[实用新型]工业炉窑蓄热式全分散换向燃烧装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种燃烧装置，尤其涉及一种具有全分散换向技术的工业炉窑蓄热式燃烧装置。

背景技术

传统的换向技术均为集中式换向方式，也就是在炉膛两侧对称的安置一(数)组烧嘴，如图1所示，但是存在以下一些问题：

1. 一旦蓄热体损坏或换向阀故障，都需要将一段炉子停下来；

2.交叉污染；

3. 炉膛压力有一个较大范围的波动；

4. 对某对烧嘴或某一部位的燃烧喷口进行灵活有效供热控制；

5.  炉子冷路启动或降温都很慢。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种工业炉窑蓄热式全分散换向燃烧装置，生产连续稳定；管道浪费煤气少、安全性好；炉压稳定；操作灵活、自动化水平高；炉温均匀性好；炉子热惰性小，对提高加热质量有利。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

工业炉窑蓄热式全分散换向燃烧装置，包括炉膛，其还包括，若干对烧嘴，并排安装在炉膛的四周；每对烧嘴包括第一蓄热式烧嘴和第二蓄热式烧嘴；所述的第一蓄热式烧嘴和第二蓄热式烧嘴的一端分别通过第一换向机构经助燃空气管道与空气鼓风机相连或者经排烟管道与空气烟气引风机相连，另一端分别通过第二换向机构经燃气管道与燃气相连或者断开与燃气相连。

进一步，所述的若干对烧嘴安装在炉膛的左右两侧，或者安装在炉膛的前后两侧，或者是安装在炉膛的左右两侧和前后两侧。

所述的第一换向机构是四通换向阀，或是第一三通换向阀和第二三通换向阀，或是第五、第六、第七以及第八快速切断阀。

所述的第二换向机构是第一、第二快速切断阀，或者是第三三通换向阀。

第一、第二蓄热式烧嘴另一端分别通过第三换向机构经煤气烟气管道与煤气烟气引风机相连或者断开与煤气烟气引风机相连。

所述的第三换向机构是第三、第四快速切断阀，或者是第四三通换向阀。

所述的第一、第二蓄热式烧嘴包括內部填充的蓄热体，呈蜂窝状和小球体。

所述的每对烧嘴是空气自蓄热式烧嘴。

另外，本实用新型所述的炉膛是连续式步进式，或者是连续式推钢式，或者是连续式辊底式，或者是台车式炉，或者是罩式炉，或者是热处理炉，或者是垃圾焚烧炉，或者是钢包烘烤器。

全分散换向技术的核心是快速切换型蓄热式燃烧技术，紧凑、独立的烧嘴形式，小型化、动作速度快、机械性能可靠、适合于迅速频繁切换动作的小型换向阀以及相关自动化控制是重要的技术条件。根据使用燃气介质的不同和用户的要求分为空气单预热、空气、煤气双预热，无论何种预热方式，其换向系统有五种组合形式：

四通换向阀-快速切断阀、三通换向阀-快速切断阀、三通换向阀-三通换向阀、快速切断阀组及自蓄热烧嘴配合三/四通换向阀。

由于全分散系统加热炉调节上具有充分的灵活性，因此可以配置较高的自动化水平。不仅可以完全实现炉温自动调节、炉压自动调节、空燃比自动调节，也可以通过数模的建立优化各段炉温、炉压制度，并加以有效调节，或是根据钢种的变化合理优化各段炉温制度。

采用全分散换向除了可以实施集中方式的燃烧状态以外，还可以实现上下左右烧嘴的交错燃烧，此种方式不仅消除了由于同侧换向引起的沿炉宽方向炉温波动，同时此种方式炉内高温气流分布更趋于合理，燃烧组织更好，尤其对于较窄的加热炉，将得到更好的炉温均匀性。

由于全分散式换向技术在加热炉自动化控制上的先进性和炉温控制上的灵活性，使得提高弹簧钢、轴承钢等各种合金钢加热质量成为现实。这一点在实际生产中得到证实，提高了产量和成品率，给企业带来可观的经济效益。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

由于每对（或每只）蓄热式烧嘴均具有完全的独立性，因此无论是任何一只烧嘴中的蓄热体损坏，还是单台换向阀出现故障，只需要关闭一对(或一只)烧嘴即可，其它烧嘴正常工作，这样对于生产的影响降低到最小。

在每对烧嘴炉前管路上设置有保护装置，故障烧嘴停下来后即可实现完全关闭，在此情况下可以实现在线检修维护操作，无论是换向阀故障还是蓄热体损坏故障的排除都可以在正常生产条件下进行，即便是遇到整台加热炉的蓄热体需要局部更换的情况也不必停炉，可以采取逐个更换的办法，使蓄热式燃烧系统在任何的情况下都可以满足轧线连续稳定运行的生产需要。

采用全分散方式，嘴前燃气换向阀与烧嘴之间距离仅有100~300mm，管道距离几近极限，浪费煤气小于1%。

单个烧嘴换向瞬间关闭煤气阀门时，其它烧嘴的供热负荷会瞬间增大，因此对炉压的实际影响更小。