[发明专利]对冲式熔铝炉配风燃烧系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种熔铝炉，特别涉及一种熔铝炉蓄热燃烧系统。

背景技术

近年来，熔铝炉作为一种新型工业窑炉广泛应用于金属的熔炼，但在熔炼过程中常常存在如下问题：因回收系统不充分而造成的能源浪费、环境污染、劳动条件差等；因设备设计不合理而造成的生产不连续、生产效率低下、劳动强度降低等；因燃烧器设计不当和炉体容量大而引起的加热不均匀、产品质量差等。

如中国专利申请No.201420527169.8公开了一种大型熔铝炉对冲式蓄热燃烧系统，包括：炉体，炉体内设有用于燃烧放热的炉膛；以及二个喷嘴，二个喷嘴对称地设置在炉体的两端壁上。并且，在炉体的两端壁上，于每个喷嘴的两侧各设置一个进气口和一个出气口。该系统进一步包括：四个蓄热单元，每个蓄热单元包括冷空气入口、热空气出口、高温烟气入口以及低温烟气出口，每个蓄热单元的热空气出口和高温烟气入口分别通过管道连接至位于其中一个喷嘴的一侧的进气口和出气口，每个蓄热单元的冷空气入口通过管道连接至空气源，每个蓄热单元的低温烟气出口通过管道连接至烟囱；以及设置于各管道上的用于控制每个蓄热单元在蓄热状态和放热状态之间切换的控制阀。但是，该方案中燃气没有经过任何预热，冷燃气的进入会使得炉膛内的温度产生波动，而且燃气与空气的混合不够充分，容易产生不完全燃烧的现象。

又如中国专利申请No.201210390169.3公开了一种在前后墙对冲燃烧锅炉中的燃尽风布置方式，锅炉燃烧方式为前后墙对冲燃烧型式，燃尽风采用切圆方式送入。所述前后墙对冲燃烧型式的锅炉包括前后墙对冲燃烧锅炉，以锅炉长边对称中心线为界将所述燃尽风分为两组，每组设有4-5只燃尽风喷嘴；每组燃尽风喷嘴射出燃尽风中心线与同一个假想椭圆相切，且两组椭圆的旋转方向相反，一个为逆时针旋转，另一个为顺时针旋转。所述燃尽风为高速直流式燃尽风，燃尽风喷嘴采用上下、左右摆动的全摆动型式。但是，该前后墙对冲燃烧锅炉中的燃尽风布置方式，针对的是燃尽风，即在燃尽区供给一定量的空气，以加强燃尽风与上升烟气的混合，其目的是增加烟气行程和燃料在炉内的停留时间，其并没有公开如何调整燃料喷射角度，而且也没有提及回收余热系统，造成能源浪费以及环境污染。

因此，提供一种节能、环保、生产效率高的对冲式熔铝炉配风燃烧系统成为业内急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种节能、环保、生产效率高、炉内加热均匀的对冲式熔铝炉配风燃烧系统。

为了实现上述目的，本发明提供了一种对冲式熔铝炉配风燃烧系统，包括：炉体，炉体内设有用于燃烧放热的炉膛；以及四个喷嘴，四个喷嘴对角地设置在炉体的两端壁上，四个喷嘴包括位于炉体一侧端壁邻近炉体一侧面的第一喷嘴、位于炉体另一侧端壁邻近炉体另一侧面的第二喷嘴、位于炉体另一侧端壁邻近炉体一侧面的第三喷嘴、以及位于炉体一侧端壁邻近炉体另一侧面的第四喷嘴；燃气源通过四条燃气管道连接至每个喷嘴的进气口；对冲式熔铝炉配风燃烧系统还包括四个蓄热单元，每个蓄热单元包括设于对应蓄热单元的底部一端的第一端口、设于对应蓄热单元的顶壁的第二端口、及设于对应蓄热单元的顶部一端的第三端口，每个蓄热单元的第一端口分别通过第一管道连接至其中一个喷嘴的进气口，每个蓄热单元的第二端口通过第二管道连接至空气源，每个蓄热单元的第三端口通过第三管道连接至烟囱；每条燃气管道穿过同其连接相同喷嘴的第一管道的下游处管壁并嵌套于第一管道中以通过喷嘴向炉膛中喷射混合气体；第一喷嘴的气体喷射方向与第二喷嘴的气体喷射方向相平行，并且轴线之间的间距为H，第三喷嘴的气体喷射方向与第四喷嘴的气体喷射方向相平行，并且轴线之间的间距为H，轴线之间的间距H设定为炉体宽度的四分之一至十分之一以使得进入炉膛内的气体相互对冲形成旋流；以及每个蓄热单元的第一端口、每个蓄热单元的第二端口、每个蓄热单元的第三端口、以及每条燃气管道上分别设有控制阀以实现每个蓄热单元交替在放热工作状态与蓄热工作状态之间切换运行。

可选择地，控制阀可以为电动开关阀或电磁阀。

优选地，第一喷嘴的轴线、第二喷嘴的轴线、第三喷嘴的轴线、以及第四喷嘴的轴线处于同一水平面上。