揮發(fā)分析出、揮發(fā)分燃燒、焦炭燃燒、焦炭燃盡,都不會(huì)存在空氣量不足的過(guò)程,因此,避免了燃燒過(guò)程中的“惡性循環(huán)周期”。煤燃盡后的煤渣通過(guò)自動(dòng)除渣系統(tǒng)收集到一起,送到渣場(chǎng)。使用往復(fù)推飼式爐排代替了原來(lái)的固定爐排,使用翻斗上煤方式進(jìn)料,螺旋卷渣器排渣,大大降低了司爐工人的勞動(dòng)量,提高了生產(chǎn)效率。另外由于使用往復(fù)推飼式爐排使燃煤可以連續(xù)穩(wěn)定燃燒,類似于“冒黑煙”的不完全燃燒現(xiàn)象會(huì)不會(huì)出現(xiàn),同時(shí)配套使用除塵器,降低了工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響。同時(shí),熔鋅爐不冒黑煙了,說(shuō)明煤燃燒得更干凈,還提高了能源利用率,起到節(jié)能的效果。由于中、小型企業(yè)于資金不足,無(wú)法一些落后的熔煉設(shè)備全部更換,因此對(duì)原有的技術(shù)升級(jí)改造,不斷提其性能,這是中國(guó)鋅熔煉設(shè)備近期的發(fā)展方向。
圖I是本發(fā)明的無(wú)煙型熔鋅爐結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明的爐體結(jié)構(gòu)剖視 圖3是自動(dòng)加料裝置結(jié)構(gòu)示意 圖4是圖3的俯視 圖5是螺旋卷渣器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I至圖5所示,本發(fā)明的一種無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng),包括爐體I、進(jìn)料翻斗2、螺旋卷渣器36、自動(dòng)加料裝置37、空氣預(yù)熱器3、除塵器4、引風(fēng)機(jī)5、送風(fēng)機(jī)10、煙囪12、往復(fù)推飼式爐排13等。爐體I內(nèi)裝有往復(fù)推飼式爐排13,出渣口 6下面裝有螺旋卷渣器36 (圖5);進(jìn)料翻斗2進(jìn)料口上設(shè)有自動(dòng)加料裝置37。使用往復(fù)推飼式爐排13代替了原來(lái)的固定爐排,使用翻斗上煤方式進(jìn)料,螺旋卷渣器36排渣,大大降低了司爐工人的勞動(dòng)量,提高了生產(chǎn)效率。另外由于使用往復(fù)推飼式爐排13使燃煤可以連續(xù)穩(wěn)定燃燒,類似于“冒黑煙”的不完全燃燒現(xiàn)象會(huì)不會(huì)出現(xiàn)。如圖I所示,無(wú)煙型熔鋅的爐體排煙口和進(jìn)風(fēng)口 7分別通過(guò)煙道9和熱風(fēng)道8與空氣預(yù)熱器3連接,空氣預(yù)熱器3分別通過(guò)送風(fēng)機(jī)10和除塵器4及引風(fēng)機(jī)5與冷風(fēng)道11和煙囪12連接。配套使用除塵器,可降低工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響。同時(shí),熔鋅爐不冒黑煙了,說(shuō)明煤燃燒得更干凈,還提高了能源利用率,起到節(jié)能的效果。
如圖3,4所示,自動(dòng)加料裝置37包括傳輸帶22、承載托輥25、導(dǎo)料槽24、回程輥托26、傳動(dòng)輥軸21、改向液筒23、機(jī)架20、中間架27、尾架28、減速器31、電動(dòng)機(jī)34等。機(jī)架20與尾架28之間固定連接中間架27,中間架27上、下分別設(shè)置承載托輥25和回程輥托26,機(jī)架20和尾架28兩端分別裝有傳動(dòng)輥軸21和改向液筒23,傳動(dòng)輥軸21與改向液筒23之間繞有傳輸帶22,且傳輸帶22與承載托輥25和回程輥托26緊靠連接,傳動(dòng)輥軸21通過(guò)聯(lián)軸器30與減速器31輸出軸連接,減速器31輸入軸通過(guò)制動(dòng)器32和液力偶合器33與電動(dòng)機(jī)34連接。中間架27兩端分別設(shè)有清掃頭35和空段清掃器29。自動(dòng)加料裝置解放了司爐工,避免司爐工加煤時(shí)產(chǎn)生的“惡性循環(huán)周期”。煤在往復(fù)爐排上燃燒,從水分析出、揮發(fā)分析出、揮發(fā)分燃燒、焦炭燃燒、焦炭燃盡,都不會(huì)存在空氣量不足的過(guò)程,因此,避免了燃燒過(guò)程中的“惡性循環(huán)周期”。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng),包括爐體(I)、進(jìn)料翻斗(2),其特征在于所述爐體(I)內(nèi)裝有往復(fù)推飼式爐排(13),出渣ロ(6)下面裝有螺旋卷渣器(36);進(jìn)料翻斗(2)的進(jìn)料口上設(shè)有自動(dòng)加料裝置(37 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng),其特征在于所述無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng)還包括空氣預(yù)熱器(3)、除塵器(4),爐體排煙口和進(jìn)風(fēng)ロ(7)分別通過(guò)煙道(9)和熱風(fēng)道(8)與空氣預(yù)熱器(3)連接,空氣預(yù)熱器(3)分別通過(guò)送風(fēng)機(jī)(10)和除塵器(4)及引風(fēng)機(jī)(5)與冷風(fēng)道(11)和煙囪(12)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng),其特征在于所述自動(dòng)加料裝置(37)包括傳輸帶(22)、承載托輥(25)、導(dǎo)料槽(24)、回程輥托(26)、傳動(dòng)輥軸(2 I)、改向液筒(23)、機(jī)架(20)、中間架(27)、尾架(28)、減速器(31)、電動(dòng)機(jī)(34),機(jī)架(20)與尾架(28)之間固定連接中間架(27),中間架(27)上、下分別設(shè)置承載托輥(25)和回程輥托(26 ),機(jī)架(20 )和尾架(28 )兩端分別裝有傳動(dòng)輥軸(21)和改向液筒(23 ),傳動(dòng)輥軸(21)與改向液筒(23 )之間繞有傳輸帶(22 ),且傳輸帶(22 )與承載托輥(25 )和回程輥托(26 )緊靠連接,傳動(dòng)輥軸(21)通過(guò)聯(lián)軸器(30)與減速器(31)輸出軸連接,減速器(31)輸入軸通過(guò)制動(dòng)器(32)和液力偶合器(33)與電動(dòng)機(jī)(34)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng),其特征在于所述中間架(27)兩端分別設(shè)有清掃頭(35)和空段清掃器(29)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng),包括爐體、進(jìn)料翻斗,其特點(diǎn)是爐體內(nèi)裝有往復(fù)推飼式爐排,出渣口下面裝有螺旋卷渣器;進(jìn)料翻斗進(jìn)料口上設(shè)有自動(dòng)加料裝置。無(wú)煙型熔鋅爐燃燒系統(tǒng)還包括空氣預(yù)熱器、除塵器,爐體的排煙口和進(jìn)風(fēng)口分別通過(guò)煙道和熱風(fēng)道與空氣預(yù)熱器連接,空氣預(yù)熱器通過(guò)除塵器和引風(fēng)機(jī)與煙囪連接。本發(fā)明采用自動(dòng)加料、往復(fù)爐排和自動(dòng)出渣裝置,可避免形成“惡性循環(huán)周期”,并且提高熔鋅爐的燃燒效率,同時(shí)避免煙囪冒黑煙。
文檔編號(hào)F23B30/10GK102767823SQ20121027771
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月7日
發(fā)明者王清成, 艾克 申請(qǐng)人:上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院