一种浸入式保温炉的制作方法

本发明属于铝水保温炉领域，具体涉及一种浸入式保温炉。

背景技术

传统燃气式铝水保温炉由炉体、炉盖、烧嘴、鼓风机、排气管、温度控制系统等组成。炉体设有取铝液口和加铝液口，炉体上部为炉盖，鼓风机和烧嘴装在保温盖上，火焰向下燃烧对铝液表面进行加热。这种方式存在的问题为：1、铝水烧损大，且铝水表面会产生一层α氧化铝，不方便热量向铝水深处的传递，保温效率低；2、向下辐射直喷式燃烧使炉内气氛温度过高，大大降低了保温炉内衬及烧嘴的使用寿命，间接增加了保温炉的使用和维护成本；3、燃烧产生的烟气直接排出，热污染大，还未对燃烧烟气的热量进行有效的再利用。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种浸入式保温炉，以浸入式代替向下辐射直喷燃烧式保温，避免产生α氧化铝，降低铝水烧损，提升铝水品质，均匀化燃烧热量的传递，提高保温效率，延长保温炉内衬及烧嘴的使用寿命，同时采用自身预热式烧嘴作为燃烧传热保温的中介，二次利用燃烧产生的烟气热量给助燃气体加热升温，大幅降低烟气排出时的温度，减少热污染，同时，将助燃气体温度大幅提高，在等量天然气的情况下，燃烧效率更高，或者是在达到同样的燃烧效果的情况下，消耗更少的天然气。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种浸入式保温炉，包括炉体、炉池、炉盖、升降机构和自身预热式烧嘴；所述炉池设置于炉体内，用于承接铝水，其上部开设有加水流槽和取水口，下部开设有放底水口；所述加水流槽旁开设有耙渣口；所述耙渣口处垂直向下设有一个挡渣块；所述挡渣块将炉池分成上部隔离、下部导通的a、b两部分；所述炉盖通过升降机构设置于炉池b部分上方；所述自身预热式烧嘴贯穿炉盖设置，包括浸入管，设置于浸入管内的燃烧管，以及设置在浸入管和燃烧管上部、位于炉盖上方的气路接头；所述燃烧管底部开设有喷火口，周向与底部均与浸入管存在间隙；所述气路接头上开设有天然气进口、助燃气体进口和烟气排出口；所述天然气进口和助燃气体进口与燃烧管接通；所述烟气排出口与浸入管接通。

优选的，所述燃烧管周向表面设有若干凸起。

优选的，所述升降机构包括机架、气缸、传动轮和传动链；所述机架连接于炉体上，位于炉盖上方；所述气缸连接于机架侧面；所述传动轮设置于机架顶部；所述传动链设置于传动轮上，两端分别连接于气缸和炉盖。

优选的，所述取水口处设有过滤板。

优选的，所述自身预热式烧嘴设有1-4个。

本发明的有益效果在于：本发明以浸入式代替向下辐射直喷燃烧式保温，避免产生α氧化铝，降低铝水烧损，提升铝水品质，均匀化燃烧热量的传递，提高保温效率，延长保温炉内衬及烧嘴的使用寿命，同时采用自身预热式烧嘴作为燃烧传热保温的中介，二次利用燃烧产生的烟气热量给助燃气体加热升温，大幅降低烟气排出时的温度，减少热污染，同时，将助燃气体温度大幅提高，在等量天然气的情况下，燃烧效率更高，或者是在达到同样的燃烧效果的情况下，消耗更少的天然气。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明正面剖视图；

图2为本发明俯视图(隐藏传动轮、传动链)；

图3为自身预热式烧嘴结构示意图。

附图中标记如下：炉体1、炉池2、加水流槽21、取水口22、放底水口23、耙渣口24、挡渣块25、过滤板26、炉盖3、浸入管4、燃烧管5、喷火口51、凸起52、气路接头6、天然气进口61、助燃气体进口62、烟气排出口63、机架7、气缸8、传动轮9、传动链10。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

如图1～3，一种浸入式保温炉，包括炉体1、炉池2、炉盖3、升降机构和自身预热式烧嘴；所述炉池2设置于炉体1内，用于承接铝水，其上部开设有加水流槽21和取水口22，下部开设有放底水口23；所述加水流槽21旁开设有耙渣口24；所述耙渣口24处垂直向下设有一个挡渣块25；所述挡渣块25将炉池2分成上部隔离、下部导通的a、b两部分；所述炉盖3通过升降机构设置于炉池b部分上方；所述自身预热式烧嘴贯穿炉盖3设置，包括浸入管4，设置于浸入管4内的燃烧管5，以及设置在浸入管4和燃烧管5上部、位于炉盖3上方的气路接头6；所述燃烧管5底部开设有喷火口51，周向与底部均与浸入管4存在间隙；所述气路接头6上开设有天然气进口61、助燃气体进口62和烟气排出口63；所述天然气进口61和助燃气体进口62与燃烧管5接通；所述烟气排出口63与浸入管4接通。

使用时，将待保温铝水由加水流槽21倾入，铝水进入炉池2的a区域，再流通至b区域，浮在表面的铝渣会被a、b区域之间的挡渣块25阻挡在a区域的耙渣口24处，方便后续集中在耙渣口24处打渣。然后通过升降机构使炉盖3下移，盖住炉池2的部分上方完成封闭。此时浸入管4处于浸入铝水的状态。通过天然气进口61和助燃气体进口62分别通入天然气和助燃气体(如空气)进燃烧管5，火焰由喷火口51喷出，产生大量的热量，热量直接传递给浸入管4，浸入管则通过其周向表面对炉池2内的铝水进行加热以保温铝水。

本实施例以浸入式代替向下辐射直喷燃烧式保温，避免产生α氧化铝，降低铝水烧损，提升铝水品质，均匀化燃烧热量的传递，提高保温效率，延长保温炉内衬及烧嘴的使用寿命。

燃烧产生的烟气先由喷火口51喷出至浸入管4，烟气再由浸入管4从下至上流动，最终由顶部的烟气排出口63排出。烟气由下至上流动的过程，使烟气热量得到了两方面的二次利用。一，可再次对浸入管4加热，间接将热量传递给铝水，实现废热能利用，提高传热效率，据统计，采用本浸入式保温炉后，燃烧-铝水的传热效率可达到60％～80％；二，可对燃烧管5内充入的助燃气体进行预热，大幅提高助燃气体温度，据统计，可以使助燃气体温度由25℃提高接近400℃，助燃气体温度的升高，在等量天然气的情况下，燃烧效率更高，或者是在达到同样的燃烧效果的情况下，消耗更少的天然气。当然，烟气热量在得到充分利用后，其排出温度势必大幅降低，因此也降低了烟气排出的热污染。

进一步的，本实施例采用的燃烧管5周向表面设有若干凸起52，该设计可增大燃烧管周向与燃烧烟气的接触面积，提高烟气热量传递给助燃气体的效率。

进一步的，本实施例采用的升降机构包括机架7、气缸8、传动轮9和传动链10；所述机架7连接于炉体1上，位于炉盖3上方；所述气缸8连接于机架7侧面；所述传动轮9设置于机架7顶部；所述传动链10设置于传动轮9上，两端分别连接于气缸8和炉盖3。当然，以上结构只是实现炉盖3升降的一种形式，本领域技术人员可根据实际情况采用其他形式的升降机构。

进一步的，本实施例采用的取水口22处设有过滤板26，可过滤掉保温过程产生的少量杂质，提高取出的铝水的品质。

进一步的，本实施例采用的自身预热式烧嘴设有1个，可适用于800kg铝水的保温；当然也可以采用4个自身预热式烧嘴，则可适用于3t铝水的保温作业。具体可根据实际情况选用数量合适的自身预热式烧嘴。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。