專利名稱：燃燒無煙煤粉的熔鋁爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熔鋁爐領(lǐng)域，具體為燃燒無煙煤粉的熔鋁爐。
背景技術(shù)：
我國是能源消耗大國，在全國能源的總消耗中，煤炭占75%以上。世界各國都在進(jìn) 行能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，以最大限度的節(jié)約現(xiàn)有的能源的利用，并減輕日益加重的環(huán)境污染。節(jié)能 減排形勢對我國而言相當(dāng)嚴(yán)峻。 目前在熔鋁爐中，普遍采用的燃料有輕油、重油以及天然氣等，通過在熔鋁爐受壓 本體上設(shè)置最少一根燃油搶來噴灑及燃燒燃料。輕油、重油、天然氣價(jià)格昂貴，嚴(yán)重的增加 了鋁合金制品的制作成本，企業(yè)難以承受。 無煙煤系變質(zhì)程度最高的特殊煤種，相對于其他煤種，具有固定炭含量高(80%以 上)、揮發(fā)份低、硬度大、燃燒時(shí)不冒煙和燃點(diǎn)高的特點(diǎn)，具有較高的發(fā)熱量。無煙煤粉代 替輕油、重油以及天然氣作為燃料，不但價(jià)格便宜，燃燒效率也大大提高，可節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用 30%以上，產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益。 因此，能否設(shè)計(jì)一種在熔鋁爐受壓本體部分不作改動下，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)有的燃油熔鋁 爐進(jìn)行使用煤粉置換與替代對節(jié)能具有重要意義。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對以上所述現(xiàn)有熔鋁爐節(jié)能減排方面的不足，提供一種在 原熔鋁爐受壓本體部分不作改動下以無煙煤粉作為燃料的，同時(shí)可進(jìn)一步提熔鋁爐的燃燒 效率的燃燒無煙煤粉的熔鋁爐。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的燃燒無煙煤粉的熔鋁爐，包括旋風(fēng)燃燒室、燃盡室和煤 粉噴槍，燃盡室與旋風(fēng)燃燒室下端的側(cè)壁連接相通，燃盡室的尾部末端與熔鋁爐受壓本體 連接；旋風(fēng)燃燒室的頂部設(shè)有煤粉噴槍，旋風(fēng)燃燒室的底部設(shè)有沉渣口 ；在旋風(fēng)燃燒室上 方的側(cè)壁上設(shè)置有切向進(jìn)風(fēng)口 ；在旋風(fēng)燃燒室對應(yīng)燃盡室通口的內(nèi)壁處設(shè)有煙氣導(dǎo)向板。 所述燃盡室尾部的下方可以設(shè)有除渣口。 所述的燃盡室的進(jìn)口處內(nèi)設(shè)有擋渣裝置。 所述的煙氣導(dǎo)向板向下傾斜，與旋風(fēng)燃燒室內(nèi)壁的夾角為60。。 所述的燃燒室的下部呈圓錐形，沉渣口的下方設(shè)有沉渣池。 本實(shí)用新型具有以下有益效果①燃燒效率高無煙煤粉燃燒效率可達(dá)到95%以 上，使無煤煤粉熔鋁爐的熱效率可達(dá)85%，效率大大提高；②運(yùn)行費(fèi)用低無煙煤粉價(jià)格低 于煙煤煤塊，而且燃煤粉熔鋁爐效率要高于燃煤塊熔鋁爐，采用無煙煤粉代替煙煤煤塊，可 節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用30%以上。③節(jié)約用煤由于燃燒效率的提高，單位熱量所需煤耗減少，節(jié)約 單位GDP的煤耗，與燃煤塊相比，燃無煙煤粉可節(jié)煤10%以上。④煤塊和煤粉兩用，無需改 變?nèi)垆X爐原來結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)煤塊和煤粉兩用，無任何改造風(fēng)險(xiǎn)，給用戶提供多種選擇。無需 停爐安裝，不影響生產(chǎn)；改造期間，保留原有的燃燒設(shè)備，鏈條爐排以及煤斗不做改動，預(yù)燃室制作安裝期間，原鍋爐照常工作，不影響生產(chǎn)。⑤環(huán)保好與燃煙煤煤塊相比，燃無煙煙煤 能大大降低粉塵的排放。由于效率的提高，主要污染物排放也大為降低。

圖1為本實(shí)用新型燃燒無煙煤粉的熔鋁爐的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實(shí)用新型燃燒無煙煤粉的熔鋁爐的旋風(fēng)燃燒室橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1為煤粉噴槍；2為切向風(fēng)口 ；3為旋風(fēng)燃燒室；4為煙氣導(dǎo)向板；5為擋渣 管；6為燃盡室；7為沉渣池；8為除渣口 ；9為熔鋁爐受壓本體。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型燃燒無煙煤粉的熔鋁爐進(jìn)行詳細(xì)的說明。 燃燒無煙煤粉的熔鋁爐，如圖1和圖2所示，主要包括旋風(fēng)燃燒室3、燃盡室6和煤 粉噴槍1。燃盡室6與旋風(fēng)燃燒室3下端的側(cè)壁連接相通，燃盡室6的尾部末端與熔鋁爐受 壓本體9連接。旋風(fēng)燃燒室3的頂部設(shè)有煤粉噴槍l，旋風(fēng)燃燒室3的底部設(shè)有沉渣口 8。 在旋風(fēng)燃燒室3上方的側(cè)壁上設(shè)置有切向進(jìn)風(fēng)口 2。在旋風(fēng)燃燒室3對應(yīng)燃盡室6通口的 內(nèi)壁處設(shè)有煙氣導(dǎo)向板7，煙氣導(dǎo)向板7向下傾斜，與旋風(fēng)燃燒室3的內(nèi)壁夾角為60。。為 了便于清理燃盡室6內(nèi)的沉積煤灰，在燃盡室6尾部下方設(shè)有除渣口 5。為了減少燃燒后的 煤灰進(jìn)入燃盡室6，在燃盡室6的入口處可以設(shè)置有擋渣裝置。旋風(fēng)燃燒室3的下部呈圓錐 形，沉渣口 8的下方設(shè)有盛放煤灰的沉渣池7。 本實(shí)用新型的具體運(yùn)行過程如下。無煙煤粉由煤粉噴槍1高速旋轉(zhuǎn)噴入旋風(fēng)燃燒 室3內(nèi)，其燃燒空間為高速旋轉(zhuǎn)的火球，燃燒速度是普通鍋爐的幾十倍。燃燒無煙煤粉燃燒 所需要的空氣為切向風(fēng)口 2進(jìn)入的切向風(fēng)。無煙煤粉切向風(fēng)切向進(jìn)入旋風(fēng)燃燒室3燃燒， 作高速旋轉(zhuǎn)。高速旋轉(zhuǎn)的氣流將旋風(fēng)燃燒室3內(nèi)高溫?zé)煔鈳單叫L(fēng)燃燒室3前端，保證 了旋風(fēng)燃燒室3前端能夠維持足夠高的溫度，使得無煙煤粉得以快速加熱，穩(wěn)定著火燃燒。 在切向風(fēng)口 2空氣的作用下，旋風(fēng)燃燒室3內(nèi)形成了強(qiáng)烈的旋渦運(yùn)動和復(fù)雜的軸向流動，如 圖2所示。燃燒過程熾烈，無煙煤粉燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠谛L(fēng)燃燒室3的下部在煙氣導(dǎo) 向板3的作用下折轉(zhuǎn)進(jìn)入燃燼室6進(jìn)一步燃盡后，進(jìn)入熔鋁爐的爐膛，在燃燼室6及熔鋁爐 爐膛內(nèi)停留時(shí)間達(dá)10秒以上，確保無煙煤粉的燃燼率在95%以上。由于旋風(fēng)燃燒室3未 布置受熱面，因此燃燒溫度極高，遠(yuǎn)超過灰熔點(diǎn)。大量的灰分熔化為液態(tài)，沿燃燒室壁面流 入沉渣池7，使其不能進(jìn)入熔鋁爐內(nèi)，以免熔鋁爐受熱面嚴(yán)重積灰，影響鍋爐出力。此種捕 渣方式可以除掉80%以上的灰分。其余的細(xì)小飛灰可隨煙氣直接帶走，不會再熔鋁爐內(nèi)沉 積。旋風(fēng)燃燒室3下部空間擬采用砌筑地基，并設(shè)有清渣口、檢修門 方便進(jìn)行清理和維修。
權(quán)利要求燃燒無煙煤粉的熔鋁爐，包括旋風(fēng)燃燒室、燃盡室和煤粉噴槍，其特征在于燃盡室(6)與旋風(fēng)燃燒室(3)下端的側(cè)壁連接相通，燃盡室(6)的尾部末端與熔鋁爐受壓本體(9)連接；旋風(fēng)燃燒室(3)的頂部設(shè)有煤粉噴槍(1)，旋風(fēng)燃燒室(3)的底部設(shè)有沉渣口(8)；在旋風(fēng)燃燒室(3)上方的側(cè)壁上設(shè)置有切向進(jìn)風(fēng)口(2)；在旋風(fēng)燃燒室(2)對應(yīng)燃盡室(6)通口的內(nèi)壁處設(shè)有煙氣導(dǎo)向板(4)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的燃燒無煙煤粉的熔鋁爐，其特征在于所述燃盡室(6)尾部 的下方設(shè)有除渣口 (5)。
3. 按照權(quán)利要求l所述的燃燒無煙煤粉的熔鋁爐，其特征在于所述的燃盡室(6)的 進(jìn)口處內(nèi)設(shè)有擋渣裝置。
4. 按照權(quán)利要求l所述的燃燒無煙煤粉的熔鋁爐，其特征在于所述的煙氣導(dǎo)向板(4) 向下傾斜，與旋風(fēng)燃燒室(3)內(nèi)壁的夾角為60。。
5. 按照權(quán)利要求1所述的燃燒無煙煤粉的熔鋁爐，其特征在于所述的燃燒室(3)的 下部呈圓錐形，沉渣口 (8)的下方設(shè)有沉渣池(7)。
專利摘要燃燒無煙煤粉的熔鋁爐，包括旋風(fēng)燃燒室、燃盡室和煤粉噴槍，燃盡室與旋風(fēng)燃燒室下端的側(cè)壁連接相通，燃盡室的尾部末端與熔鋁爐受壓本體連接；旋風(fēng)燃燒室的頂部設(shè)有煤粉噴槍，旋風(fēng)燃燒室的底部設(shè)有沉渣口；在旋風(fēng)燃燒室上方的側(cè)壁上設(shè)置有切向進(jìn)風(fēng)口；在旋風(fēng)燃燒室對應(yīng)燃盡室通口的內(nèi)壁處設(shè)有煙氣導(dǎo)向板。本實(shí)用新型無需改變鍋爐原來結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)煤塊和煤粉兩用；且燃燒效率高，無煙煤粉燃燒效率可達(dá)到95％以上，煙煤煤粉鍋爐的熱效率可達(dá)85％；效率得到提高，且主要污染物排放也大為降低。
文檔編號F27B3/00GK201440030SQ20092005677
公開日2010年4月21日 申請日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者劉效洲 申請人:洋浦聯(lián)田能源科技發(fā)展有限公司