[发明专利]一种炉窑的助燃方法

说明书

本发明涉及炉窑助燃技术领域，且公开了一种炉窑的助燃方法，包括左罐、右罐和储氧罐，所述左罐和右罐的结构相同，所述左罐和右罐的上下两端分别开设有空气入口和产品气出口，所述左罐的内腔设有压力平衡气管，所述压力平衡气管的外壁上开设有气孔。本发明通过利用气压平衡器对左罐、右罐内的总压力值，并根据氧气浓度测量器的测量值动态改变左罐、右罐内的总压力值，从而使得从左罐、右罐内的产品气味满足炉窑燃烧所需的最佳氧浓度的富氧空气，摒弃了现有技术中持续高压力制备氧气后又需降低氧气浓度的助燃方式，从而减少了无用功耗，降低了氧气制备装置的能耗。

技术领域

本发明涉及炉窑助燃技术领域，具体为一种炉窑的助燃方法。

背景技术

氧气制备装置是用于炉窑助燃的一种装置，在炉窑的燃烧过程中，提高助燃空气中氧气的浓度，从而提高炉窑的加热效果。变压吸附制氧现有制氧设备的工艺，其原理是：在一定压力条件下，空气中的氮气被吸附沸石分子筛吸附，氧气仅有少量被吸附，未被吸附的氧气作为产品输出，当吸附剂达到饱和后，凭借降压过程使氮气从分子筛上得以解吸，吸附剂得到再生，采用多个吸附床循环操作即可达到连续制氧气的目的。

实验过程中发现，火焰温度随富氧空气氧浓度的提高而增高，但是随着氧气浓度的继续提高，火火焰温度的增加幅度逐渐下降，为有效利用富氧空气，氧浓度不宜选得过高，一般按空气过剩系数1-1.5组织火焰时，富氧空气浓度取23-27％为宜，现有技术中用于窑炉助燃的变压吸附制氧设备的产品氧气是先存储在氧气罐中，然后再与空气中和使得空气的富氧浓度达到上述最佳范围，而制备氧气的过程是把空气中的氧气和其他气体(主要是氮气)分离，因此，在窑炉助燃的过程中需要先将氮气和氧气分离，又将氮气和氧气混合，现有技术中，制氧设备制备的氧气浓度相较于助燃的富氧空气中的氧浓度高，而相对于制备氧气浓度为23-27％的混合空气，高浓度氧气在制备过程中分子筛的吸附的压力较大，压缩机的能耗高，但是高浓度氧气又需要混合降低才能使用，那么存在的浓度差所需要的这部分能耗就属于无用能耗，因此造成现有的氧气制备装置能耗高。

另外，对于起到吸附作用的分子筛，由于存在压降的问题，导致分子筛出现明显的分成现象，靠近进气口位置的分子筛过早饱和，而靠近出气口位置的分子筛处于待吸附的状态，导致这部分的分子筛利用率低，由此造成分子筛的吸附能力不均衡。

发明内容

针对背景技术中提出的现有炉窑助燃装置在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种炉窑的助燃装置及其助燃方法，具备降低制氧装置的能耗以及提高分子筛吸附的均衡性的优点，解决了上述背景技术中提出的氧气装置的能耗高，且存在无用功耗的问题以及分子筛分层明显造成的吸附效果不好，吸附能力不均衡的问题。

本发明提供如下技术方案：一种炉窑的助燃装置，包括左罐、右罐和储氧罐，所述左罐和右罐的结构相同，所述左罐和右罐的上下两端分别开设有空气入口和产品气出口，所述左罐的内腔设有压力平衡气管，所述压力平衡气管的外壁上开设有气孔，所述压力平衡气管的数量为三个且三个所述压力平衡气管之间相互不连通，所述左罐内腔中最下方的压力平衡气管连通有基准气流管，其他两个所述压力平衡气管分别连通有平衡气流管，所述基准气流管和平衡气流管均连接有气压平衡器，所述气压平衡器的输入端连接至储氧罐的输出端，所述左罐和右罐上方的产品气出口分别连通有一个高浓度氧气出气管和富氧空气出气管，所述高浓度氧气出气管的出口端连接至储氧罐的进口端，所述富氧空气出气管的出口端均连接有窑炉进气管，所述窑炉进气管上安装有氧气浓度测量器。

优选的，所述气压平衡器包括平衡箱、磁块滑塞、平衡感应线圈、基准感应线圈、基准管磁阀、平衡管磁阀和平衡控制器，所述基准气流管和平衡气流管分别连接至平衡箱的两端，所述磁块滑塞滑动连接在平衡箱的内腔中，所述平衡箱的两端分别开设有平衡气进口，所述基准管磁阀和平衡管磁阀分别安装在两个平衡气进口处，所述平衡感应线圈和基准感应线圈分别绕制在平衡箱的外壁上且分别靠近平衡管磁阀和基准管磁阀一侧，所述平衡感应线圈、基准感应线圈、基准管磁阀和平衡管磁阀均与平衡控制器电性连接。