專利名稱:頂部帶混合燃燒器的熱風(fēng)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及冶金系統(tǒng)的高爐熱風(fēng)爐領(lǐng)域中的頂燃式熱風(fēng)爐,特別是涉及一種頂部帶混合燃燒器的熱風(fēng)爐。
背景技術(shù):
當(dāng)前工業(yè)應(yīng)用的頂燃式熱風(fēng)爐有不同的結(jié)構(gòu),其不足之處是收集器設(shè)于預(yù)燃室內(nèi)部,不是穿透式,預(yù)燃室的內(nèi)襯較厚,空氣、煤氣孔道配置受限制,結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,磚型比較多,溫度應(yīng)力對(duì)收集器間壁和內(nèi)側(cè)垂直壁影響較大,引起投資增加、施工困難等一系列問(wèn)題,如何改進(jìn)現(xiàn)有各種頂燃式熱風(fēng)爐并有所突破,加強(qiáng)空氣與煤氣的混合,簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),降低施工難度,節(jié)省投資,成為冶金工作者關(guān)心的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,施工難度小,空氣與煤氣混合、燃燒充分,風(fēng)溫更高,投資降低,縮短施工工期的頂燃式熱風(fēng)爐。通過(guò)頂部混合燃燒器,使進(jìn)入燃燒室的每股空氣流和每股煤氣流充分混合燃燒。
為此,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種頂部帶混合燃燒器的熱風(fēng)爐,包括冷風(fēng)入口、爐箅子及支柱、格子磚、蓄熱室、爐襯、爐殼、拱頂燃燒室、混合燃燒器、熱風(fēng)出口、煙氣出口組成?;旌先紵髟O(shè)置在拱頂燃燒室外部的上方并且在垂直方向上與熱風(fēng)爐同軸線,該混合燃燒器由外殼、內(nèi)襯、底座、空氣入口、煤氣入口、空氣室、煤氣室、煤氣管、空氣管、隔離板、底座保溫層組成,其中,混合燃燒器通過(guò)支撐架獨(dú)立支撐于拱頂燃燒室的上方。
煤氣室在空氣室上部或下部,并且煤氣室和空氣室位于同一封閉空間內(nèi)。
煤氣管和空氣管內(nèi)分別分布有煤氣導(dǎo)流片和空氣導(dǎo)流片。
煤氣管和空氣管為多根,且同心布置,煤氣管穿過(guò)空氣室和空氣室的空氣管或空氣管穿過(guò)煤氣室和煤氣室的煤氣管。
在送風(fēng)期間,空氣室和煤氣室中通入少量其壓力稍高于爐內(nèi)壓力的氮?dú)鈿怏w。
混合燃燒器的底梁內(nèi)部設(shè)有水冷裝置。
總之,本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)在于,在熱風(fēng)爐燃燒室的外部之上設(shè)混合燃燒器且在垂直方向與燃燒室同軸線,混合燃燒器是一封閉的空間,分為煤氣室和空氣室,通過(guò)分別設(shè)于煤氣室和空氣室內(nèi)部的煤氣管和空氣管,將煤氣和空氣分配和混合,通過(guò)底梁及其下的保溫層后進(jìn)入拱頂燃燒室燃燒?;旌先紵魍ㄟ^(guò)支撐架獨(dú)立支撐于燃燒室之上,煤氣分布管和空氣分布管為多根,且同心布置,煤氣分布管穿過(guò)空氣室和空氣室的空氣管。
由于采用了上述結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型具有以下有益效果1.混合燃燒器位于熱風(fēng)爐燃燒室的外部,通過(guò)支撐架獨(dú)立支撐于拱頂燃燒室之上,施工、安裝方便,可整體吊裝,縮短施工工期。
2.混合燃燒器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,簡(jiǎn)化了頂燃式熱風(fēng)爐的設(shè)計(jì)。
3.節(jié)省耐火材料,減輕爐體重量。
4.煤氣的理論燃燒溫度和燃燒室拱頂溫度的溫差小,熱效率高,熱風(fēng)溫度高。
5.節(jié)省投資。
6.空氣和煤氣混合充分。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
圖1是頂部帶混合燃燒器的頂燃式熱風(fēng)爐基本結(jié)構(gòu)圖.
圖2是圖1的A-A、B-B剖面圖圖中1.冷風(fēng)入口2.爐箅子及支柱 3.煙氣出口4.格子磚 5.蓄熱室 6.爐襯7.爐殼8.拱頂燃燒室 9.混合燃燒器支撐裝置10.底梁 11.空氣入口12.煤氣入口13.煤氣室 14.混合燃燒器內(nèi)襯 15.煤氣管16.隔板保溫層 17.隔板及支撐 18.空氣室
19.底梁上保溫層 20.空氣管 21.空氣旋流片22.煤氣旋流片 23-24.底梁下保溫層 25.纖維氈26.熱風(fēng)出口 27.混合燃燒器具體實(shí)施方式
如圖1中的本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖所示,頂部帶混合燃燒器的頂燃式熱風(fēng)爐由冷風(fēng)入口1、蓄熱室爐箅子及支柱2、煙氣出口3、燃燒室格子磚4、蓄熱室5、爐襯6、爐殼7、拱頂燃燒室8、混合燃燒器支撐裝置9、混合燃燒器27、纖維氈25、熱風(fēng)出口26組成。其中混合燃燒器27由底梁10(混合燃燒器的底梁內(nèi)部設(shè)有水冷裝置)、空氣入口11、煤氣入口12、煤氣室13、混合燃燒器內(nèi)襯14、煤氣管15、隔板保溫層16、隔板17、空氣室18、底梁上保溫層19、空氣管20、空氣旋流片21、煤氣旋流片22、底梁下保溫層23、24組成。
混合燃燒器27位于拱頂燃燒室8外部之上方且在垂直方向與拱頂燃燒室8同軸線,混合燃燒器27內(nèi)部有混合燃燒器內(nèi)襯14、通過(guò)混合燃燒器支撐裝置9獨(dú)立支撐于拱頂燃燒室8之上。
參見(jiàn)圖2,其分別示出了圖1的A-A、B-B剖面圖,混合燃燒器27為一封閉空間,內(nèi)部通過(guò)隔板17分為煤氣室13和空氣室18,煤氣室13在空氣室18上部或下部,且在同一封閉空間內(nèi)。在煤氣室13和空氣室18內(nèi)分別分布有多根煤氣管15和空氣管20且同心布置,煤氣管15穿過(guò)空氣室18和空氣室的空氣管20或空氣管20穿過(guò)煤氣室13和煤氣室13的煤氣管15。
煤氣管15和空氣管20內(nèi)設(shè)有旋流片,使空氣、煤氣產(chǎn)生旋流,在出口交叉射流又旋轉(zhuǎn)混合,迅速燃燒。
煤氣通過(guò)煤氣入口12、煤氣室13、煤氣管15進(jìn)入拱頂燃燒室8,空氣通過(guò)空氣入口11、空氣室18、空氣管20進(jìn)入拱頂燃燒室8,煤氣和空氣被多根煤氣管15和多根空氣管20強(qiáng)制分為多股細(xì)流,在進(jìn)入拱頂燃燒室8前,各自旋流,進(jìn)入拱頂燃燒室8時(shí)交叉射流又旋轉(zhuǎn)混合,混合充分,燃燒溫度高。多股細(xì)流沿拱頂燃燒室8內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散,在蓄熱室整個(gè)斷面上進(jìn)入格子磚,氣流分布均勻。
煤氣進(jìn)入拱頂燃燒室8后完全燃燒,在最高溫度時(shí)進(jìn)入蓄熱室5整個(gè)斷面的格子磚內(nèi),距離短,熱量損失少,效率高。
在送風(fēng)期間,空氣室和煤氣室中通入少量其壓力稍高于爐內(nèi)壓力的氮?dú)鈿怏w。
本實(shí)用新型可用多種選擇方案來(lái)實(shí)現(xiàn),而按附圖說(shuō)明中的具體實(shí)施例是優(yōu)選方案,并非是對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限制。
權(quán)利要求1.一種頂部帶混合燃燒器的熱風(fēng)爐,包括冷風(fēng)入口、爐箅子及支柱、格子磚、蓄熱室、爐襯、爐殼、拱頂燃燒室、混合燃燒器、熱風(fēng)出口、煙氣出口組成,其特征在于,混合燃燒器設(shè)置在拱頂燃燒室外部的上方并且在垂直方向上與熱風(fēng)爐同軸線,該混合燃燒器由外殼、內(nèi)襯、底座、空氣入口、煤氣入口、空氣室、煤氣室、煤氣管、空氣管、隔離板、底座保溫層組成。
2.如權(quán)利要求1所述的頂部帶混合燃燒器的熱風(fēng)爐,其特征在于,混合燃燒器通過(guò)支撐架獨(dú)立支撐于拱頂燃燒室的上方。
3.如權(quán)利要求1所述的頂部帶混合燃燒器的熱風(fēng)爐,其特征在于,煤氣室在空氣室上部或下部,并且煤氣室和空氣室位于同一封閉空間內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的頂部帶混合燃燒器的熱風(fēng)爐,其特征在于,煤氣管和空氣管內(nèi)分別分布有煤氣導(dǎo)流片和空氣導(dǎo)流片。
5.如權(quán)利要求3所述的頂部帶混合燃燒器的熱風(fēng)爐,其特征在于,煤氣管和空氣管為多根,且同心布置,煤氣管穿過(guò)空氣室和空氣室的空氣管或空氣管穿過(guò)煤氣室和煤氣室的煤氣管。
6.如權(quán)利要求1或2所述的頂部帶混合燃燒器的熱風(fēng)爐,其特征在于,在送風(fēng)期間,空氣室和煤氣室中通入少量其壓力稍高于爐內(nèi)壓力的氮?dú)鈿怏w。
7.如權(quán)利要求1或2所述的頂部帶混合燃燒器的熱風(fēng)爐,其特征在于,混合燃燒器的底梁內(nèi)部設(shè)有水冷裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及冶金系統(tǒng)頂燃式熱風(fēng)爐,是一種頂部帶混合燃燒器的熱風(fēng)爐。本實(shí)用新型是在熱風(fēng)爐燃燒室的外部之上設(shè)混合燃燒器且在垂直方向與燃燒室同軸線,混合燃燒器是一封閉的空間,分為煤氣室和空氣室,通過(guò)分別設(shè)于煤氣室和空氣室內(nèi)部的煤氣分布管和空氣分布管,將煤氣和空氣分配,通過(guò)燃燒室內(nèi)襯的分布孔道混合并進(jìn)入燃燒室燃燒?;旌先紵魍ㄟ^(guò)支撐架獨(dú)立支撐于燃燒室之上,煤氣分布管和空氣分布管為多根,且同心布置,煤氣分布管穿過(guò)空氣室和空氣室的空氣分布管。
文檔編號(hào)C21B9/00GK2835249SQ20052010392
公開(kāi)日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2005年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月17日
發(fā)明者黃東生, 姚朝勝, 王榮恩, 吳洪勛, 衣忠德 申請(qǐng)人:山東省冶金設(shè)計(jì)院