[实用新型]一种混合的蓄热式燃烧装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种燃烧装置，尤其是一种混合的蓄热式燃烧装置。

背景技术

以燃烧可燃液体、气体加热的金属熔炼炉为代表的工业炉窑是大规模工业生产的主要耗能设备，对其节能技术的研究具有极其重要的经济及环保意义。

现有以可燃液体、气体为燃料的工业炉窑普遍使用蓄热式燃烧装置来对烟气的余热进行回收利用。蓄热式燃烧装置大体可以分为两大类：脉冲蓄热式燃烧装置及燃料不切换蓄热式燃烧装置。脉冲蓄热式燃烧装置的蓄热式燃烧器一般是以成对、双数来布置的。脉冲蓄热式燃烧装置工作时，一个蓄热式燃烧器用于燃烧，一个蓄热式燃烧器用于排烟，一对蓄热式燃烧器周期性换向，蓄热床交替蓄热与放热。脉冲蓄热式燃烧装置由于频繁切换两个蓄热式燃烧器的工况，加上将经过蓄热床加热的助燃气体及燃料喷嘴喷出的燃料直接混合燃烧，燃烧产生高温、高冲击力的火焰，具有燃料完全燃烧、燃料单耗较低、金属炉料熔化快速的优点，但同时也存在故障率高、容易造成的爆燃、炉压忽高忽低不稳定、金属炉料烧损大、高氮氧化物产生的缺陷。燃料不切换蓄热式燃烧装置只有一个独立燃烧器，一对蓄热床分布于燃料喷嘴两侧。燃烧装置工作时，一个蓄热床用于燃烧，一个蓄热床用于排烟，一对蓄热床周期性换向、交替蓄热与放热。由于燃料不切换不停从喷嘴连续喷出，助燃气体及燃料在炉膛内混合燃烧，燃烧形成弥散型的火焰，低氮氧化物产生并使得炉膛温度分布均匀且没有过热点，降低了金属炉料的氧化烧损，但也存在如果有炉料在炉膛阻挡时燃烧不完全造成燃料单耗高、金属炉料升温慢效率低的缺陷。

因此，脉冲蓄热式燃烧装置及燃料不切换蓄热式燃烧装置，都有尚待解决的技术问题。

出于这种考虑，本发明的发明人进行了深入研究，目的是解决现有两种技术所暴露出来的问题，希望提供一种更安全、节能和环保的蓄热式燃烧装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种效果好、实用性强的一种混合的蓄热式燃烧装置。

为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种混合的蓄热式燃烧装置，包括炉体、炉膛和炉门，所述的炉膛通过开孔相连有三个蓄热式燃烧器以及用于控制所述的蓄热式燃烧器，所述的蓄热式燃烧器上均设有独立的烟气管道，所述的独立燃烧器上设有独立的预混合阻燃气体管路，所述的蓄热式燃烧器、为倾斜设置，倾斜角度为20度到80度，使蓄热式燃烧器上的烧嘴对向炉膛中部。

进一步说明，所述蓄热式燃烧器均设有蓄热床，所述蓄热床、的一端通过烧嘴与炉膛连通，所述蓄热床的另一端设有进出风口，该进出风口管道上设有烟气换气向阀和助燃气体换向阀，所述的助燃气体换向阀、设于助燃气体管路上，所述的烟气换气向阀、设于烟气管路上，所述的蓄热式燃烧器上均设有燃料管路，该燃料管路上设有燃料阀，所述中间的蓄热式燃烧器设有进风口，该进风口预混合助燃气体管路连通。

进一步说明，所述蓄热床内设有蓄热体，所述蓄热体、的形状为蜂窝体、球体、片状物或条状物，材质为高铝、刚玉、粘土、莫来石或碳化硅。

进一步说明，所述的燃料管路、助燃气体管路、烟气管路以及预混合助燃气体管路上均设有燃料流量控制阀、助燃气体流量控制阀、烟气流量控制阀以及预混合助燃气体流量控制阀，所述的助燃气体管路末端设有鼓风机，所述的烟气管路末端设有引风机，所述的预混合助燃气体管路末端设有预混合鼓风机。

进一步说明，所述的蓄热式燃烧器在排烟状态下，排烟温度为80～300℃，所述的蓄热式燃烧器每次燃烧工作的时间为11～350秒。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本发明的蓄热式燃烧装置解决了现有技术的不足处，具体如下：

(1)燃烧产生的烟气能够全部及时被排出，确保蓄热式燃烧装置工作的安全性。

(2)总的烟气余热回收率可以提高到75％以上，比现有技术中的脉冲蓄热式燃烧装置及燃料不切换蓄热式燃烧装置可以节能10％～20％。具有巨大的节能潜力。

(3)污染物排放少。高温容易产生NOx的脉冲交替燃烧模式仅在炉温低时使用，炉温高时采用不易产生NOx的燃料不切换燃烧模式，极大降低了烟气中NOx等污染物的生成量。此外，排放废气迅速冷却，有效阻止了二恶英的再合成，故二恶英的排放大大减少；火焰在整个炉膛内逐渐扩散燃烧，燃烧噪音低。高效的换热，降低了烟气的排放温度，减少了对环境的污染，本发明的装置属于环境协调型燃烧技术。

(4)温差小。炉温高时采用燃料不切换燃烧模式，火焰在整个炉膛内逐渐扩散燃烧，使炉子内温度更均匀，减少了炉料的氧化烧损率。