专利名称：非回转蓄热式工业炉烟气反吹装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种非回转蓄热式工业炉在工业炉窑上采用蓄热式燃烧技术，可以充分回收烟气余热，获得很高的换热效率和温度效率。非回转蓄热式工业炉，即蓄热体本身固定不动的蓄热式工业炉，在该工业炉中，堆砌蓄热体的空气蓄热室和煤气蓄热室一般为成对对称布置。具体运行方式为在A侧供热B侧排烟的状态下，通过A侧蓄热体的燃气或助燃空气，经过与A侧蓄热体换热后，进入炉膛燃烧，产生的高温烟气，经过B侧蓄热体，将其加热到高温，同时降温的烟气由引烟机抽入烟囱排出，运行一段时间后，由于A侧蓄热体被通过的介质冷却，温度降低，必须进行换向，即改换为B侧供热A侧排烟。燃气或助燃空气改换为通过B侧蓄热体，经过与B侧蓄热体换热后，进入炉膛燃烧，产生的高温烟气，经过A侧蓄热体，将其加热到高温，同时降温的烟气由引烟机抽入烟囱排出。这样周而复始，反复进行。在这运行过程中，换向是关键，目前普遍采用换向器换向，如在余热全自回收式工业炉(专利号92238591·2)中，是在供气系统上设至少一组二位五通阀，由二位五通阀切换供气和引风方向，使得炉墙两侧蓄热室交替处于蓄热和预热状态，由于换向阀(器)与蓄热室之间必须采用管网联接，每次换向后，供热侧的联接管网内仍残存着燃气和助燃空气，无法进入炉膛燃烧，而被反向进入的烟气赶到烟囱排出。这样，一方面造成这部分燃气浪费，污染厂区大气环境，另一方面燃气和空气被赶入烟囱混合后，可能发生燃爆，埋下安全隐患；此外，换向器在换向动作过程中，停止向外排烟，造成炉压猛然升高，烟气喷出炉外，影响正常操作，污染车间环境。
本实用新型的目的是提供一种能将联接管网内残存的燃气和助燃空气反吹进入炉内燃烧，并在换向过程中继续排烟保护炉压稳定的非回转蓄热式工业炉烟气反吹装置。
本实用新型的目的是这样实现的，该装置由炉体，炉体两侧成对设置的空气蓄热室和煤气蓄热室，和与蓄热室相连的联接管网系统组成，联接管网系统包括煤气支管、空气支管以及两根独立的排烟支管，其中空气支管与一根排烟支管并联后与空气蓄热室联接，煤气支管与另一根排烟支管并联后与煤气蓄热室相接。其结构要点是在煤气支管、排烟支管、空气支管上位于炉体两侧各设有一个气动快速切断阀门；在煤气支管以及与其并联的排烟支管的气动快速切断阀后面设有一根烟气反吹管；烟气反吹管与跟煤气支管相并联的排烟支管中的引烟机接通；在烟气反吹管上位于炉体两侧也各设有一气动快速切断阀门；且每个气动快速切断阀门可单独控制启闭。
采用这样的结构后，由于增设了烟气反吹管，并在每一支管以及烟气反吹管中位于炉体两侧各设有气动快速切断阀门，动作时间短，可单独控制启闭，即可根据工艺要求，编制出反吹、排烟、换向的控制程序，使每侧阀门组具有完成周期性的反吹、排烟、换向过程的功能；反吹介质采用工业炉本身产生的烟气，在换向动作过程中，炉压能保持正常，其具体的工艺过程将在实施例中描述。这样不仅杜绝了能源浪费，而且消除了安全隐患，改善了厂区及车间内环境。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型非回转蓄热式工业炉烟气反吹装置示意图。
图2为
图1所示的烟气反吹装置换向时序控制图。
如图所示，该烟气反吹装置由炉体1、炉体1两侧成对对置的空气蓄热室2和煤气蓄热室3以及和蓄热室相连的联接管网系统组成，联接管网系统包括空气支管4、煤气支管5、两根独立的排烟支管6、6′以及烟气反吹管7，其中空气支管4与一根排烟支管6并联后与空气蓄热室2联通，煤气支管5与另一根排烟支管6′并联后与煤气蓄热室3联通，在每一根支管以及烟气反吹管7上位于炉体1两侧各设一气动快速切断阀门，烟气反吹管7接到煤气支管5及排烟支管6′的气动快速切断阀门后面，且烟气反吹管7与跟煤气支管5相并联的排烟支管6′中的引烟机8′接通。这样在炉体1两侧的联接管网中各有5个气动快速切断阀门(选用市场现有产品)，可单独控制启闭，即可根据工艺要求，编制出反吹、排烟、换向的控制程序，输入PLC进行程控，由PLC发出指令，使阀门组具有完成周期性的反吹、排烟、换向过程的功能。反吹介质采用工业炉本身产生的烟气，其反吹、排烟、换向工艺过程如下当炉子处于A左侧供热，B侧排烟状况时，换向阀门组呈如下状态A侧排烟支管中的气动快速切断阀门(排烟阀)9a、9a′及A侧反吹管中的气动快速切断阀门(反吹阀)10a处于关闭状态，A侧空气支管中的气动快速切断阀门(空气阀)11a、煤气支管中的气动快速切断阀门(煤气阀)12a处于开启状态；B侧相对的空气阀11b、煤气阀12b、反吹阀10b处于关闭状态，B侧排烟阀9b、9b′，总排烟阀13、13′处于开启状态。冷空气和冷煤气分别通过A侧各自的空气蓄热室2a和煤气蓄热室3a中的蓄热体被预热为热空气和热煤气后进入炉膛燃烧，生成的烟气通过B侧空气蓄热室2b和煤气蓄热室3b中的蓄热体将其加热，自身降温后由引烟机8、8′抽出，经排烟阀13、13′从烟囱14、14′排出。
当开始换向即换为B侧供热A侧排烟时，首先，A侧煤气阀12a关闭，同时反吹阀10a打开，排烟总阀13′进行关闭，利用引烟机8′将烟气吹入阀12a、9a′后的管道，将其中残存的燃气赶入炉内燃烧。当管内残存燃气赶净后，A侧阀门组中反吹阀10a、空气阀11a关闭，同时A侧排烟阀9a′、9a、烟气总阀13′打开，在此同时，B侧阀门组中，排烟阀9b′、9b关闭，空气阀11b、煤气阀12b打开，这样冷空气和冷煤气分别通过B侧各自的蓄热体被加热为热空气和热煤气后进入炉膛燃烧，生成的烟气通过A侧蓄热室降温后经引烟机、排烟阀从烟囱排出。这样，一次带烟气反吹的换向过程就完成了。烟气反吹的时间长短，根据换向阀组后管网容量的大小来确定。
图2给出了该烟气反吹装置换向时间顺序控制过程。其换向周期设定为180秒，阀门的动作时间设定为2秒。其斜线表示阀门开闭动作过程，阴影部分表示阀门处于开启状态。
在换向动作过程中，由于B侧的排烟阀9b′、9b，排烟总阀13以及引烟机8、8′仍处于开启状态，就保证了炉内烟气的正常排放，使炉压保持正常。烟气反吹介质采用工业炉本身产生的烟气，不增加运行成本；并且利用了原引烟机，可减少投资，既安全，又经济。以一座中型轧钢加热炉为例，若换向器后燃气管网容积为10m3，每3分钟换向一次，年工作时间为6000小时，则每年可挽回燃气损失120×104m3，同时也消除了排放燃气所造成的污染，避免了可能发生的燃气爆炸事故。由于炉压在换向动作中保持正常，消除了炉气外逸，改善了车间劳动环境。
权利要求1.一种非回转蓄热式工业炉烟气反吹装置，包括炉体(1)，炉体(1)两侧成对对置的空气蓄热室(2)和煤气蓄热室(3)以及与蓄热室相连的联接管网系统组成，联接管网系统包括空气支管(4)、煤气支管(5)以及两根独立的排烟支管(6、6′)，其中空气支管(4)与一根排烟支管(6)并联后与空气蓄热室(2)联接，煤气支管(5)与另一根排烟支管(6′)并联后与煤气蓄热室(3)相接，其特征在于在所属的煤气支管(5)、排烟支管(6、6′)、空气支管(4)上位于炉体(1)两侧各设有一个气动快速切断阀门；在煤气支管(5)以及与其并联的排烟支管(6′)的气动快速切断阀后面设有一根烟气反吹管(7)；该烟气反吹管(7)与跟煤气支管(5)相并联的排烟支管(6′)中的引烟机(8′)接通；在烟气反吹管(7)上位于炉体(1)两侧也各设有一气动快速切断阀门；且每个气动快速切断阀门可单独控制启闭。
专利摘要本实用新型公开了一种非回转蓄热式工业炉烟气反吹装置,包括炉体1、炉体1两侧的空、煤气蓄热室以及与其相通的联接管网系统。在每一支管位于炉体1两侧各设有一气动快速切断阀,煤气支管5、排烟支管6′的气动快速切断阀后设有一根烟气反吹管7,并与引烟机8′接通;在烟气反吹管7上位于炉体两侧也各设有一气动快速切断阀。每个阀门可单独控制启闭,阀门组能完成周期性的反吹、排烟、换向动作,保持炉压正常,杜绝了能源浪费,改善了厂区及车间内环境。
文档编号F27D17/00GK2399693SQ9923027
公开日2000年10月4日 申请日期1999年12月9日 优先权日1999年12月9日
发明者孙贻公 申请人:马鞍山钢铁股份有限公司