[实用新型]大炉膛富氧助燃热烟回收节能装置

说明书

技术领域

本发明涉及大炉膛富氧助燃热烟回收节能装置，适用于所有窑炉和加热炉，属于节能技术领域。

背景技术

在各种窑炉和加热炉的节能减排方面，几乎所有人都只考虑如何提高燃烧效率和如何将烟气中的热能回收，而将烟气中的热能回收主要是将烟气在炉外回收热能，从未发现有将烟气引回炉内，这是因为大家认为烟气中的氧含量太低不能助燃，本发明是在富氧助燃的前提下，将部分热烟气引回燃烧炉内，因为燃烧后的烟气中所含的具有热辐射效率的三原子分子（包括二氧化碳分子和水汽分子）的比率，要比空气中所含的三原子分子的比率高很多，因而在保证富氧气体足够助燃的前提下，引回部分热烟气能增加炉内的热辐射效率，从而实现节能减排的目的；但魏伯卿的发明专利《201510049091.2热烟回收富氧助燃综合节能提效方法》对应用于大炉膛多燃烧器的燃烧炉有一定的不足，本发明争对上述缺陷进行了相应的改进，包括热烟回收送入燃烧炉炉底的位置、角度、流量、流速和富氧喷嘴的安装位置都有较大的改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种能将富氧燃烧后的热烟气引回燃烧炉内以提高炉内烟气热辐射效率的大炉膛富氧助燃热烟回收节能装置。

大炉膛富氧助燃热烟回收节能装置，燃烧炉在富氧气体助燃条件下，燃烧炉内燃烧产生的热烟气部分地被引回到燃烧炉内，从而使燃烧炉能最大限度地回收热烟气的热量，并在引回热烟气到炉内后增加了炉内烟气中二氧化碳和水汽两种三原子分子的浓度，进而提高了烟气的回收热和燃烧炉的热辐射效率；其特征在于：

1、从燃烧炉底中心加入回收热烟气的条件：（A）燃烧炉直径较大，即炉底燃烧器中心点到炉底中心点的距离大于炉底燃烧器中心点到加热物料管壁的最近距离的三倍，（B）燃烧火焰的长度小于燃烧炉炉膛高度的三分之一。

2、燃烧炉改造成富氧燃烧，即燃烧炉安装富氧喷嘴并输入富氧气体，富氧喷嘴的安装原则是：一，根据对称燃烧将富氧喷嘴安装在燃烧器的四周，使富氧气体喷射进入到燃烧火焰最需要氧气的区域助燃，富氧喷嘴中心轴线与燃烧火焰中心轴线即燃烧炉底的垂直线的夹角Ф，5o≤Ф≤60 o，富氧喷嘴喷口的形状为椭圆形或扁形；二，根据富氧喷嘴在燃烧器与回收热烟气喷嘴之间的安装位置分为：（A）根据燃烧炉的特定情况设计，在每个燃烧器周围安装有若干个椭圆形或扁形的大富氧喷嘴，其中一个大富氧喷嘴安装在燃烧器与回收热烟气喷嘴之间的燃烧器中心轴线与回收热烟气喷嘴中心轴线的垂直连线上，目的是保证燃料的燃烧能有足够的氧气助燃，大富氧喷嘴的长轴线垂直于燃烧器中心轴线与回收热烟气喷嘴中心轴线的垂直连线，大富氧喷嘴的短轴线和燃烧器中心轴线与回收热烟气喷嘴中心轴线的垂直连线重叠，同一个燃烧器周围安装的所有大富氧喷嘴的喷口中心点均在该燃烧器的同一个同心圆的圆周线上；（B）根据燃烧炉的特定情况设计，在每个燃烧器周围安装有若干个椭圆形或扁形的小富氧喷嘴，其中两个小富氧喷嘴对称安装在燃烧器中心轴线与回收热烟气喷嘴中心轴线的垂直连线的两侧，目的是保证燃料的燃烧能有足够的氧气助燃，同一个燃烧器周围安装的所有小富氧喷嘴的喷口中心点均在该燃烧器的同一个同心圆的圆周线上，燃烧器同心圆线过小富氧喷嘴中心点的切线和小富氧喷嘴长轴线延长线有一个夹角，即燃烧器同心圆线在小富氧喷嘴中心点的切线与小富氧喷嘴长轴线延长线的夹角δ， 1o≤δ≤8o，这个夹角使得小富氧喷嘴长轴线和燃烧器中心轴线与回收热烟气喷嘴中心轴线的垂直连线的夹角加大，加大的角度为δ。