[发明专利]低热值煤气双预热蓄热式辐射管

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃烧装置，尤其涉及一种低热值煤气双预热蓄热式辐射管。

背景技术

辐射管是冶金、医药、烟草、纺织、食品等行业中常用的一种加热装置，现有技术中，辐射管大部分采用电能或优质的气体燃料实现加热。

现有技术至少存在以下缺点：

电能是高品质能源，用来加热物料是能源的一种浪费，生产成本高；采用优质的气体燃料，由于辐射管的特殊性，排烟温度超过500℃，热利用率较低，效率不超过50％。

发明内容

本发明的目的是提供一种燃料成本低、热利用率高的低热值煤气双预热蓄热式辐射管。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的低热值煤气双预热蓄热式辐射管，所述的辐射管上设有至少两个蓄热式燃烧器，所述的蓄热式燃烧器设有助燃空气入口及废气出口和低热值煤气入口及废气出口，所述的蓄热式燃烧器上设有点火燃烧器，所述的辐射管中安装了一个或多个火焰隔离套，所述的蓄热式燃烧器设有两个或两个以上的火焰喷口。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的低热值煤气双预热蓄热式辐射管，由于辐射管上设有至少两个蓄热式燃烧器，蓄热式燃烧器设有助燃空气入口及废气出口和低热值煤气入口及废气出口，蓄热式燃烧器可以轮换燃烧、排烟，进行蓄热式燃烧，用低热值煤气为燃料，利用烟气对助燃空气和低热值煤气进行预热，并可以通过点火燃烧器保证点火可靠。燃料成本低、热利用率高。

附图说明

图1为本发明的低热值煤气双预热蓄热式辐射管的结构示意图；

图2为本发明中点火燃烧器的结构示意图；

图3为本发明中蓄热式燃烧器的结构示意图。

具体实施方式

本发明的低热值煤气双预热蓄热式辐射管，其较佳的具体实施方式如图1所示，辐射管6上设有至少两个蓄热式燃烧器3。

如图3所示，蓄热式燃烧器3设有助燃空气入口及废气出口和低热值煤气入口及废气出口。助燃空气入口及废气出口连接有换向装置7，用于助燃空气进入和空气废气排出之间的切换；低热值煤气出口及废气出口也连接有换向装置，用于低热值煤气进入和煤气废气排出之间的切换。

两个燃烧器为一对，周期性换向燃烧。每对燃烧器中，一个燃烧器处于燃烧状态，与该燃烧器连接的助燃空气入口和低热值煤气入口分别用于助燃空气和低热值煤气的进入；另一个燃烧器处于排烟状态，与该燃烧器连接的助燃空气入口和低热值煤气入口分别用于空气废气和煤气废气的排出。周期性换向时间为30至200秒。

蓄热式燃烧器3中设有蓄热体4，蓄热体4的截面可以为圆环型、半圆型，方型、长方型或扇形等。蓄热式燃烧器可以轮换燃烧或排烟，蓄热体4吸热、放热，进行蓄热式燃烧，可以用低热值煤气为燃料，低热值煤气的热值为800～2000cal/Nm³。利用烟气对助燃空气和低热值煤气进行预热。燃烧成本低、热利用率高。

蓄热式燃烧器3上设有点火燃烧器2，如图2所示，点火燃烧器2设有自动或手动电子点火装置1，并配备有火焰检测装置等，通过点火燃烧器2可以保证点火可靠，蓄热式燃烧器3设有两个或多个火焰喷口。

辐射管6可以为U型、W型或双P型等，在辐射管6中可以安装有一个或多个火焰保护套5，火焰保护套5的材质为耐高温的金属材料或非金属材料。

本发明通过将蓄热燃烧技术与辐射管技术集成，研制出一种高效节能、低污染辐射管，采用低热值的煤气作为能源，取代价格相对昂贵的电能或热值较高的优质气体，成本降低25～100％；

采用煤气和助燃空气双蓄热的换向燃烧技术，辐射管的表面温度分布更均匀，整个辐射管的表面温度差小。

采用蓄热式燃烧技术，将烟气中的物理显热极限回收，将烟气温度降低至200℃以下，回收的热能用来加热煤气和助燃空气，将煤气和助燃空气预热到800℃以上，热利用达到85％以上。

采用换向燃烧技术，辐射管内的高温区周期变化，采用火焰隔离套有效降低高温点，让辐射管的表面温度更均匀，降低辐射管局部的热应力，有效延长辐射管的使用寿命，辐射管的表面功率高，升温迅速。

CO₂、NO_X、SO_X等气体的排放减少，符合环保要求，可广泛推广应用于钢铁冶金、医药、烟草、纺织、食品等行业，起到节约资源、降低能耗和成本、保护环境的作用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。