[发明专利]一种在燃烧室拱顶下设置环形无焰燃烧装置的顶燃式热风炉

说明书

技术领域

本发明涉及热风炉，特别是用于为高炉提供高温鼓风的一种在燃烧室拱顶下设置环形无焰燃烧装置的顶燃式热风炉。

背景技术

当前，高炉热风炉从节能降耗上考虑要求在燃烧低热值高炉煤气下获得高性能和高风温，而最终达到高效、节能、环保、增产的目的。为此，在热风炉中必须实现优化的燃烧过程与强化的传热过程相结合炉内过程。这就涉及到燃烧装置的结构、蓄热体结构与布置、以及气流流场的组织。纵观目前使用的各种热风炉,其气体燃烧装置均以煤气与空气在燃烧空间中混合、预热、着火燃烧模式为主，这种模式总是存在混合不均、燃烧不完全、燃烧室空间大、燃烧器结构复杂等问题；而燃烧室与蓄热室中的气流组织安排不当（流速选择、气流分配与控制、旋流与回流状态的应用等），导致燃烧室中燃烧气流的特征变化大、气流不稳定、燃烧强度低，进而引起蓄热室中气流分布不均，降低传热效果与蓄热体的利用率；由于蓄热体的结构与布置均难以按照流场结构和负荷状态选取，从而整体影响热风炉的性能和实际使用效果。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术缺陷，本发明之目的就是提供一种在燃烧室拱顶下设置环形无焰燃烧装置的顶燃式热风炉，可有效解决煤气与空气混合速率低、混合不均匀，燃烧强度低、燃烧温度低、燃烧不完全、燃烧室空间大和燃烧器结构复杂的问题。

本发明解决的技术方案是，包括燃烧室墙体、燃烧室、陶瓷多孔体、热风出口管，燃烧器墙体、煤气进气管、空气进气管、煤气分配环道、空气分配环道、煤气喷嘴通道、空气喷嘴通道、煤气与空气预混合环道、预混气喷口、喷射气流阻挡环圈，蓄热室墙体、蓄热室、多孔蓄热体、炉箅子及支撑柱、蓄热室墙体与燃烧器墙体间的迷宫连接、炉底、冷风室、烟气出口管和冷风进口管，燃烧室墙体是球形拱顶状，其内锥形堆放有助燃陶瓷多孔体，燃烧室墙体和其下部的圆筒体状的燃烧器墙体连成一体，燃烧器墙体内的空间为蓄热室的一部分，燃烧器墙体的圆筒体上垂直其轴线对应布置有煤气进气管和空气进气管，煤气进气管和空气进气管分别垂直或倾斜连接砌筑在燃烧器墙体内的煤气分配环道与空气分配环道，煤气分配环道与空气分配环道的内侧环墙上分别环形均布有多个矩形截面的煤气喷嘴通道和空气喷嘴通道，分别各自离开煤气分配环道和空气分配环道的内侧环墙后，转折向上垂直进入煤气与空气预混合环道的底部；煤气与空气预混合环道为矩形截面，上部设置水平周向均布的预混气喷口，预混气喷口上方沿着燃烧器环墙的上端面均布气流阻挡环圈；燃烧器墙体上，在煤气与空气预混合环道所在高度位置的一部分墙体上设有垂直其轴线的热风出口管，煤气与空气预混合环道为断开的不完整环形，燃烧器墙体的下部圆筒体内侧与蓄热室墙体的上部内层圆筒墙体外侧经阶梯缝式迷宫密封连接结构相互滑移套接在一起，在圆筒形的蓄热室墙体下部水平设置支撑蓄热体的多孔板状的炉箅子，蓄热室内有自炉箅子向上由格子砖或耐火球堆砌至燃烧器上端面构成的多孔蓄热体，炉箅子下部的蓄热室墙体及炉底间的内部空间构成冷风室，冷风室墙体上有与之相通且垂直其轴线的烟气出口管和冷风进口管，冷风室墙体与炉底连成一体。

本发明结构新颖独特，是现有热风炉上的创新，有效实现热风炉的高效、高温、均速、高热强度、且安全与稳定地运行，继而达到节省燃料、节约投资、降低废气温度与有害气体的排放量、减少环境污染的良好效果。

附图说明

图1为本发明的剖面主视图。

图2为本发明图1中A-A截面图。

图3为本发明图1中B-B截面图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。