一种以气带煤混合高温高压热风炉的制作方法

本发明属于热风炉技术领域，具体涉及一种以气带煤混合高温高压热风炉。

背景技术：

热风炉作为热动力机械于20世纪70年代末在我国开始广泛应用，它在许多行业已成为电热源和传统蒸汽动力热源的换代产品。

但是原来的热风炉都是单纯烧煤，大都燃烧不充分，排放的烟气达不到环保要求，因为排放的烟气中含有大量的未完全燃烧物质，尤其是硫化物较多，硫化物会对水、土地、植物和人类有不同程度的危害，所以还需要后期处理，但是后期尾气处理设备较多，也比较复杂，而且成本较高。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的上述不足，提供一种能够使炉膛内的燃料充分燃烧并且产生的烟气达到排放标准的以气带煤混合高温高压热风炉。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种以气带煤混合高温高压热风炉，包括炉体，炉体内设置有炉膛，炉膛底部设置有炉排，所述炉体的上方连接有热风换热器，所述热风换热器通过排烟管连通有烟气除尘装置，炉膛的两侧靠近炉排上方的位置前间隔一定距离分别设置有两支天燃气喷气燃烧装置。

以下是本发明对上述问题的进一步优化：

天燃气喷气燃烧装置的进气端通过管路依次连接有锁喉开关、电子点火器、电磁防爆阀、天然气调压表、天然气调压阀和天然气过滤器，所述天然气过滤器与天然气供气系统连通。

进一步优化：每个天燃气喷气燃烧装置包括分别固定安装在炉体外侧靠近炉排上方位置的内部设有空腔的支撑座，支撑座的一端螺接有助氧套管，助氧套管的一端延伸至炉体内，支撑座和助氧套管的内部套装有天燃气管，天燃气管远离支撑座的一端螺接有天燃气喷头，天燃气管上靠近天燃气喷头后端的位置焊接有助氧网，该助氧网设置在助氧套管内并与助氧套管内壁之间具有可容纳空气通过的间隔。

进一步优化：所述天燃气喷头为一体连接的两段式结构，其中一段截面为圆筒状结构，在其外圆周面上间隔一定距离均匀的设置有若干个天燃气通孔，其内部与天燃气管连通。

进一步优化：所述天燃气喷头的另一段截面为中空的梯形结构，在其梯形结构的腰面上呈环形均匀的设置有若干个天燃气通孔，该梯形结构的其中一端与圆筒状结构的一端一体连接，另一端为封闭式端面，在该端面上也呈环形设置有若干个天燃气通孔。

进一步优化：所述梯形结构的截面为45±1°等腰梯形。

进一步优化：所述助氧网为圆盘状结构，在其外圆周上均匀开设有可容纳空气通过的若干个螺旋结构的螺旋槽，相邻的两个螺旋槽之间形成螺旋槽台。

进一步优化：所述助氧网的端面上呈环形开设有若干个贯穿助氧网上下端面的第一氧气通孔。

进一步优化：若干个螺旋槽台中，有两个相对的螺旋槽台的截面大于其他螺旋槽台的截面，在该两个相对的螺旋槽台上分别设置有贯穿所在螺旋槽台上下端面的第二氧气通孔。

进一步优化：所述助氧套管上靠近支撑座的一端的外圆周上环形阵列有若干个贯穿助氧套管内表面和外表面的泄压孔。

使用时，用户通过上料斗上料，炉排转动带动燃料移动燃烧，然后通过手动控制风量调节阀来控制空气和天燃气的流量，空气依次通过进氧管支撑座和助氧套管到达助氧网，助氧网通过若干个螺旋槽和若干个氧气通孔将空气继续输送至天燃气喷头外围，同时天燃气通过天燃气管到达天燃气喷头内，再通过天燃气喷头上开设的若干个天燃气通孔输出与空气混合充分燃烧。

本发明通过设置天燃气喷气燃烧装置，增加了进氧量和火焰的覆盖面积，使燃料充分燃烧，以及悬浮在空中未燃尽的燃料颗粒充分燃烧，不仅避免了资源浪费，还降低了烟气中悬浮颗粒的含量，达到消烟、除尘、脱硫等效果，使排放的烟气达到环保要求，同时本发明设计合理，结构简单，便于生产制造，实施推广。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1是本发明在实施例中的结构示意图；

图2是本发明在实施例中烟气除尘装置的结构示意图；

图3是本发明在实施例中天燃气供气系统的结构示意图；

图4是本发明在实施例中天燃气喷气燃烧装置的结构示意图；

图5是本发明在实施例中助氧网的示意图；

图6是本发明在实施例中天燃气喷头的示意图。

图中：1-支撑座；2-助氧套管；3-助氧网；4-天燃气喷头：5-进气口；6-进氧管；7-天燃气管；8-螺旋槽；9-第一氧气通孔；10-螺旋槽台；11-天燃气通孔；12-泄压孔；13-第二氧气通孔；14-上料斗；15-排烟口；16-炉体；17-炉排；18-天燃气喷气燃烧装置；19-热风换热器；20-出渣机；21-炉膛；22-排烟管；23-旋风除尘器；24-通气管；25-氮氧化物过滤器；26-隔板；27-过滤水槽；28-通气间隙；29-排气管；30-锁喉开关；31-电磁防爆阀；32-天然气调压表；33-天然气调压阀；34-天然气过滤器；35-电子点火器；36-电子点火控制柜。

具体实施方式

实施例，如图1-4所示，一种以气带煤混合高温高压热风炉，包括炉体16，炉体16内设置有炉膛21，炉膛21底部设置有炉排17，炉膛21的两侧靠近炉排17上方的位置间隔一定距离分别设置有两支天燃气喷气燃烧装置18，每个天燃气喷气燃烧装置18包括分别固定安装在炉体16外侧靠近炉排17上方位置。

所述炉体16的一端靠近炉排17上方的位置设置有上料斗14，上料斗14将燃料输送至炉排17上。

所述炉膛21底部沿燃料走向的末端设置有出渣机20，出渣机20将完全燃烧后的废渣排出。

所述炉体16的上方连接有热风换热器19，所述热风换热器19通过排烟管22连通有烟气除尘装置。

如图2所示，所述烟气除尘装置包括与排烟管22连通的旋风除尘器23，旋风除尘器23的出气口通过通气管24连通有氮氧化物过滤器25，氮氧化物过滤器25上设置有排气管29，可与引风机外联。

氮氧化物过滤器25包括一筒状密闭壳体，所述筒状密闭壳体内竖直设置有一隔板26，该隔板26将筒状密闭壳体间隔成两个气室，筒状密闭壳体的底部设置有过滤水槽27，所述隔板26的下端插入到过滤水槽27内并与过滤水槽27的底部之间形成通气间隙28。

所述排烟管22与其中一个气室连通，另一个气室与排气管29连通。

通过旋风除尘器23过滤后的气体再通过排烟管22进入到其中一气室中，让后向下进入过滤水槽27进行过滤，然后通过通气间隙28进入到另一气室中，过滤后的干净气体通过排气管29排出。

如图3所示，天燃气喷气燃烧装置18的进气端通过管路依次连接有锁喉开关30、电子点火器35、电磁防爆阀31、天然气调压表32、天然气调压阀33和天然气过滤器34，所述天然气过滤器34与天然气供气系统连通。

电子点火器35通过电子点火控制柜36电控。

所述锁喉开关30可采用球阀完成其功能。

如图4-6所示，天燃气喷气燃烧装置18包括其内部设有空腔的支撑座1，支撑座1的一端螺接有助氧套管2，助氧套管2的一端延伸至炉体16内，支撑座1和助氧套管2的内部套装有天燃气管7，天燃气管7远离支撑座1的一端螺接有天燃气喷头4，天燃气管7上靠近天燃气喷头4后端的位置焊接有助氧网3，该助氧网3设置在助氧套管2内并与助氧套管2内壁之间具有可容纳空气通过的间隔。

所述天燃气喷头4为一体连接的两段式结构，其中一段截面为圆筒状结构，在其外圆周面上间隔一定距离均匀的设置有若干个天燃气通孔11，其内部与天燃气管7连通。

所述天燃气喷头4的另一段截面为中空的梯形结构，在其梯形结构的腰面上呈环形均匀的设置有若干个天燃气通孔11，该梯形结构的其中一端与圆筒状结构的一端一体连接，另一端为封闭式端面，在该端面上也呈环形设置有若干个天燃气通孔11。

所述梯形结构的纵截面为等腰梯形，该等腰梯形的两腰的角度均为a，a的数值为45±1°。

所述圆筒状结构圆周面上的每个天燃气通孔11的轴线和梯形结构腰面上的每个天燃气通孔11的轴线与天燃气喷头4的轴线相交，这种发散式的设计便于天燃气向四处扩散与空气充分混合燃烧，同时将炉膛21内未燃尽的燃料引燃。

所述天燃气喷头4与天燃气管7相对应一端的外圆周上设置有外螺纹，天燃气管7上安装助氧网3一端的内壁上设置有与该外螺纹相对应的内螺纹，天燃气喷头4和天燃气管7通过外螺纹与内螺纹配合连接。

所述助氧网3为圆盘状结构，在其外圆周上均匀开设有可容纳空气通过的若干个螺旋结构的螺旋槽8，若干个螺旋槽8将空气从一侧导入从另一侧输出，不仅可以供氧，使炉膛21内有足够燃烧用的氧气，而且还可以给助氧套管2降温。

所述若干个螺旋结构的螺旋槽8沿助氧网3的径向深度相等，相邻的两个螺旋槽8之间形成螺旋槽台10。

所述助氧网3的端面上呈环形开设有若干个贯穿助氧网3上下端面的第一氧气通孔9。

若干个螺旋槽台10中，有两个相对的螺旋槽台10的截面大于其他螺旋槽台10的截面，在该两个相对的螺旋槽台10上分别设置有贯穿所在螺旋槽台10上下端面的第二氧气通孔13。

所述第一氧气通孔9和第二氧气通孔13均与天燃气管7和助氧套管2之间形成的空腔相通。

所述天燃气管7的左端延伸至支撑座1一端的外部，并设置有进气口5，天燃气从进气口5进入天燃气管7的空腔内。

所述支撑座1的一侧设置有进氧管6，进氧管6与支撑座1内的空腔相通。

所述支撑座1靠近助氧套管2一端的内壁上也设置有内螺纹，助氧套管2靠近支撑座1一端的内壁上也设置有与该内螺纹相对应的外螺纹，支撑座1与助氧套管2通过外螺纹和内螺纹配合连接。

所述助氧套管2的一端延伸至天燃气喷头4的外部，且助氧套管2靠近支撑座1一端的外圆周上环形阵列有若干个贯穿助氧套管2内表面和外表面的泄压孔12，泄压孔12不仅可以使助氧套管2内的气压与所在炉膛21内的气压保持稳定，而且泄压孔12还可以输送的含氧量较多的空气到炉膛21内。

所述进气口5和进氧管6均连接有手动控制的风量调节阀。

使用时，用户通过上料斗14上料，炉排17转动带动燃料移动燃烧，然后通过手动控制风量调节阀来控制空气和天燃气的流量，空气依次通过进氧管6、支撑座1和助氧套管2到达助氧网3，助氧网3通过若干个螺旋槽8和若干个氧气通孔将空气继续输送至天燃气喷头4外围，同时天燃气通过天燃气管7到达天燃气喷头4内，再通过天燃气喷头4上开设的若干个天燃气通孔11输出与空气混合充分燃烧。

本发明通过设置天燃气喷气燃烧装置，增加了进氧量和火焰的覆盖面积，使燃料充分燃烧，以及悬浮在空中未燃尽的燃料颗粒充分燃烧，不仅避免了资源浪费，还降低了烟气中悬浮颗粒的含量，达到消烟、除尘、脱硫等效果，使排放的烟气达到环保要求，同时本发明设计合理，结构简单，便于生产制造，实施推广。