专利名称：紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通用的炉、窑、烘烤炉或蒸馏炉的余热利用装置，具体为一种紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置。
背景技术：
紧凑型燃烧器一般为间接加热燃烧器，如辐射管燃烧器，由于其加热行程较短，经过炉膛换热以后的烟气温度仍在1000° C左右。目前此类燃烧器普遍采用了一级空气预热器，如图1所示，燃烧器1上设有燃气管道21、空气管道22和烟气管道23，燃烧器1内设有一级空气预热器11，空气管道22和一级空气预热器11的进口连接，烟气管道23和一级空气预热器11的出口连接。在燃烧器1内燃烧后生成的烟气先进入一级空气预热器11，和从空气管道22进入的空气发生热交换，利用烟气的余热对空气实施预热，可将空气预热至 400° C左右，此时排出的烟气温度仍在700° C左右。针对700° C的排出烟气，目前只能以其他热交换方式进行回收，如产生蒸汽、热水、热风等其他介质，而对燃烧器本身热交换效率的提升没有帮助。
实用新型内容为了克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、热量利用率高的，本实用新型公开了 一种紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置。本实用新型通过如下技术方案达到发明目的一种紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置，包括燃烧器、一级空气预热器、燃气管道、空气管道和烟气管道，一级空气预热器设于燃烧器内，燃烧器的燃气进口和燃气发生器之间通过燃气管道连接，空气管道和一级空气预热器的空气进口连接，烟气管道和一级空气预热器的烟气出口连接，其特征是还包括二级预热器，二级预热器上设有烟气进口、烟气出口、第二气体进口和第二气体出口，二级预热器的烟气进口通过烟气管道和一级空气预热器的烟气出口连接，二级预热器的烟气出口通过烟气管道和大气贯通，二级预热器的第二气体进口或者通过空气管道和大气贯通，或者通过燃气管道和燃气发生器连接；当二级预热器的第二气体进口通过空气管道和大气贯通时，此时二级预热器的第二气体出口通过空气管道和一级空气预热器的空气进口连接；当二级预热器的第二气体进口通过燃气管道和燃气发生器连接时，此时二级预热器的第二气体出口通过燃气管道和燃烧器的燃气进口连接。所述的紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置，其特征是二级预热器的数量为2 个及2个以上，各个二级预热器都依次串联在烟气管道上，一级空气预热器的烟气出口通过烟气管道和第一个二级预热器的烟气进口连接，第一个二级预热器的烟气出口通过烟气管道和下一个二级预热器的烟气进口连接，如此依次串联连接，最后一个二级预热器的烟气出口通过烟气管道和大气贯通；至少有1/3的二级预热器的第二气体进口都通过空气管道和大气贯通，这些二级预热器的第二气体出口都通过空气管道和一级空气预热器的空气
3进口连接；其余二级预热器的第二气体进口都通过燃气管道和燃气发生器连接，这些二级预热器的第二气体出口都通过燃气管道和燃烧器的燃气进口连接。所述的紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置，其特征是二级预热器为套筒式。所述的紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置，其特征是二级预热器内筒筒壁外侧设有翅片。本实用新型使用时，从一级空气预热器中排出的高温烟气，依次流经一个或多个二级预热器从而对空气或燃气实施预热，再将预热后的空气或燃气导入燃烧器内。本实用新型利用紧凑型燃烧器中烧嘴的烟气管道与空气管道、燃气管道靠近的有利条件，在传统一级空气预热器的基础上，在烟气管道上增设多个二级换热器或者对空气进行二级预热，或者预热燃气，或者两者兼而有之，可将紧凑型燃烧器排出的高温烟气余热尽可能多地回收并作为供入热量输入燃烧器，不仅可减少燃料用量，又提高了燃烧效率，达到既节能又减排的效果，可广泛适用于冷轧连续退火炉、热镀锌炉的辐射管加热段，及其他使用紧凑型烧嘴的工业炉窑中。。本实用新型的有益效果是结构简单，使用方便，热量回收效率高，节省燃料消耗，燃烧效率高，能源利用效率高，改善操作环境。
图1是现有技术采用一级空气预热的燃烧器的结构示意图；图2是采用一个二级预热器对空气实施二级预热的本实用新型的结构示意图；图3是采用一个二级预热器对燃气实施预热的本实用新型的结构示意图；图4是采用两个二级预热器对空气和燃气分别实施预热的本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本实用新型。实施例1一种紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置，包括燃烧器1、一级空气预热器11、二级预热器12、燃气管道21、空气管道22和烟气管道23，如图2所示，具体结构是一级空气预热器11设于燃烧器1内，燃烧器1的燃气进口和燃气发生器之间通过燃气管道21连接， 空气管道22和一级空气预热器11的空气进口连接，烟气管道23和一级空气预热器11的烟气出口连接，二级预热器12上设有烟气进口、烟气出口、第二气体进口和第二气体出口， 二级预热器12的烟气进口通过烟气管道23和一级空气预热器11的烟气出口连接，二级预热器12的烟气出口通过烟气管道23和大气贯通，二级预热器12的第二气体进口通过空气管道22和大气贯通，二级预热器12的第二气体出口通过空气管道22和一级空气预热器11 的空气进口连接。本实施例中，二级预热器12选用套筒式。本实用新型使用时，从一级空气预热器11中排出的高温烟气，流经一个二级预热器12从而对空气实施预热，再将预热后的空气或燃气导入燃烧器1内。实施例2一种紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置，包括燃烧器1、一级空气预热器11、二级预热器12、燃气管道21、空气管道22和烟气管道23，如图3所示，具体结构是二级预热器12的第二气体进口通过燃气管道21和燃气发生器连接，二级预热器12的第二气体出口通过燃气管道21和燃烧器1的燃气进口连接。本实施例中，二级预热器12选用套筒式，且内筒筒壁外侧设有翅片。其他结构都和实施例1同。本实用新型使用时，从一级空气预热器11中排出的高温烟气，流经一个二级预热器12从而对燃气实施预热，再将预热后的燃气导入燃烧器1内。实施例3一种紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置，包括燃烧器1、一级空气预热器11、二级预热器12、燃气管道21、空气管道22和烟气管道23，如图4所示，具体结构是一级空气预热器11设于燃烧器1内，燃烧器1的燃气进口和燃气发生器之间通过燃气管道21连接， 空气管道22和一级空气预热器11的空气进口连接，烟气管道23和一级空气预热器11的烟气出口连接，二级预热器12上设有烟气进口、烟气出口、第二气体进口和第二气体出口， 二级预热器12的数量为2个，各个二级预热器12都依次串联在烟气管道23上，一级空气预热器11的烟气出口通过烟气管道23和第一个二级预热器12的烟气进口连接，第一个二级预热器12的烟气出口通过烟气管道23和第二个二级预热器12的烟气进口连接，第二个二级预热器12的烟气出口通过烟气管道23和大气贯通；第一个二级预热器12的第二气体进口通过燃气管道21和燃气发生器连接，第一个二级预热器12的第二气体出口通过燃气管道21和燃烧器1的燃气进口连接；第二个二级预热器12的第二气体进口通过空气管道 22和大气贯通，第二个二级预热器12的第二气体出口都过空气管道22和一级空气预热器 11的空气进口连接。本实施例中，二级预热器12选用套筒式，且内筒筒壁外侧设有翅片。本实用新型使用时，从一级空气预热器11中排出的高温烟气，先流经第一个二级预热器12对燃气实施预热，可将常温燃气预热至300° C，随后再流经第二个二级预热器12 对空气实施二级预热，可将常温空气预热至100° C，经过预热后的燃气和空气导入燃烧器 1燃烧，可节省燃料用量7%左右，同时烟气温度大大降低，有效降低了环境温度。
权利要求1.一种紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置，包括燃烧器(1)、一级空气预热器(11)、 燃气管道(21)、空气管道02)和烟气管道(23)，一级空气预热器(11)设于燃烧器(1)内， 燃烧器(1)的燃气进口和燃气发生器之间通过燃气管道连接，空气管道0 和一级空气预热器(11)的空气进口连接，烟气管道03)和一级空气预热器(11)的烟气出口连接，其特征是还包括二级预热器(12)，二级预热器(1 上设有烟气进口、烟气出口、第二气体进口和第二气体出口，二级预热器(1 的烟气进口通过烟气管道和一级空气预热器(11)的烟气出口连接，二级预热器(1 的烟气出口通过烟气管道和大气贯通，二级预热器(1 的第二气体进口或者通过空气管道0 和大气贯通，或者通过燃气管道和燃气发生器连接；当二级预热器(1 的第二气体进口通过空气管道02)和大气贯通时，此时二级预热器(1 的第二气体出口通过空气管道0 和一级空气预热器(11)的空气进口连接；当二级预热器(1 的第二气体进口通过燃气管道和燃气发生器连接时，此时二级预热器(1 的第二气体出口通过燃气管道和燃烧器(1)的燃气进口连接。
2.如权利要求1所述的紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置，其特征是二级预热器(12)的数量为2个及2个以上，各个二级预热器(1 都依次串联在烟气管道上，一级空气预热器(11)的烟气出口通过烟气管道和第一个二级预热器(1 的烟气进口连接，第一个二级预热器(1 的烟气出口通过烟气管道和下一个二级预热器(1 的烟气进口连接，如此依次串联连接，最后一个二级预热器(1 的烟气出口通过烟气管道03) 和大气贯通；至少有1/3的二级预热器(12)的第二气体进口都通过空气管道02)和大气贯通，这些二级预热器(12)的第二气体出口都通过空气管道02)和一级空气预热器(11)的空气进口连接；其余二级预热器(1 的第二气体进口都通过燃气管道和燃气发生器连接， 这些二级预热器(1 的第二气体出口都通过燃气管道和燃烧器(1)的燃气进口连接。
3.如权利要求1或2所述的紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置，其特征是二级预热器(12)为套筒式。
4.如权利要求3所述的紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置，其特征是二级预热器 (12)内筒筒壁外侧设有翅片。
专利摘要本实用新型涉及通用的炉、窑、烘烤炉或蒸馏炉的余热利用装置，具体为一种紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置。一种紧凑型燃烧器多级烟气余热回收装置，包括燃烧器(1)、一级空气预热器(11)、燃气管道(21)、空气管道(22)和烟气管道(23)，其特征是还包括二级预热器(12)，二级预热器(12)上设有烟气进口、烟气出口、第二气体进口和第二气体出口，二级预热器(12)的烟气进口通过烟气管道(23)和一级空气预热器(11)的烟气出口连接，二级预热器(12)的烟气出口通过烟气管道(23)和大气贯通，二级预热器(12)的第二气体进口贯通大气或和燃气发生器连接。本实用新型热量回收效率高，能源利用效率高。
文档编号F23D14/66GK202221086SQ20112032293
公开日2012年5月16日 申请日期2011年8月31日 优先权日2011年8月31日
发明者孙志斌, 李国杰, 王林建, 薛根山, 谷硕 申请人:上海宝钢工业检测公司