专利名称：轻型分段式蓄热燃烧器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于大型化工、冶金工业热处理炉的燃烧设施，尤其是涉及到一种操
作灵活方便、节约能源的轻型分段式蓄热燃烧器。
二背景技术：
节能环保型燃烧系统是窑炉制造业的重要发展方向，因此蓄热式燃烧越来越多地被应于各类窑炉之上。目前窑炉行业采用的蓄热式燃烧普遍采用蓄热室式，即在生产车间建设一个或多个独立的蓄热室，用来储存热量，通过管道接通至炉体各个燃烧器上，向窑炉内输送热量，同时也储存烟气中带出的热量，从而达到减少能耗的目的。这种结构虽然在一定程度上节约了能源，但仍存在占地面积大，施工周期长， 一次性投资大，烟气和助燃风长距离输送造成的热量损耗等诸多问题。
三
发明内容本实用新型的目的在于提供一种结构轻型合理、操作控制简便、自动化控制精度高、节能效果显著的新型高效燃烧器。 本实用新型所采取的技术方案是轻型分段式蓄热燃烧系统包括蓄热燃烧器、燃气管道、助燃风通道、助燃风机、排烟风机和换向阀。即在窑膛两侧的窑墙上各设一组蓄热燃烧器，所述蓄热燃烧器由蓄热箱和高压旋流烧嘴砖构成，蓄热箱由呈长方体燃烧器外壳和设置于箱内的助燃风室和蜂窝状蓄热体以及它们之间填充的保温隔热层组成，其一端设有助燃风室和助燃风支管，该助燃风支管通过管道经两位四通烟气换向器与排烟风机和助燃风机相连。蓄热体的中心位置设有穿过燃气支管的小圆孔。高压旋流喷火砖由重质烧嘴砖和设有固定筋的喷火砖构成，喷火砖内设有喷火孔和辅助助燃风管，喷火砖与重质烧嘴砖之间有间隔式环形助燃风主入口，通过设有喇叭形圆孔的轻质烧嘴砖与蓄热箱相连，燃气支管通过燃气气动阀与设有电动执行器的燃气主管相通，其顶端置于喷火砖内设置的圆柱形喷火孔内与收縮孔紧密配合。 本实用新型的有益效果是，不仅每支燃烧器设置一个独立的蓄热室和独立的空气箱，结构合理，避免了热风长距离输送造成的热量损失，减少管道保温费用；而且供热和蓄热过程转换实现了全自动化联锁控制，可根据炉体及产品加热的要求，在设定时间内通过换向阀换向，自动化程度高，操作灵活方便。
四以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型结构示意图； 图2为本实用新型使用控制原理示意图。 图中1为助燃风支管，2为助燃风室，3燃气支管，4为燃烧器外壳，5为保温隔热层，6为蓄热体，7为轻质烧嘴砖，8为喷火砖，9为重质烧嘴砖，10为两位四通烟气换向器，11为排烟风机，12为助燃风机，13为燃气气动阀，14为电动执行器，15为蓄热燃烧器，16为炉膛温度检测点，17为烟气温度检测点，18为炉膛。
五具体实施方式如
图1所示，以承建一条1. 5万吨/年镁还原炉为例。还原炉整体由钢结构框架、耐火材料砌筑的炉体、燃烧系统等构成。燃烧系统主要由蓄热燃烧器、管道系统和两位四通烟气换向器等构成。炉膛18两侧的窑墙上各设6只蓄热燃烧器，每三个分为一组，每侧有两组。 一侧的一组燃烧时，另一组排烟蓄能，此时对侧的两组燃烧器对应的动作分别为排烟蓄能和燃烧。同时在炉膛18内设有炉膛温度检测点16，在连接蓄热燃烧器的助燃风支管1旁设有烟气温度检测点17。如图2所示，蓄热燃烧器15由蓄热箱和高压旋流烧嘴砖构成，所述蓄热箱包括燃烧器外壳4、助燃风室2、保温隔热层5和蓄热体6，燃烧器外壳4呈长方体，其内设有蜂窝状蓄热体6，并在它们之间填充保温隔热层5，一端设有助燃风室2和助燃风支管l，该助燃风支管通过管道经两位四通烟气换向器10与排烟风机11和助燃风机12相连，蓄热体6的中心位置设有穿过燃气支管3的小圆孔。所述高压旋流喷火砖由重质烧嘴砖9和设有固定筋的喷火砖8构成，喷火砖8内设有喷火 孔和辅助助燃风管，喷火砖8与重质烧嘴砖9之间有间隔式环形助燃风主入口 。高压旋流烧嘴砖通过设有喇叭形圆孔的轻质烧嘴砖7与燃烧器蓄热箱相连，燃气支管3通过燃气气动阀13与设有电动执行器14的燃气主管相通，其顶端置于喷火砖8内设置的圆柱形喷火孔内与收縮孔紧密配合。实施本实用新型时，炉膛18两侧的窑墙上各设两组蓄热燃烧器15，每组的助燃风支管1通过三通接头连接管道与两位四通烟气换向器10的两个进出口连接，另两个进出口则分别与排烟风机11和助燃风机12连接。当两位四通烟气换向阀10处于如
图1所示位置时，助燃风机12向炉膛左侧的一组和右侧的另一组蓄热燃烧器15送风，经过蓄热体6使助燃风温度升高，燃气气动阀13开，蓄热式燃烧器15燃烧。此时对应窑墙另一侧的蓄热燃烧器15的助燃风支管通过两位四通烟气换向阀10与排烟风机11连通，自炉膛18内抽出热烟气，使右侧的蓄热燃烧器15内的蓄热体6蓄能。经过40秒时间后，两位四通烟气换向阀10的气缸驱动换向阀芯片转动90。，使其在另一工作位上。这样相应的燃烧器的一组由燃烧状态转为排烟状态，一组由排烟状态转为燃烧状态，对应的另一边燃烧器的一组由排烟状态转为燃烧状态，一组由燃烧状态转为排烟状态。从而完成一次燃烧器燃烧状态的换向动作。这样再经过40秒时间，气缸驱动换向阀叶片反转90。，再完成一次工作状态的转化。如此循环，根据不同产品加热速度要求、燃气热值差异、排烟和助燃风机压力情况，蓄热燃烧器将以不同的频率换向蓄热和供热，达到节能降耗15%以上。
权利要求一种轻型分段式蓄热燃烧器，它包括蓄热箱、燃气管道、助燃风通道和高压旋流烧嘴砖，其特征在于蓄热箱由燃烧器外壳(4)、助燃风室(2)、保温隔热层(5)和蓄热体(6)构成，燃烧器外壳(4)呈长方体，其内设有助燃风室(2)和蜂窝状蓄热体(6)，蓄热体(6)与燃烧器外壳(4)之间填充保温隔热层(5)，并在助燃风室(2)上设有助燃风支管(1)，蓄热体(6)的中心位置设有的小圆孔；高压旋流烧嘴砖通过设有喇叭形圆孔的轻质烧嘴砖(7)与蓄热箱相连，燃气支管(3)自蓄热体(6)内的小圆孔穿过，其顶端置于喷火砖(8)内设置的圆柱形喷火孔内与收缩孔紧密配合。
2. 根据权利要求1所述的轻型分段式蓄热燃烧器，其特征在于高压旋流喷火砖由重 质烧嘴砖(9)和设有固定筋的喷火砖(8)构成，喷火砖(8)内设有喷火孔和辅助助燃风管， 喷火砖(8)与重质烧嘴砖(9)之间有间隔式环形助燃风主入口。
3. 根据权利要求1或2所述的轻型分段式蓄热燃烧器，其特征在于助燃风支管(1)通 过管道经两位四通烟气换向器(10)与排烟风机(11)和助燃风机(12)相连，燃气支管(3) 通过燃气气动阀(13)与设有电动执行器(14)的燃气主管相通。
专利摘要一种轻型分段式蓄热燃烧器，它解决了因断面宽、火焰长度不够造成的断面温差大，燃气和助燃风混合不均匀造成的燃烧不充分，因废烟气没有充分利用造成的能量损失等一系列问题，其特征在于蓄热箱由燃烧器外壳(4)、助燃风室(2)、保温隔热层(5)和蓄热体(6)构成，助燃风室(2)上设有助燃风支管(1)，蓄热体(6)的中心位置设有的小圆孔，高压旋流烧嘴砖通过设有喇叭形圆孔的轻质烧嘴砖(7)与蓄热箱相连，燃气支管(3)自蓄热体(6)内的小圆孔穿过与喷火砖(8)内的收缩孔紧密配合。本实用新型由于采用全轻质结构，每支燃烧器设置一个独立的蓄热室和独立的空气箱，避免了热风长距离输送造成的热量损失，减少管道保温费用，结构轻型合理，有着传统蓄热式燃烧不可比拟的优越性。
文档编号F23D14/00GK201462837SQ200920086199
公开日2010年5月12日 申请日期2009年6月2日 优先权日2009年6月2日
发明者付力, 余阳春, 吴喜英, 缪建中, 陈雄军 申请人:黄冈市华窑中洲窑炉有限公司