[发明专利]一种锻造燃气加热炉的喷嘴

说明书

一种锻造燃气加热炉的喷嘴，包括喷头、分离隔板、天然气喷管、天然气进气管、上空气进气管和下空气进气管，其中，分离隔板将喷头的内腔分隔成上混合室和下混合室，上空气进气管连通该上混合室，下空气进气管连通该下混合室，若干天然气喷管分别分布于上混合室和下混合室内且与天然气进气管相连；上混合室的空气与天然气喷入炉膛燃烧形成上循环火焰，下混合室的空气与天然气喷入炉膛燃烧形成下循环火焰，通过分别调控上空气进气管和下空气进气管的进气流量，使下循环火焰的温度低于上循环火焰的温度。本发明能够防止金属坯件局部过热，同时降低了加热过程中的NOx排放。

技术领域

本发明涉及一种锻造工艺装备，具体涉及一种能够有效降低NOx排放的用于锻造燃气加热炉的喷嘴，属于锻造技术领域。

技术背景

加温金属坯件的金属锻造加热炉的正常加热温度为1200～1250℃，热传递主要靠火焰通过热循环加热炉膛顶部凹面，形成聚焦辐射效应来加热炉膛底部的金属坯件。传统的锻造燃气加热炉的喷嘴采用天然气和空气在喷嘴内混合或在喷嘴内分别喷入炉膛燃烧，天然气和空气各自单独控制，喷入炉膛燃烧后，温度以火焰喷射轴线为中心上下对称均匀分布，下部的高温火焰与金属坯件直接接触，造成金属坯件温度过高且温度分布不均；同时炉膛内过高的加热温度，使天然气与空气中的氮化合，形成过高的NOx排放。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于，提供一种锻造燃气加热炉的喷嘴，空气分上、下两路进入炉膛并分别控制流量，从而形成上下火焰温差，以降低炉膛下部局部区域的燃烧温度，防止金属坯件局部过热，同时降低加热过程中产生的NOx排放。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种锻造燃气加热炉的喷嘴，安装在该锻造燃气加热炉炉体上，其特征在于：所述喷嘴包括喷头、分离隔板、天然气喷管、天然气进气管、上空气进气管和下空气进气管，所述分离隔板将所述喷头的内腔分隔成上混合室和下混合室，所述上空气进气管连通该上混合室，所述下空气进气管连通该下混合室，若干所述天然气喷管分别分布于所述上混合室和下混合室内且与所述天然气进气管相连；

通过所述上空气进气管的空气与通过所述天然气喷管的天然气在所述上混合室内混合后喷入所述锻造燃气加热炉的炉膛进行燃烧，形成上循环火焰，通过所述下空气进气管的空气与通过所述天然气喷管的天然气在所述下混合室内混合后喷入所述锻造燃气加热炉的炉膛进行燃烧，形成下循环火焰；通过分别独立调控所述上空气进气管的进气流量和下空气进气管的进气流量，使所述下循环火焰的温度低于所述上循环火焰的温度，从而避免位于所述炉膛的底部的金属坯件发生局部过热，同时降低燃烧后产生的NOx排放。

作为本发明的进一步的方案，所述的上循环火焰呈微氧化状态，所述下循环火焰呈中性或微还原状态。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

空气由上空气进气管和下空气进气管分别进入炉膛，天然气与空气喷入炉膛时边混合边燃烧，通过分别调节两路空气的流量，形成上循环火焰与下循环火焰之间的温差，从而降低了炉膛下部区域的燃烧温度，防止了加热过程中金属坯件的局部过热，与此同时，降低了锻造加热炉内加热过程中整体产生的NOx排放。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的横向剖视图。

图3为本发明的使用状态图。

图中：1-喷头，2-天然气喷管，3-分离隔板，4-上混合室，5-下混合室，6-天然气进气管，7-上空气进气管，8-下空气进气管，9-锻造燃气加热炉炉体，10-上循环火焰，11-炉膛，12-喷嘴，13-下循环火焰，14-金属坯件。

具体实施方式