[实用新型]一种带空气自预热装置的高风温热风炉

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及热风炉，特别是为炼铁高炉提供高温高压的鼓风或为一般工业加热提供工艺所需热风的一种带空气自预热装置的高风温热风炉。

二、背景技术

目前，高炉热风炉已经进入顶燃式热风炉时代，从节能降耗上考虑要求高炉鼓风向高风温方向发展，尤其是在燃烧低热值高炉煤气下获得高热风温度，而且还要达到高的热效率，以最终实现高效、节能、环保、增产的目的。热风炉要实现高效与高风温，关键在于其燃烧过程与传热过程能否达到高强度燃烧与高效率传热，以及二者能否恰当而有效地结合起来。当热风炉以性能优化的燃烧装置与蓄热-换热装置作为实现高风温的基础之后，如何提高煤气与助燃空气的温度就成为继续实现更高风温的主要条件。比如热管预热器的采用、烟气再加热装置的采用、以及空气预热炉的使用。这些装置预热煤气与空气都是要付出较高代价的，包括初投资的增加和运行维护费用的增加。如果采用四座热风炉系统，采取2烧1送1预热(预热助燃空气)的操作模式，其增加热风炉和管路系统的投资费用。因此，如何研制一种投资省、效率高、不额外占地、管路系统简单、结构稳定的新颖的热风炉呢？

三、发明内容

针对上述情况，为克服现有热风炉预热装置与之分置的技术缺陷，本实用新型之目的，就是提供一种带空气自预热装置的高风温热风炉，它是一种能让蓄热室大墙兼具空气预热器作用的带空气自预热装置的新型热风炉，可有效解决助燃空气预热、煤气与空气混合、燃烧不充分、风温不高、设备装置复杂、能源消耗大等热风炉的关键问题。

本实用新型解决的技术方案是，包括燃烧室、燃烧器、空气进口、煤气进口、蓄热室和蓄热体，燃烧室上有热风出口管，燃烧室下部的燃烧器内周向交错布置有燃烧器的煤气喷嘴、空气喷嘴、预混环道、煤气分配环道和煤气进气管，环墙式的空气预热装置设置在蓄热室内墙外，其下设置有空气分配环道和与空气分配环道连接的空气进气管，蓄热室下部内有炉箅子，炉箅子下面有冷风室和与冷风室连接的烟气出口管及冷风进入管，炉箅子上部在蓄热室内有蓄热体，构成热风炉整体结构。

本实用新型热风炉的蓄热室大墙中设置的助燃空气预热装置，该装置环状布置在蓄热室内墙之外从上到下设置垂直通道，空气流经预热装置的通道带走通过蓄热室内层大墙砖传出的热量而被加热升温。之后热空气经喷嘴进入在燃烧器的预混合环道，再与煤气充分混合后进入燃烧室。该装置能有效减少大墙的热损失，且合理的用来预热助燃空气。初步计算表明，可将热风温度预热到300℃以上，而散热损失减少40％以上。此外，热风炉蓄热室大墙的结构因为将一层轻质换成了带用通道的重质砖，其结构的承载能力和结构的稳定性都得到了加强。这无疑是一种投资省、效率高、节能环保、使用寿命长、不额外占地、管路系统简单、结构稳定而新颖的热风炉，经济和社会效益显著。

四、附图说明

图1为本实用新型的剖面主视图。

图2为本实用新型图1中B-B处截面图。

图3为本实用新型图1中A-A处截面图。

五、具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

由图1、图2、及图3所示，本实用新型热风炉包括包括燃烧室、燃烧器、空气进口、煤气进口、蓄热室和蓄热体，燃烧室1上有热风出口管15，燃烧室1下部的燃烧器2内周向交错布置有燃烧器的煤气喷嘴3a、空气喷嘴3b、预混环道4、煤气分配环道5和煤气进气管6，环墙式的空气预热装置9设置在蓄热室10内墙外，其下设置有空气分配环道7和与空气分配环道连接的空气进气管8，蓄热室下部内有炉箅子16，炉箅子16下面有冷风室12和与冷风室连接的烟气出口管13及冷风进入管14，炉箅子16上部在蓄热室内有蓄热体17，构成热风炉整体结构。

为了保证使用效果，所述的燃烧室1为蛋球的拱顶形，并同轴与下面的圆筒状的燃烧器2连接在一起，燃烧器端面有煤气与空气在其中混合的预混环道4，煤气喷嘴3a从环道侧面接入，呈均匀排列状，空气喷嘴3b从环道底部相连，另一端连接空气预热装置9；煤气喷嘴与空气喷嘴相互垂直相交，构成煤气与空气在预混环道中的气流对冲混合结构。

所述的空气预热装置9为异型耐火砖砌成的圆筒形设置在蓄热室10墙体内的环墙状结构，每一块砖为“弓”形或为“口”形，交错堆砌构成流道11；空气预热装置9下部连通助燃空气的分配环道7，其外壁面上有助燃空气进气管8。