專利名稱:低氧化氮高效蓄熱工業(yè)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于工業(yè)爐領(lǐng)域,特別是以燃氣為燃料的工業(yè)爐。
現(xiàn)有技術(shù)燃氣工業(yè)爐,在爐體兩外側(cè)密布燃氣燒嘴,燃料在爐膛中燃燒后從排煙孔經(jīng)煙道排出。其工作狀態(tài)是燒嘴同時向爐膛內(nèi)噴射火焰。存在的缺點首先是火焰燃燒不均勻,并且在爐內(nèi)的溫度分布也不均勻,爐膛各點溫差較大;其次是大量的燃燒熱量隨著煙氣排出,造成能源的浪費。ZL00200458.5公布了一種內(nèi)置蓄熱室工業(yè)爐,適合于高爐煤氣的蓄熱燃燒,因為高爐煤氣本身的發(fā)熱值低且含硫量很低,空煤氣雙預(yù)熱后燃燒溫度不是很高,燃燒生成的氧化氮不高,排煙溫度一般低于150℃。但用于混合煤氣、焦爐煤氣等高熱值煤氣時,煤氣中的H2含量高,在高溫下的火焰?zhèn)鞑ニ俣群芸?,很容易造成回火影響爐窯壽命,高的燃燒溫度造成大量的氧化氮生成。過低的排煙溫度會造成煙氣中的SO2嚴重腐蝕排煙系統(tǒng)管道和風(fēng)機。如果采用單預(yù)熱助燃空氣的話,大約有30%的廢氣需要從旁通煙道排出,造成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,爐壓控制困難,節(jié)能率降低。
本實用新型的目的是提出一種低氧化氮高效蓄熱工業(yè)爐,利用煙氣預(yù)熱助燃空氣,部分煙氣進入助燃空氣中以降低助燃氣體中的含氧量,降低燃燒溫度減少氧化氮的生成量,使爐溫更加均勻分布,同時排煙溫度低于250℃,達到節(jié)約能源、減少污染的效果。
本實用新型的低氧化氮高效蓄熱工業(yè)爐,包括爐體、助燃空氣預(yù)熱/廢氣排出管道、蓄熱室和換向裝置,其特征在于在爐體下部靠近爐墻側(cè)至少設(shè)置一對蓄熱室,高溫?zé)煔鈴男顭崾覂?nèi)側(cè)進入蓄熱室,高溫助燃空氣從另一蓄熱室的內(nèi)側(cè)進入爐內(nèi),蓄熱室外側(cè)是助燃空氣進入通道/排煙排出通道;蓄熱室內(nèi)填充蓄熱體,蓄熱室兩側(cè)的助燃空氣管道/排煙管道接換向系統(tǒng),通過換向系統(tǒng)的切換使兩個蓄熱室分別交替預(yù)熱空氣或蓄熱排煙;排出的煙氣部分進入助燃空氣管道,使助燃空氣中的含氧量降低,降低燃燒溫度以減少在燃燒過程中氧化氮的生成量,在單預(yù)熱助燃空氣的情況下,廢氣排出溫度也可以大幅度降低,使換向機構(gòu)和排煙系統(tǒng)不在高溫下運行。本實用新型的蓄熱室內(nèi)填充的蓄熱體為球狀或蜂窩狀,蓄熱室成對布置在爐墻同一側(cè)或相對的兩側(cè)。燃氣是混合煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、焦爐煤氣、液化石油氣或天然氣等。排出的煙氣部分進入助燃空氣管道,從鼓風(fēng)機前進入或從鼓風(fēng)機后進入,由煙氣分配器控制進入助燃空氣和從煙囪排出的比例。在單預(yù)熱助燃空氣的情況下,排煙溫度也不會高于250℃。爐型可以是連續(xù)推鋼式加熱爐、連續(xù)步進式加熱爐、輥底式爐、均熱爐、罩式爐、臺車式爐、梭式窯、輥道窯、隧道窯。
本實用新型具有突出的實質(zhì)性特點在于在爐體下部靠近爐墻側(cè)至少設(shè)置一對蓄熱室,蓄熱室兩側(cè)的助燃空氣通道外接換向系統(tǒng),通過換向系統(tǒng)的動作交替進行蓄熱和預(yù)熱助燃空氣工作,排出的低溫?zé)煔庖徊糠旨尤胫伎諝庵?,助燃空氣的流量增加、含氧量降低,使燃燒溫度降低以降低氧化氮的生成量,降低排煙溫度?br>
本實用新型顯著的進步首先在于燃料燃燒產(chǎn)生的熱量經(jīng)過蓄熱室被充分利用于空氣的預(yù)熱,經(jīng)過蓄熱室排出的煙氣溫度可以降低到250℃以下,顯著地節(jié)約能源;其次,在爐內(nèi)燃燒溫度的降低顯著減少氧化氮的生成,并使爐內(nèi)溫度分布更加均勻,兼顧節(jié)能效果和環(huán)保效果。
本實用新型的實施例如附圖所示附
圖1是本實用新型設(shè)置一對蓄熱室的工業(yè)爐剖面示意圖;圖中標號表示1、物料,2、爐體,3、爐墻,4、空氣通道/排煙通道,5、煤氣通道6、蓄熱體,7、換向機構(gòu),8、引風(fēng)機,9、廢氣分配器,10、鼓風(fēng)機。
結(jié)合實施例附圖對本實用新型加以具體說明本實用新型的高效蓄熱式工業(yè)爐的實施例如附
圖1所示,包括爐體2,爐墻3,助燃空氣通道/煙氣4,燃氣管道6,在爐墻3兩側(cè)下部至少設(shè)置一對蓄熱室,蓄熱室中部填充蓄熱體6,蓄熱槽上側(cè)為空氣通道/排煙通道3,燃燒室下部外側(cè)的助燃空氣通道/排煙通道外接換向機構(gòu)7,使兩側(cè)的蓄熱室分別交替預(yù)熱空氣或蓄熱排煙,并使高溫空氣、煤氣在工業(yè)爐內(nèi)燃燒交替產(chǎn)生高溫?zé)煔饬飨蛄韨?cè)爐墻。
本實用新型在工作狀態(tài)時分為A、B兩種狀態(tài),由換向機構(gòu)7控制。如
圖1所示,在A狀態(tài)時,鼓風(fēng)機10使空氣經(jīng)過換向機構(gòu)7進入左側(cè)空氣管道4,經(jīng)蓄熱體6后經(jīng)空氣通道出口出來與燃氣通道出來的煤氣混合燃燒,在爐膛內(nèi)均勻地加熱物料1后流向右側(cè),煙氣進入右側(cè)排煙通道4,在給蓄熱體6蓄熱后,經(jīng)過右側(cè)排煙通道4排出爐外,經(jīng)過換向機構(gòu)7被引風(fēng)機8引入排出,由廢氣分配器9分配返回助燃空氣與從煙囪排出廢氣的比例;在B狀態(tài)時氣體流向相反。
本實用新型的工業(yè)爐,爐型可以是連續(xù)式推鋼式加熱爐、連續(xù)式步進式加熱爐、輥底式爐、均熱爐、罩式爐、臺車式爐、梭式窯、輥道窯、隧道窯。
權(quán)利要求1.一種低氧化氮高效蓄熱工業(yè)爐,包括爐體、助燃空氣預(yù)熱/廢氣排出管道、蓄熱室和換向裝置,其特征在于在爐體下部靠近爐墻側(cè)至少設(shè)置一對蓄熱室,高溫?zé)煔鈴男顭崾覂?nèi)側(cè)進入蓄熱室,高溫助燃空氣從另一蓄熱室的內(nèi)側(cè)進入爐內(nèi),蓄熱室外側(cè)是助燃空氣進入通道/排煙排出通道;蓄熱室內(nèi)填充蓄熱體,蓄熱室兩側(cè)的助燃空氣管道/排煙管道接換向系統(tǒng),通過換向系統(tǒng)的切換使兩個蓄熱室分別交替預(yù)熱空氣或蓄熱排煙;排出的煙氣部分進入助燃空氣管道,使助燃空氣中的含氧量降低。
2.如權(quán)利要求1所述的低氧化氮高效蓄熱工業(yè)爐,其特征在于蓄熱室內(nèi)填充的蓄熱體為球狀或蜂窩狀,蓄熱室成對布置在爐墻同一側(cè)或相對的兩側(cè)。
3.如權(quán)利要求1所述的低氧化氮高效蓄熱工業(yè)爐,其特征在于燃氣是混合煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、焦爐煤氣、液化石油氣或天然氣。
4.如權(quán)利要求1所述的低氧化氮高效蓄熱工業(yè)爐,其特征在于排出的煙氣從鼓風(fēng)機前或從鼓風(fēng)機后部分進入助燃空氣管道。
5.如權(quán)利要求1所述的低氧化氮高效蓄熱工業(yè)爐,其特征在于爐型是連續(xù)式推鋼式加熱爐、連續(xù)式步進式加熱爐、輥底式爐、均熱爐、罩式爐、臺車式爐、梭式窯、輥道窯、隧道窯。
專利摘要本實用新型提供一種低氧化氮高效蓄熱工業(yè)爐,包括爐體、助燃空氣預(yù)熱/廢氣排出管道、蓄熱室和換向裝置,其特征在于在爐體下部靠近爐墻側(cè)至少設(shè)置一對蓄熱室,高溫?zé)煔鈴男顭崾覂?nèi)側(cè)進入蓄熱室,高溫助燃空氣從另一蓄熱室的內(nèi)側(cè)進入爐內(nèi),蓄熱室外側(cè)是助燃空氣進入通道/排煙排出通道;蓄熱室內(nèi)填充蓄熱體,蓄熱室兩側(cè)的助燃空氣管道/排煙管道接換向系統(tǒng),通過換向系統(tǒng)的切換使兩個蓄熱室分別交替預(yù)熱空氣或蓄熱排煙;排出的煙氣部分進入助燃空氣管道,使助燃空氣中的含氧量降低,降低燃燒溫度以減少在燃燒過程中氧化氮的生成量,在單預(yù)熱助燃空氣的情況下,廢氣排出溫度也可以大幅度降低,使換向系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)不在高溫下運行。
文檔編號F27B3/26GK2646637SQ0324470
公開日2004年10月6日 申請日期2003年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月8日
發(fā)明者劉日新 申請人:劉日新