一種燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴的製作方法

2023-11-10 13:06:52

專利名稱：一種燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及加熱爐、窯用燒嘴，屬於燃燒設備技術領域。
技術背景燒嘴是加熱爐、窯的主要部件，其作用是引入氣體或固體燃料在燒嘴噴口處 燃燒，加熱物料。現有的單一型燃料燒嘴，在加熱爐使用過程中存在以下缺陷障，溫度不能保持連續性，需要停下來更換設備。②單一固體燃料燒嘴的加熱爐 會因固體燃料的燃燒溫度和燃燒效率相對低而存在加熱能力不足的問題。中國專利CN26620781Y公開一種氣固複合型燒嘴，該燒嘴為固體燃料管、 氣體燃料管和助燃空氣管依次環繞的同心圓管式結構，燒嘴的噴出口處裝有一個 橫截面為三角形的分流板來分流燃料，解決了單一燃料供熱不穩定、燃燒效率低 的問題。但該燒嘴的不足是不能均勻的分布燃料，不利於燃料充分燃燒；同時， 在高溫和燃料的衝刷下工作，分流板會發生斷裂和損壞，縮短使用壽命，影響燒 嘴的使用性和燃燒性能。 發明內容本實用新型的目的是提供一種加熱爐、窯燃燒梁用氣、固兩種燃料的組合燒 嘴，以克服單一型燃料燒嘴所存在的供熱不穩定、燃燒效率低的缺陷，同時解決 套管式兩相燃燒器燃料分布不均、燃料與空氣混合不充分和分流設備容易損壞的 不足，使燃料和空氣充分混合，提高燃燒的穩定性和熱效率。本實用新型所提供的組合燒嘴與固體燃料管、氣體燃料管、助燃空氣通道相 連接，所述組合燒嘴由一個固體燃料燒嘴組件，1 8個燃氣燒嘴組件和助燃空氣出口構成，固體燃料燒嘴組件、燃氣燒嘴組件和助燃空氣出口在組合燒嘴前端 的混合倉匯集。作為優選，所述的組合燒嘴釆用一個固體燃料燒嘴組件、兩個燃氣燒嘴組件 和助燃空氣出口組成。燒嘴組件是組合燒嘴的主要部件，固體燃料燒嘴組件和燃 氣燒嘴組件形狀相同，為圓管型結構，燒嘴組件的出口部分有收口，為兩個小頭相對的錐臺結構，錐臺的錐度a為lO。 160° ，優選錐度a為20。 90° 。為使燃料分布均勻，中心噴口的周圍開設多個周邊噴口，本實用新型選用3 8 個周邊噴口，均勻分布在中心噴口的周圍。燒嘴組件周邊噴口的中心線與燒嘴組 件的中心噴口中心線的夾角e為5。 80° ，優選P角15。 50° 。組合燒嘴的出口混合倉為筒型體，混合倉橫截面的形狀為長圓形、圓形、橢 圓形、矩形，本實用新型優選為長圓形形狀。固體燃料燒嘴組件位於混合倉的中 心位置，燃氣燒嘴組件位於固體燃料燒嘴組件的周圍，固體燃料燒嘴組件和燃氣 燒嘴組件之間及周圍的空隙為助燃空氣出口 。上述的固體燃料燒嘴組件和燃氣燒 嘴組件的根部分別與燃燒梁箱體內的固體燃料管和氣體燃料管螺紋連接，並且根 據實際使用情況和燃料的熱值變化，用螺紋調節固體燃料燒嘴組件和燃氣燒嘴組 件在混合倉的長度。作為選擇，本實用新型的另一方案是所述的固體燃料燒嘴組件和燃氣燒嘴組 件的根部分別與燃燒梁箱體內的固體燃料管和氣體燃料管焊接連接。上述的固體燃料管為圓管狀體，氣體燃料管和助燃空氣通道為箱狀體。固體 燃料管和氣體燃料管從助燃空氣通道箱狀體中通過，尾部分別與固體燃料輸送線 和氣體燃料線相連接。助燃空氣通道通過接管與外部的鼓風機設備連接。作為選 擇，氣體燃料管和助燃空氣通道可為圓管狀體。為避免過熱，燃燒梁設置有通過冷卻介質的腔體，腔體位於助燃空氣通道箱體外部，冷卻介質為導熱油或水。本實用新型可以單獨使用一種燃料(固體燃料或氣體燃料)，也可同時使用固體和氣體燃料進行燃燒加熱。本實用新型所用的固體燃料為直徑小於O.lmm 的煤粉、焦粉；氣體燃料為液化氣，天然氣，高爐、轉爐、發生爐等產生的煤氣。 適宜在石灰窯、軋鋼、烘烤合金等加熱爐、窯中使用。與現有技術相比本實用新型的優點是操作靈活，可以使用一種燃料，也可 同時使用氣、固兩種燃料加熱，供熱穩定；由於特殊的噴口結構，使燃料與空氣 混合均勻，燃燒效果好，熱效率高；結構簡單、緊湊，便於製作、安裝和更換； 使用燃料範圍廣泛，應用範圍廣。

圖l是本實用新型的結構示意圖；圖2是本實用新型組合燒嘴剖面圖；圖3是本實用新型燒嘴組件剖面圖；圖4是本實用新型安裝結構示意圖；圖5是圖4的A向圖；圖6是圖4的B-B圖圖7是圖4的C-C圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步的說明。 本實用新型所述的組合燒嘴如圖1、圖2所示。固體燃料燒嘴組件5位於混 合倉4的中心位置，燃氣燒嘴組件6位於固體燃料燒嘴組件5的兩側對稱位置。 助燃空氣從固體燃料燒嘴組件5和燃氣燒嘴組件6之間和周圍的助燃空氣出口 11噴出，在混合倉4與燃料混合進行燃燒。如圖5所示，混合倉4為長圓形結構。固體燃料燒嘴組件5和燃氣燒嘴組件6形狀相同，為圓管狀結構，用耐熱鋼 (Cr25Ni20或類似的鋼材)製成，固體燃料燒嘴組件的直徑略小於燃氣燒嘴組件 的直徑。燒嘴組件的長度根據實際需要確定。如圖2、圖3所示，固體燒嘴組件5 設有中心噴口 7和4個周邊噴口 9，燃氣燒嘴組件6設有中心噴口 8和4個周邊噴 口 10。為使噴出的燃料分布均勻，燒嘴組件的中心噴口的出口部分加收口，使燒 嘴出口呈兩個小頭相對的錐臺結構，錐臺的錐度a為50。。周邊噴口9、 10向外 傾斜開口，分別位於固體燃氣燒嘴組件中心噴口 7及燃氣燒嘴組件中心噴口 8的 周圍，均勻分布。燒嘴組件周邊噴口9、 10中心線與中心噴口7、 8中心線的夾角 0為25° 。所述的固體燃料燒嘴組件5和燃氣燒嘴組件6的根部分別與固體燃料管1氣 體燃料管2螺紋連接連接，根據實際需要，用螺紋調節固體燃料燒嘴組件5和燃 氣燒嘴組件6在混合倉內的長度。每個燃燒梁安裝兩組組合燒嘴，每組安裝5個 燃燒混合倉。每根固體燃料管對應一個固體燃料燒嘴組件，每組中所有的燃氣燒 嘴共用氣體燃料管2中的氣體燃料。如圖6和圖7所示，固體燃料管1為圓管狀體，氣體燃料管2和助燃空氣通 道3為箱狀體，固體燃料管1和氣體燃料管2從助燃空氣通道3箱狀體中通過。 如圖4所示，固體燃料管1通過外部管13與固體燃料輸送線連接，氣體燃料管2 通過接管14和氣體燃料線相連接，助燃空氣通道3通過連接管15及外部管線與 鼓風機設備連接。為避免設備過熱，如圖7所示，助燃空氣通道箱體的外部有冷 卻介質通過的腔體12，使用導熱油作冷卻介質。
權利要求1. 一種加熱爐、窯燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴，與固體燃料管(1)、氣體燃料管(2)、助燃空氣通道(3)相連，其特徵是組合燒嘴由一個固體燃料燒嘴組件(5)，1～8個燃氣燒嘴組件(6)和助燃空氣出口(11)構成；固體燃料燒嘴組件(5)、燃氣燒嘴組件(6)和助燃空氣出口(11)在燒嘴前的混合倉(4)匯集。
2、 根據權利要求1所述的燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴，其特徵是所述 的組合燒嘴由一個固體燃料燒嘴組件(5)，兩個燃氣燒嘴組件(6)和助燃空氣 出口 (11)構成。
3、 根據權利要求1或2所述的燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴，其特徵是 燒嘴前端的混合倉(4)為筒型體，混合倉的橫截面為長圓形、圓形、橢圓形或 矩形。
4、 根據權利要求3所述的燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴，其特徵是燒嘴 的出口混合倉(4)為長圓形結構，固體燃料燒嘴組件(5)位於中心位置，燃 氣燒嘴組件(6)位於固體燃料燒嘴組件(5)的周圍，固體燃料燒嘴組件(5)和燃氣燒嘴組件(6)之間及周圍的空隙為助燃空氣出口 (n)。
5、 根據權利要求1所述的燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴，其特徵是所述 的固體燃料燒嘴組件(5)和燃氣燒嘴組件(6)的出口部分為兩個小頭相對的 錐臺結構，錐臺的錐度a為10。 160° 。
6、 根據權利要求5所述的燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴，其特徵是固體 燃料燒嘴組件(5)的中心噴口 (7)和燃氣燒嘴組件(6)的中心噴口 (8)周 圍分別設有3 8個周邊噴口 (9、 10)。
7、 根據權利要求6所述的燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴，其特徵是固體燃料燒嘴組件(5)和燃氣燒嘴組件(6)周邊噴口的中心線與燒嘴組件中心噴 口中心線的夾角P為5。 80° 。
8、 根據權利要求1所述的燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴，其特徵是固體 燃料燒嘴組件(5)和燃氣燒嘴組件(6)的根部分別與固體燃料管(1)和氣體 燃料管(2〉蟪紋連接，用螺紋調節固體燃料燒嘴組件(5)和燃氣燒嘴組件(6) 在混合倉(4)內的長度。
9、 根據權利要求1所述的燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴，其特徵是固體 燃料燒嘴組件(5)和燃氣燒嘴組件(6)的根部分別與固體燃料管O)和氣體 燃料管(2)焊接連接。
10、 根據權利要求1所述的燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴，其特徵是固 體燃料管(O為圓管狀體，氣體燃料管(2)和助燃空氣通道(3)為箱狀體。
專利摘要一種燃燒梁用氣、固燃料組合燒嘴，由一個固體燃料燒嘴組件、1～8個燃氣燒嘴組件和助燃空氣出口構成，分別與固體燃料管、氣體燃料管、助燃空氣通道相連；固體燃料燒嘴組件、燃氣燒嘴組件和助燃空氣出口在燒嘴前端的混合倉匯集。燒嘴組件的出口部分為兩個小頭相對的錐臺結構，錐臺的錐度為10°～160°。燒嘴中心噴口周圍設有3～8個周邊噴口。燒嘴組件的根部分別與固體燃料管和氣體燃料管螺紋連接，用螺紋調節固體燃料燒嘴組件和燃氣燒嘴組件在混合倉內的長度。本實用新型結構簡單、緊湊，使用靈活，適用範圍廣，可以使用一種燃料，也可同時使用氣、固兩種燃料燃燒加熱，供熱穩定，燃燒效果好，熱效率高。
文檔編號F23D23/00GK201129729SQ20072010232
公開日2008年10月8日 申請日期2007年8月24日 優先權日2007年8月24日
發明者馮兵河, 周春福, 張勁松, 波 李, 賈會平 申請人:賈會平