[实用新型]一种工业炉窑的新型蓄热式装置

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及蓄热式工业炉窑技术领域，具体的说是一种工业炉窑的新型蓄热式装置。

二、背景技术

蓄热式燃烧技术(亦称高温空气燃烧技术)是二十一世纪跨时代最先进的燃烧技术。它是企业利用低热值煤气、高效燃烧、提高能源综合利用率，减少CO₂和NO_X排放而改善环境的新技术，是降低生产成本，提高企业竞争力的重要技术措施。

蓄热室的结构是蓄热式燃烧技术中的关键环节。目前主要有内置通道式、独立外置式、水平烧嘴式等多种蓄热室结构，其结构存在以下缺点：内置通道式蓄热室炉墙结构复杂，炉墙内横向通道与纵向通道交错布置，在长期高温状态下使用，交错通道损坏容易造成空、煤气窜气，燃气混合直接在炉墙内燃烧，炉墙寿命无法保证。独立外置式蓄热室结构，蓄热室内墙双面受热，长期高温下内墙容易变形、坍塌，导致因炉墙损坏而停炉。水平烧嘴式蓄热室蓄热时，气流水平流动蓄热，热气流上浮，蓄热室内在垂直断面上温度分布不均，下层蓄热体不能充分发挥蓄热能力，造成整个加热炉蓄热能力不够，无法达到预期产量。

目前，蓄热室内均是填充单一蓄热体，或为蜂窝状蓄热体，或为陶瓷小球蓄热体。蜂窝状蓄热体比表面积大，蓄热能力大，但易堵塞、易碎；陶瓷小球蓄热体不易堵塞，坚固耐用，但蓄热能力小。

三、发明内容

本实用新型的目的是提供一种工业炉窑的新型蓄热式装置，可以解决上述的问题。

本实用新型的技术方案是蓄热室设在炉墙底部，在每个蓄热室顶部设有双圆形竖直气流通道；双圆形竖直气流通道和复合炉墙通过浇注成为一个整体；蓄热室中不同种类蓄热体分层排放，小球状蓄热体放置在蓄热室上部；蜂窝状蓄热体放置在蓄热室下部。

本实用新型的设计说明：

1、蓄热室布置在复合炉墙的下部，蓄热室内部为蜂窝状蓄热体和陶瓷小球蓄热体的混装结构。气流在蓄热室内呈竖直上下流动，冷态气流在上升过程中逐渐加热，热态炉气在下降过程中逐渐冷却，符合气体动力学原理。因此，蓄热室在水平横截面上气流分布均匀，蓄热能力发挥充分，不易出现气流短路现象。

当热态炉气流带着灰尘及氧化铁皮微粒首先穿过陶瓷小球蓄热层时，该层起到了过滤作用。经过较长时间运行后，表面小球发生粘连板结，保护了下层的蜂窝状蓄热体不至于堵塞。充分发挥了陶瓷小球抗堵塞能力强的特点；下层蜂窝状蓄热体比表面积大，蓄热能力强、热惰性小，从而保证了蓄热室的周期换向正常工作。

2、在蓄热室顶部开设有双圆形竖直气流通道，双通道结构代替了原单通道结构，解决了单通道内侧墙双面受热的问题；圆形通道解决了方形通道应力集中，通道及炉墙易坏的问题；双圆形竖直气流通道和炉墙整体浇注成为一体，通道之间不易窜气。

本实用新型的优点是设有的双竖直通道结构简单，通道间不易窜气，圆形结构更能解决通道受热时应力集中的问题，气流在蓄热室内呈竖直流动，气流蓄热均匀。整个蓄热室结构坚固耐用，提高了炉体的使用寿命。蓄热体的混装解决了单一蓄热体易堵塞、易碎，蓄热能力小等问题。

四、附图说明

图1为本实用新型的剖面图

图2为图1的H-H剖面图

五、具体实施方式

图中：1蓄热室、2蜂窝状蓄热体、3陶瓷小球蓄热体、4双圆形竖直气流通道、5复合炉墙、6喷口。

如图1、2所示，蓄热室1设在炉墙底部，在每个蓄热室1顶部设有双圆形竖直气流通道4；双圆形竖直气流通道4和复合炉墙5通过浇注成为一个整体；蓄热室中不同种类蓄热体分层排放，陶瓷小球蓄热体3放置在蓄热室上部；蜂窝状蓄热体2放置在蓄热室下部。

当工作状态为蓄热体蓄热时，高温烟气从炉内进入喷口6，经双圆形竖直通道4进入蓄热室，再分别竖直通过陶瓷小球蓄热体3、蜂窝状蓄热体2对蓄热体进行蓄热，最终冷却后的烟气从蓄热室底部排出。

当工作状态为蓄热体放热时，冷态气流从蓄热室底部经过蜂窝状蓄热体2、陶瓷小球蓄热体3竖直向上流动进行预热，蓄热体放热，经过预热的气流从蓄热室顶部经过双圆形竖直通道4送至喷口6进入炉内进行燃烧。