一种设有加料部件的炉顶烧嘴的制作方法

本发明属于窑炉技术领域，具体的说是涉及一种设有加料部件的炉顶烧嘴。

背景技术：

目前，窑炉通常采用专门的加料设备和烧嘴，并且烧嘴一般位于窑炉的炉墙上且与加料位置分开安装，受烧嘴结构和烧嘴安装位置的影响，烧嘴通常采用一次助燃空气或再加二次助燃风的结构形式，当烧嘴使用燃气的热值高，而被加热的物料温度低时，需要大量过剩的空气降低烧嘴的燃烧温度，这样不仅增加了窑内的气流总量也增加了废气总量，同时，因大量的过剩空气使得烧嘴燃烧时因氧浓度高，易产生氮氧化合物（即nox），产生空气污染，如能提供一种用炉内烟气降低烧嘴的燃烧温度的、使加料和烧嘴位置在一起的、安装在炉顶的烧嘴，不仅使炉内热烟气分布更均匀，且可降低燃烧产物即烟气中的nox含量，减少空气污染。

技术实现要素：

本发明的发明目的：

主要针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种采用高热值燃料时无需大量过剩空气而是利用炉内烟气回流，降低烧嘴燃烧温度进而降低燃烧产物的氮氧化合物含量的、使炉内热烟气分布更均匀、安装于炉顶的设有加料部件的炉顶烧嘴。

本发明的技术方案为：

提供了一种设有加料部件的炉顶烧嘴，包括加料阀筒件和烧嘴套筒组件，其特征在于，加料阀筒件由料阀机构和物料助燃风密封隔管构成，物料助燃风密封隔管为顶端设有连接圆盘的圆筒，料阀机构由受料漏斗、钟阀芯、钟阀芯顶紧弹簧和钟阀顶紧弹簧座构成，受料漏斗为上大下小的锥筒，钟阀芯为上端部设有圆棒状顶压杆、下端设有圆棒状钟阀导杆的上小下大的圆锥台体，钟阀芯的圆棒状顶压杆和圆锥台体的上半部经受料漏斗小口端插装在受料漏斗内，受料漏斗的大口端固定在物料助燃风密封隔管的顶端内部，钟阀顶紧弹簧座为圆筒状且经多个垂直筋板固定于物料助燃风密封隔管的心部，钟阀芯圆锥台体的大径端的直径大于受料漏斗的小口端内径，钟阀芯的料阀导杆插装在钟阀顶紧弹簧座的通孔内，钟阀芯顶紧弹簧套装在钟阀芯的钟阀导杆外且置于钟阀顶紧弹簧座上，烧嘴套筒组件由燃气外套管、助燃风内隔管、上封盖、助燃风腔环板、燃气腔喷嘴环板和燃气连接管构成，燃气外套管和助燃风内隔管的形状均为管状，燃气外套管、助燃风内隔管的上面固定有上封盖，上封盖为环板，上封盖的内径小于助燃风内隔管的内径、上封盖的外径大于燃气外套管的外径，燃气外套管、助燃风内隔管与上封盖的中心轴线重合，助燃风内隔管的下端内部固定有外径与助燃风内隔管的内径相等的助燃风腔环板，助燃风腔环板的内径与上封盖的内径相等，助燃风内隔管的下端外部、燃气外套管的下端下面固定有内径与助燃风内隔管的外径相等、外径与燃气外套管的外径相等的燃气腔喷嘴环板，燃气腔喷嘴环板为端面设有多个文氏管喷嘴的环形盘，助燃风腔环板之上、助燃风内隔管的侧面设有多个与文氏管喷嘴通透且匹配的径向通孔，助燃风内隔管的侧面设有通透的燃气连接管，燃气腔喷嘴环板的侧面设有多个与文氏管状喷嘴通透且匹配的径向通孔，加料阀筒件的下端密封固定在助燃风腔环板内，加料阀筒件的中部密封的固定在上封盖内。

本发明的有益效果是：

本发明可利用炉内烟气回流降低烧嘴的燃烧温度，炉内热烟气分布更均匀，且可降低燃烧产物即烟气中的nox含量，减少空气污染。

附图说明

图1为本发明的主视剖视图。

图2为本发明加料阀筒件的结构示意图。

图3为本发明料阀机构的结构示意图。

图4为本发明烧嘴套筒组件的结构示意图。

图5为本发明的工作原理图。

其中：1为加料阀筒件；2为烧嘴套筒组件；3为物料助燃风密封隔管；4为料阀机构；5为受料漏斗；6为钟阀芯；7为钟阀芯顶紧弹簧；8为钟阀顶紧弹簧座；9为燃气外套管；10为助燃风内隔管；11为上封盖；12为助燃风腔环板；13为燃气腔喷嘴环板；14为燃气连接管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图5给出，本发明包括加料阀筒件1和烧嘴套筒组件2，加料阀筒件1由料阀机构3和物料助燃风密封隔管4构成，物料助燃风密封隔管4为顶端设有连接圆盘的圆筒，料阀机构3由受料漏斗5、钟阀芯6、钟阀芯顶紧弹簧7和钟阀顶紧弹簧座8构成，受料漏斗5为上大下小的锥筒，钟阀芯6为上端部设有圆棒状顶压杆、下端设有圆棒状钟阀导杆的上小下大的圆锥台体，钟阀芯6的圆棒状顶压杆和圆锥台体的上半部经受料漏斗5小口端插装在受料漏斗5内，受料漏斗5的大口端固定在物料助燃风密封隔管4的顶端内部，钟阀顶紧弹簧座8为圆筒状且经多个垂直筋板固定于物料助燃风密封隔管4的心部，钟阀芯6圆锥台体的大径端的直径大于受料漏斗5的小口端内径，钟阀芯6的料阀导杆插装在钟阀顶紧弹簧座8的通孔内，钟阀芯顶紧弹簧7套装在钟阀芯6的钟阀导杆外且置于钟阀顶紧弹簧座8上，烧嘴套筒组件2由燃气外套管9、助燃风内隔管10、上封盖11、助燃风腔环板12、燃气腔喷嘴环板13和燃气连接管14构成，燃气外套管9和助燃风内隔管10的形状均为管状，燃气外套管9、助燃风内隔管10的上面固定有上封盖11，上封盖11为环板，上封盖11的内径小于助燃风内隔管10的内径、上封盖11的外径大于燃气外套管9的外径，燃气外套管9、助燃风内隔管10与上封盖11的中心轴线重合，助燃风内隔管10的下端内部固定有外径与助燃风内隔管10的内径相等的助燃风腔环板12，助燃风腔环板12的内径与上封盖11的内径相等，助燃风内隔管10的下端外部、燃气外套管9的下端下面固定有内径与助燃风内隔管10的外径相等、外径与燃气外套管9的外径相等的燃气腔喷嘴环板13，燃气腔喷嘴环板13为端面设有多个文氏管喷嘴的环形盘，助燃风腔环板12之上、助燃风内隔管10的侧面设有多个与文氏管喷嘴通透且匹配的径向通孔，助燃风内隔管10的侧面设有通透的燃气连接管14，燃气腔喷嘴环板13的侧面设有多个与文氏管状喷嘴通透且匹配的径向通孔，加料阀筒件1的下端密封固定在助燃风腔环板12内，加料阀筒件1的中部密封的固定在上封盖11内。

实施例一：本发明的加料阀筒件1的物料助燃风密封隔管4的内径为248mm，外径为256mm，高为340mm，连接圆盘的外径为400mm，烧嘴套筒组件2的长度为128mm,烧嘴套筒组件2的上封盖11的中心孔的直径为256mm，助燃风内隔管10的内径为310mm外径为325mm，燃气外套管9的内径为366mm，助燃风内隔管10和燃气外套管9的长度均为116mm，将加料阀筒件1与烧嘴套筒组件2连接好，并保证燃气的密封性，将燃气连接管14与气源管路连接好，本实施例的加料部件的烧嘴总高度为340mm，加料阀筒件1的形成高度为260mm，本发明加料作业时，钟阀芯6的上顶杆在外压力的作用下（如钟阀式加料罐排料口顶杆重压下）下移，钟阀芯6之上的受料漏斗5内的料可以向下排，实现向炉内加料目的，加料结束，钟阀芯6的上顶杆上的外压力解除，钟阀芯6向上移动，加料阀关闭，这样本发明就实现了安装在炉顶的加料功能，燃烧时，燃气经燃气连接管14向燃气外套管9与助燃风内隔管10形成的腔道供气，燃气流经喷嘴后射向炉内，助燃风经助燃风内隔管10与加料阀筒件1的物料助燃风密封隔管4形成的腔道并经助燃风内隔管10下部侧面上的布风孔流向燃气喷嘴与燃气混合后进入炉内，由于烧嘴燃烧时，燃气喷嘴的结构采用文丘利（即喇叭口式）喷嘴的结构，燃气腔喷嘴环板13侧面的烟气回流孔受燃气喷射形成的负压引射作用形成回流，一方面提高了燃气温度利于点火燃烧，另一方面降低了燃烧火焰的氧气浓度，形成了高温低氧燃烧条件，因而可以降低燃烧废气中的氮氧化合物含量，达到减少nox污染物的效果。

本发明可利用炉内烟气回流降低烧嘴的燃烧温度，炉内热烟气分布更均匀，且可降低燃烧产物即烟气中的nox含量，减少空气污染。