专利名称：顶燃式热风炉栅格式燃烧装置的制作方法
技术领域：
顶燃式热风炉栅格式燃烧装置
-、技术领域
本实用新型涉及一种顶燃式热风炉榭格式燃烧装置，属于冶金领域。 二、背景技术
目前，市场上出售或使用的顶燃式热风炉的基本结构，在热风炉拱顶倒置 安装的燃烧器是由耐火材料砌筑而成，现在使用的顶燃式热风炉燃烧器是卡鲁 金结构形式，煤气和助燃空气通过煤气和助燃空气管道进入燃烧器煤气和助燃 空气环道内，煤气从燃烧器上部两排安置在煤气环道俩壁上的孔道进入燃烧 器，助燃空气从燃烧器下部两排安置在助燃空气环道俩壁上的孔道进入燃烧 器，燃烧器上部空间被煤气充满，煤气在压力作用下向下运动，在到达助燃空 气入口处后被助燃空气流挤压向燃烧器中心集中，同时继续向下运动。助燃空 气从燃烧器下部两排孔道流出后由于要和煤气流强占空间，首先占据两个出口 的间隙，把分散的一片片空气流连成了空气层，形成了空气包围煤气的态势， 然后平行向下运动。在空气和煤气的接触面(如果流动扰动大时是一个区域) 进行燃烧，形成了标准的套筒燃烧器的燃烧火焰结构。如果煤气和助燃空气都 以一定的切圆角进入的话会形成漩流，但基本的套筒燃烧结构形态是不会改变 的，从而造成燃烧火焰长(一般都比燃烧器下表面到蓄热体上表面的距离大)， 燃烧火焰进入蓄热体(格子砖)内部，对蓄热体有渣化、熔化等破坏性影响， 卡鲁金热风炉为了縮短燃烧火焰长度采用提高助燃空气预热温度的方法(要求 预热温度到600Xn,借助提高燃烧化学速度来缩短燃烧火焰，这充分说明了卡鲁金燃烧器存在節严重不足在顶燃式热风炉有限的燃烧空间内燃烧火焰太 长。
综上所述现有的顶燃式热风炉燃烧器装置普遍存在助燃空气与煤气扩散 混合慢、燃烧在拱顶空间内不够完全和火焰长(超出拱顶空间，进入格子砖内) 等缺点。现在用的卡鲁金燃烧器为了克脤燃烧火焰长的问题，需要对煤气和助 燃空气进行双预热，而且空气预热温度要求600"C，能耗大。 三、发明内容
本实用新型的目的在于提供一种提高了助燃空气与煤气的混合效果，縮短 燃烧火焰长度及单位时间燃烧煤气能力提高，在小空间内实现大功率、高效率 完全燃烧的顶燃式热风炉栅格式燃烧装置。
技术解决方案包括燃烧器、煤气入口、助燃空气入口，燃烧器側壁内部 设有煤气环道和空气环道，燃烧器側壁上设有煤气栅格和助燃空气栅格，煤气 栅格和助燃空气栅格分别与煤气环道和助燃空气环道联通，煤气栅格和助燃空 气栅格间隔排列，栅格孔道轴线和炉子水平截面上炉子半径成0~90 -夹角布置， 栅格孔道轴线在垂直方向与水平方向呈向上倾斜30 "到向下倾斜30 °之间。
煤气栅格和助燃空气栅格间隔均匀排列。
煤气栅格和助燃空气栅格的形状为方孔、长方孔、圆孔、椭圆孔或梯形中 任意一种形状的孔道。
本实用新型通过縮短扩散燃烧反应的扩散程，将燃烧器内部的煤气和助燃 空气以一片煤气一片空气的栅格结构鼓入，这样改变了卡鲁金套筒型扩散燃烧 的特性，而形成在燃烧器内部一片煤气一片空气相间隔的多个火焰组成的燃烧火焰结构，使煤气和助燃空气扩散程从两个同心圆柱半径平均值(大约在lm以 上)縮短到两个水平出口间的距离(大约小于40cm)，使燃烧火焰大大縮短，而 且火焰面分散在燃烧器内的一个体积空间内。通过改变燃烧器结构縮短燃烧火 焰的扩散程，加强扩散扰动使得扩散燃烧能够在顶燃式热风炉拱顶有限燃烧空 间内实现大功率完全燃烧，再通过调整煤气和助燃空气入口中心线和热风炉半 径的夹角来控制燃烧火焰在热风炉拱顶停留时间，实现完全燃烧。本实用新型 煤气栅格和助燃空气栅格孔道面积根据具体热风炉煤气和助燃空气量来设定， 保证煤气和助燃空气吃入量满足热风炉需要。
四、
图本实用新型结构示意图。
五具体实施方式
本实用新型包括燃烧器l、煤气入口2、助燃空气入口3;燃烧器l倒壁 内部设有煤气环道4和空气环道5;燃烧器1倒壁上设有煤气槲格6和助燃空气 栅格7，煤气栅格6和助燃空气栅格7分别与煤气环道4和助燃空气环道5联通, 煤气栅格6和助燃空气栅格7间隔均匀排列，煤气栅格6和助燃空气栅格7的 形状为方孔、孔道轴线和炉子水平截面上炉子半径成O "夹角布置，为了进一步 改变燃烧烟气在热风炉拱顶停留时间还可以使孔道轴线在垂直方向呈向上倾斜 30 D。
实施例2
本实用新型包括燃烧器1、煤气入口 2、助燃空气入口 3;燃烧器1拥壁内部设有煤气环道4和空气环道5;燃烧器1側壁上设有煤气栅格6和助燃空气 栅格7,煤气栅格6和助燃空气栅格7分别与煤气环道4和助燃空气环道5联通， 煤气栅格6和助燃空气栅格7间隔均匀排列，煤气栅格6和助燃空气栅格7的 形状为圆孔、孔道轴线和炉子水平截面上炉子半径成45 °夹角布置，为了进一 步改变燃烧烟气在热风炉拱顶停留时间还可以使孔道轴线在垂直方向向下倾斜 30 °。
实施例3
本实用新型包括燃烧器l、煤气入口2、助燃空气入口3;燃烧器I側壁
内部设有煤气环道4和空气环道5;燃烧器1側壁上设有煤气栅格6和助燃空气 栅格7，煤气栅格6和助燃空气栅格7分别与煤气环道4和助燃空气环道5联通， 煤气栅格6和助燃空气栅格7间隔均匀排列，煤气栅格6和助燃空气栅格7的 形状为梯形、孔道轴线和炉子水平截面上炉子半径成45 °夹角布置，为了进一 步改变燃烧烟气在热风炉拱顶停留时间还可以使孔道轴线在垂直方向。
权利要求1. 顶燃式热风炉栅格式燃烧装置，包括燃烧器(1)、煤气入口(2)、助燃空气入口(3)，燃烧器(1)侧壁内部设有煤气环道(4)和空气环道(5)，其特征在于燃烧器(1)侧壁上设有煤气栅格(6)和助燃空气栅格(7)，煤气栅格(6)和助燃空气栅格(7)分别与煤气环道(4)和助燃空气环道(5)联通，煤气栅格(6)和助燃空气栅格(7)间隔排列，在水平面上栅格孔道轴线和炉子半径成0-90°夹角布置，栅格孔道轴线在垂直方向上与水平面呈正负30°范围内布置。
2、 根据权利要求1所述的顶燃式热风炉栅格式燃烧装置，其特征在于-煤 气栅格(6)和助燃空气栅格(7)间隔均匀排列。
3、 根据权利要求1或2所述的顶燃式热风炉栅格式燃烧装置，其特征在于: 煤气栅格(6)和助燃空气栅格(7)的形状为方孔、长方孔、圆孔、椭圆孔或 梯形中任意一种形状的孔道。
专利摘要本实用新型涉及一种顶燃式热风炉栅格式燃烧装置，属于冶金领域。特点是燃烧器侧壁上设有煤气栅格和助燃空气栅格，煤气栅格和助燃空气栅格分别与煤气环道和助燃空气环道联通，煤气栅格和助燃空气栅格间隔排列，在水平面上栅格孔道轴线和炉子半径成0-90°夹角布置，栅格孔道轴线在垂直方向上与水平面呈正负30°范围内布置。栅格形态随热风炉尺寸和形状不同而可以有不同布置方式。本实用新型提高了助燃空气与煤气的混合效果，使燃烧得到强化，缩短燃烧火焰长度及增加单位时间燃烧煤气能力，在小空间内实现大功率、高效率完全燃烧。
文档编号C21B9/00GK201128744SQ20072015673
公开日2008年10月8日 申请日期2007年6月26日 优先权日2007年6月26日
发明者张连科, 真 贺, 贺友多, 闫永旺, 陈义胜 申请人:内蒙古科技大学