[发明专利]顶燃式热风炉

说明书

技术领域

本发明涉及属于锅炉设备技术领域，具体涉及一种顶燃式热风炉。

背景技术

顶燃式热风炉是一种常见的锅炉设备，因燃烧室设置于顶部而得名。燃烧 室与蓄热室同处于中心轴线上，可保证燃烧后高温烟气均匀进入格子砖，提高 了蓄热室的利用率。顶燃式热风炉在烧炉时，燃烧器温度通常维持在500℃左右； 转入送风阶段，炉体底部进入的冷风经格子砖升温至1280℃左右，并上升至顶 部燃烧室附近的热风管给高炉供热；随之高温气体使燃烧器温度升温，很快达 到900℃以上。然而燃烧器的耐火材料在500℃～900℃的巨大温差频繁变化中容 易受损，造成热风炉大修，严重影响正常生产。为此，研制开发一种简单合理、 实施简便，能够有效防止燃烧器温度过度升高的顶燃式热风炉是非常必要的， 会产生巨大的经济效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单合理、实施简便、能够有效防止燃烧 器温度过度升高的顶燃式热风炉。

本发明的目的是这样实现的：顶燃式热风炉，包括炉体、煤气主管、进风 管、热风管，炉体之顶部燃烧室内设置燃烧器；所述的顶部燃烧室还设有辅助 供气管路，辅助供气管路一端连通顶部燃烧室之燃烧器底部，另一端连通煤气 管路和/或氮气供气管路。

本发明采用设置辅助供气管路方式，既可以在烧炉时为顶部燃烧室提供燃 气，也可以在热风炉处于送风时，向燃烧室送入低温氮气，防止炉体底部进入 的高温气体使燃烧器的温度过度升高，稳定燃烧器的温度，使燃烧器不致因高 温差效应而影响其使用寿命。本发明结构简单，设计合理，实施简便，能够有 效防止燃烧器温度过度升高，延长燃烧器的使用寿命，降低生产成本，提高经 济效益。

附图说明

图1为本发明的整体状态主视示意图。

图2为图1之半剖示意图。

图3为图1之A-A向剖视示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本发明作进一步详细说明。

如图1、2所示，顶燃式热风炉，包括炉体1、煤气主管4、进风管8、热风管 9，炉体1之顶部燃烧室2内设置燃烧器3；所述的顶部燃烧室2还设有辅助供气管 路，辅助供气管路一端连通顶部燃烧室2之燃烧器3底部，另一端连通煤气管路 和/或氮气管路。

所述的辅助供气管路环绕顶部燃烧室2设置构成环形管路5，其上均布供气 管6连通顶部燃烧室2内之燃烧器3底部，环形管路5通过进气管7连通煤气管路。

所述的环形管路5上至少设置一根供气管6，优选4-8根供气管6，以便为燃 烧器3均匀供气。

所述的辅助供气管路连接煤气管路，以保证在烧炉阶段，将煤气经辅助供 气管路送入燃烧室2，与助燃气体混合燃烧，使燃烧器3的温度维持在500℃左右。

所述的煤气管路连通氮气吹扫管10，以便在烧炉之后，利用辅助供气管路 连通氮气吹扫管10，即当热风炉处于送风状态时，利用辅助供气管路将氮气导 入顶部燃烧室2内，氮气稀释高温气体，为燃烧室降温，使燃烧器3的温度稳定 于500℃左右。

所述的煤气管路和氮气吹扫管10之间设置调节阀13，以调节氮气供给量。

所述的煤气管路和氮气吹扫管10之间设置截止阀12，以防止氮气混入煤气 环室14。

所述的煤气管路与煤气主管4之间设置止回阀11，以防止炉内高温气体串入 煤气主管4中。

如图3所示，所述的供气管6与环形管路5之间的夹角为45-90°，气体以切 线方式喷入，在顶部燃烧室2形成旋流，使燃烧更充分。

本发明工作原理与工作过程：本发明采用设置辅助供气管路方式，一是可 以在烧炉时为顶部燃烧室2提供燃气，辅助燃烧，提高加热强度，快速提高燃烧 室温度；二是可以在热风炉处于送风时，向燃烧室送入低温氮气，防止炉体底 部进入的高温气体使燃烧器的温度过度升高，稳定燃烧器3的温度，使燃烧器3 不致因高温差效应而影响其使用寿命。

本发明的辅助供气管路为环形结构，通过均布的多根供气管6连接燃烧器3 底部。热风炉烧炉时，煤气、助燃空气进入燃烧器室15、煤气环室14，通过各 自的喷嘴喷入炉内混合燃烧；辅助供气管路通过供气管6将煤气通入燃烧器3底 部，实现分层燃烧，形成“小火炬”，以保证燃烧器3能维持在500℃左右。进 入送风阶段，煤气、助燃空气停止送入，热风炉下部送入的冷风经格子砖被加 热到1280℃左右，从拱顶处的热风管9排出供到高炉使用；同时，热能也会串入 顶部燃烧室2，燃烧器3的温度很快会被升高到900℃左右。为了维持燃烧器3的 温度不要频繁过度升高而损坏，本发明在烧炉后，利用辅助供气管路通入氮气， 利用低温氮气为燃烧器3降温并维持在500℃左右，有助于保护燃烧器3。