一種高溫低氧燃燒裝置製造方法
2023-09-11 21:14:30
一種高溫低氧燃燒裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種高溫低氧燃燒裝置，包括有燃燒系統、蓄熱系統、中央控制系統、煙氣回抽系統；其中，所述燃燒系統包括爐膛和一延伸入爐膛的燒嘴，該燒嘴連接有燃料供應管道；所述蓄熱系統包括有第一蓄熱室與第二蓄熱室、一四通換向閥、與四通換向閥連接的鼓風機以及引風機、進風管道和排風管道；所述煙氣回抽系統包括有進風管道與排風管道之間的煙氣回抽管道和回抽風機。通過中央控制系統的控制，由煙氣回抽系統將一定流量的不含氧氣的煙氣抽回進風管道，將進風管道內的助燃氣體氧氣含量降低到設計的水平形成低氧助燃氣體，再通過蓄熱系統將進風管道內的低氧助燃氣體送入爐膛與燃料混合，實現高溫低氧燃燒。
【專利說明】一種高溫低氧燃燒裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬於熔爐燃燒【技術領域】，涉及一種高溫低氧燃燒裝置。
【背景技術】
[0002]在我國的有色金屬工業中，為了減少熔化爐生產過程中的燃料消耗，近幾年以燃料加熱方式對物料進行熔化。隨著能源價格不斷上漲，燃料的消耗成本在加工成本中所佔比例越來越高，並伴隨自然資源的大量消耗及大量的碳排放。火焰不換向式高溫空氣燃燒技術可以大量節省燃料，降低碳排放，因而被許多企業採用。
[0003]但該高溫空氣燃燒技術組織燃料在高溫條件下燃燒，極大地提高了熱力型氮氧化物(NOx)的生成量，導致汙染物NOx的大量排放。
[0004]同時，該高溫空氣燃燒技術組織燃料在高溫條件下燃燒，也極大地提高了工件的氧化速度和氧化量(即燒損)，降低了成品率，造成極大的浪費。
[0005]故，針對上述現有技術存在的缺陷，實有必要進行開發研究，以提供一種方案，在節省燃料的同時，減少物料的燒損和氮氧化物的生成。
【發明內容】
[0006]為解決上述問題，本發明的目的在於提供一種高溫低氧燃燒裝置，可使燃料在低氧條件下充分燃燒，在節能的同時，極大地降低燒損和NOx的排放量。
[0007]為實現上述目的，本發明的技術方案為:
一種高溫低氧燃燒裝置，包括有燃燒系統、蓄熱系統、中央控制系統、煙氣回抽系統；其中，所述燃燒系統包括爐膛和一延伸入爐膛的燒嘴，該燒嘴連接有燃料供應管道；所述蓄熱系統包括分別通過第一連接風口，第二連接風口連接爐膛的第一蓄熱室與第二蓄熱室、連接於第一蓄熱室與第二蓄熱室之間的四通換向閥、與四通換向閥連接的鼓風機以及引風機、連接四通換向閥與鼓風機和引風機的進風管道和排風管道；所述煙氣回抽系統包括有進風管道與排風管道之間的煙氣回抽管道和回抽風機。
[0008]進一步地，所述第一蓄熱室與四通換向閥之間通過第一連接管道連接；而所述第二蓄熱室與四通換向閥之間通過第二連接管道連接。
[0009]進一步地，所述四通換向閥通過進風管道連接鼓風機。
[0010]進一步地，所述四通換向閥通過排風管道連接引風機。
[0011]進一步地，所述煙氣回抽管道連接回抽菸氣入口與回抽菸氣出口，煙氣回抽管道中間連接有回抽風機。
[0012]本發明通過中央控制系統的控制，由進風管道與排風管道之間的煙氣回抽系統，將一定流量的不含氧氣的煙氣抽回進風管道，將進風管道內的助燃氣體氧氣含量降低到設計的水平形成低氧助燃氣體；低氧助燃氣體再通過第一蓄熱室與第二蓄熱室、四通換向閥等組成的蓄熱系統將進風管道內的低氧助燃氣體加熱到1100 V以上的高溫送入爐膛，與燃燒系統的燒嘴送入的燃料混合，實現高溫低氧燃燒。【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的結構原理圖。
【具體實施方式】
[0014]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0015]在本發明的描述中，需要理解的是，術語「上」、「下」、「前」、「後」、「內」、「外」等指示
的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。
[0016]在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，一體地連接，也可以是可拆卸連接；可以是兩個元件內部的連通；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0017]請參照圖1所示，本發明高溫低氧燃燒裝置包括有燃燒系統、蓄熱系統、中央控制系統(未圖示)和煙氣回抽系統；其中，所述燃燒系統包括爐膛和一延伸入爐膛的燒嘴，該燒嘴連接有燃料供應管道；所述蓄熱系統包括分別通過第一連接風口 2，第二連接風口 18連接爐膛I的第一蓄熱室3與第二蓄熱室16、連接於第一蓄熱室3與第二蓄熱室16之間的四通換向閥11、與四通換向閥11連接的鼓風機15以及引風機7、連接四通換向閥與鼓風機和引風機的進風管道14和排風管道10 ;所述煙氣回抽系統包括有進風管道14與排風管道10之間的煙氣回抽管道6和回抽風機8 ;所述中央控制系統包括有電控櫃、電控櫃、以及各部件之間的若干信號線。
[0018]所述第一蓄熱室3與四通換向閥11之間通過第一連接管道5連接；而所述第二蓄熱室16與四通換向閥11之間通過第二連接管道13連接。所述四通換向閥11通過進風管道14連接鼓風機15，所述四通換向閥11還通過排風管道10連接引風機7。
[0019]所述煙氣回抽管道6連接回抽菸氣入口 9與回抽菸氣出口 12，煙氣回抽管道6中間連接有回抽風機8.工作時，由鼓風機15送入的常溫空氣、回抽風機8回抽的低溫煙氣在進風管道14中混合形成低氧助燃氣體，通過四通換向閥11、再經過第一連接管道5進入第一蓄熱室3時，第一蓄熱室3內的耐火蓄熱球的熱量傳給了低氧助燃氣體,使低氧助燃氣體升溫達到1100°C以上的高溫，經過第一連接風口 2進入爐膛，該高溫低氧助燃氣體在爐膛內與燒嘴17供應的燃料形成高溫低氧的燃燒環境；燃燒產物(煙氣)經過第二連接風口 18進入第二蓄熱室16，將熱量傳給第二蓄熱室16內的耐火蓄熱球。煙氣溫度從1200°C降低到150°C以下，從第二連接管道13、四通換向閥11進入排風管道10。低溫煙氣由於引風機7和回抽風機8的作用，到達回抽菸氣入口 9處時分流成兩個部分，一部份經過引風機7排放到環保煙道中，另一部分經過回抽風機8進入進風管道14與空氣混合形成低氧助燃氣體。
[0020]當換向閥11換向後，低氧助燃氣體通過四通換向閥11、再經過第二連接管道13進入第二蓄熱室16時，第二蓄熱室16內的耐火蓄熱球由吸熱變為放熱，將熱量傳給了低氧助燃氣體，使低氧助燃氣體升溫達到IIOO0C以上的高溫，經過第二連接風口 18進入爐膛I，該高溫低氧助燃氣體在爐膛內與燒嘴17供應的燃料形成高溫低氧燃燒；燃燒產物(煙氣)經過第一連接風口 2進入第一蓄熱室3，這時第一蓄熱室3內的耐火蓄熱球不再是放熱而是吸收煙氣中的熱量，將煙氣的溫度降到150度以下，從第一連接管道5、四通換向閥11進入排風管道10。
[0021]由此可見，隨著換向閥的換向，從第一連接管道5到第二連接管道13之間的氣體和熱量流動方向都已經切換方向。進氣、煙氣排放反覆更換，耐火球放熱、蓄熱也伴隨變化，低氧助燃氣體溫度始終保持在1000-1100°c (比爐溫低8(Tl50°C)、排煙溫度也始終保持在150度以下。這樣就將大量的煙氣餘熱回送到了爐膛內部重複使用，同時又實現了低氧氣濃度下的燃燒組織方式。
[0022]本發明實施例中，所述四通換向閥11和鼓風機15、引風機7、回抽風機8等都置於電腦的控制下，可實現對各部件的自動調節控制。
[0023]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種高溫低氧燃燒裝置，包括有燃燒系統、蓄熱系統、中央控制系統，其特徵在於:還包括有煙氣回抽系統；其中，所述燃燒系統包括爐膛和一延伸入爐膛的燒嘴，該燒嘴連接有燃料供應管道；所述蓄熱系統包括分別通過第一連接風口，第二連接風口連接爐膛的第一蓄熱室與第二蓄熱室、連接於第一蓄熱室與第二蓄熱室之間的四通換向閥、與四通換向閥連接的鼓風機以及引風機、連接四通換向閥與鼓風機和引風機的進風管道和排風管道；所述煙氣回抽系統包括有進風管道與排風管道之間的煙氣回抽管道和回抽風機。
2.如權利要求1所述的高溫低氧燃燒裝置，其特徵在於:所述第一蓄熱室與四通換向閥之間通過第一連接管道連接；而所述第二蓄熱室與四通換向閥之間通過第二連接管道連接。
3.如權利要求2所述的高溫低氧燃燒裝置，其特徵在於:所述四通換向閥通過進風管道連接鼓風機。
4.如權利要求3所述的高溫低氧燃燒裝置，其特徵在於:所述四通換向閥通過排風管道連接引風機。
5.如權利要求1所述的高溫低氧燃燒裝置，其特徵在於:所述煙氣回抽管道連接回抽菸氣入口與回抽菸氣出口，煙氣回抽管道中間連接有回抽風機。
【文檔編號】F23N3/00GK103968409SQ201410136853
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月8日 優先權日:2014年4月8日
【發明者】鄧長友 申請人:深圳市中創達熱工技術有限公司