無煙型熔鋅爐燃燒系統的製作方法

2023-06-18 04:33:36 2

專利名稱：無煙型熔鋅爐燃燒系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種熔鋅爐燃燒系統，尤其是一種無煙型熔鋅爐燃燒系統。
背景技術：
在中國許多熔鋅爐煤燃燒系統一直沿用傳統的設計方式，多使用燃煤手燒爐或者燃煤反射爐，其在燃燒過程中燃料需要人工手動添加，由於司爐工加煤的不連續和不均勻，煤間歇性的燃燒不充分，會導致了煙塵生成的陣發性、間斷性及較大的瞬時濃度，這樣的燃燒方式極易間歇式產生黑煙，這種現象不僅嚴重汙染環境影響大氣質量，嚴重影響周邊居 民的生活環境，而且是能源的一種極大浪費。近年來中國鋅冶金生產發展很快，其產量及使用量均穩居世界第一，煉鋅工廠遍及全國大部分省、市。有數據表明2009年中國精煉鋅產量為435萬噸，大約佔世界總產量的39%，隨著我國工業的發展，這個數字還將繼續增長。由此可見，如此巨大的精煉鋅生產量和消費量，帶來的環境和能源方面的不利影響，已經成為目前鋅熔煉企業亟待解決的問題。節能型熔鋅爐燃燒系統及其應用對節能減排、環境汙染的防治、可持續發展等有著重要意義。國內除了少數大型的鋅冶煉企業使用有芯感應電爐和燃油反射爐以外，其他多數中小型企業，多使用燃煤反射爐、燃煤手燒爐或者小型電阻爐。這幾種鋅熔化爐的熔化能力較低，司爐工人勞動量較大，尤其是以煤為燃料的熔化爐需要人工加煤，不僅需要工人有一定經驗，還容易產生黑煙汙染環境。雖然這種燃燒方式缺點不少，但是由於中小型企業的資金不足，技術相對落後，所以仍被廣泛使用。煤完全燃燒時，煙氣中的主要成分是N2、N0x、CO2, O2和水蒸氣這些氣體都是無色的。形成黑煙的固體物質主要成分是碳元素，黑煙是由很多細小含碳微粒組成，它可在空氣中飄遊很遠，對人體危害很大。在空氣不足的情況下，煤會不完全燃燒，釋放出大量以碳氫化合物為主的揮發分，這些揮發分進入爐膛空間，在爐膛缺氧的條件下，揮發分不可能正常燃燒，先經歷斷鍵反應、再經歷脫氫反應，便發生裂化、脫氫、疊合、環化而生成含碳量多的多環芳香烴[PAH]。多環芳香烴進一步裂解、聚合，形成碳黑，碳黑有很強的惰性，一旦形成，很難燃盡，隨著煙氣排向大氣，形成黑煙。在司爐工加煤時需要的助燃空氣量大，而由於煤層厚，空氣進入的阻力大，空氣量不能滿足煤完全燃燒所需的空氣量，因此，部分煤的揮發分會析氫、團聚，形成碳黑，從煙囪中冒出形成黑煙。當煤正常燃燒時，進入爐膛的空氣量與煤燃燒所需要的空氣量吻合，不會發生欠氧燃燒，所以正常燃燒時不會冒黑煙。當司爐工發現爐膛中的煤將要燃盡，向爐膛加煤時，又會因為煤層太后厚，需要的空氣量大，而阻力大使得通入爐膛中的空氣量少，部分煤的揮發分會析氫、團聚，形成碳黑，從煙囪中冒出形成黑煙。這就是「惡性循環周期」。這種情況目前手燒爐不可避免。因此，需要設計一種自動加料、往復爐排和自動出渣系統，避免形成「惡性循環周期」，提高了熔鋅爐的燃燒效率，同時避免煙囪冒黑煙
發明內容
本發明是要提供一種無煙型熔鋅爐燃燒系統，該項系統採用自動加料、往復爐排和自動出渣系統，避免形成「惡性循環周期」，可提高熔鋅爐的燃燒效率，同時避免煙囪冒黑煙。為實現上述目的，本發明的技術方案是一種無煙型熔鋅爐燃燒系統，包括爐體、進料翻鬥，其特點是爐體內裝有往復推飼式爐排，出渣口下面裝有螺旋卷渣器；進料翻鬥的進料口上設有自動加料裝置。無煙型熔鋅爐燃燒系統還包括空氣預熱器、除塵器，爐體排煙口和進風口分別通過煙道和熱風道與空氣預熱器連接，空氣預熱器分別通過送風機和除塵器及引風機與冷風道和煙囪連接。空氣預熱器通過回收煙氣的餘熱，提升了助燃空氣的溫度，提高了熔鋅爐的效率。自動加料裝置包括傳輸帶、承載託輥、導料槽、回程輥託、傳動輥軸、改向液筒、機架、中間架、尾架、減速器、電動機，機架與尾架之間固定連接中間架，中間架上、下分別設置承載託輥和回程輥託，機架和尾架兩端分別裝有傳動輥軸和改向液筒，傳動輥軸與改向液筒之間繞有傳輸帶，且傳輸帶與承載託輥和回程輥託緊靠連接，傳動輥軸通過聯軸器與減速器輸出軸連接，減速器輸入軸通過制動器和液力偶合器與電動機連接。 中間架兩端分別設有清掃頭和空段清掃器。本發明的有益效果是
本發明採有自動加料裝置解放了司爐工，避免司爐工加煤時產生的「惡性循環周期」。煤在往復爐排上燃燒，從水分析出、揮發分析出、揮發分燃燒、焦炭燃燒、焦炭燃盡，都不會存在空氣量不足的過程，因此，避免了燃燒過程中的「惡性循環周期」。煤燃盡後的煤渣通過自動除渣系統收集到一起，送到渣場。使用往復推飼式爐排代替了原來的固定爐排，使用翻鬥上煤方式進料，螺旋卷渣器排渣，大大降低了司爐工人的勞動量，提高了生產效率。另外由於使用往復推飼式爐排使燃煤可以連續穩定燃燒，類似於「冒黑煙」的不完全燃燒現象會不會出現，同時配套使用除塵器，降低了工業生產對環境的影響。同時，熔鋅爐不冒黑煙了，說明煤燃燒得更乾淨，還提高了能源利用率，起到節能的效果。由於中、小型企業於資金不足，無法一些落後的熔煉設備全部更換，因此對原有的技術升級改造，不斷提其性能，這是中國鋅熔煉設備近期的發展方向。


圖I是本發明的無煙型熔鋅爐結構示意 圖2是本發明的爐體結構剖視 圖3是自動加料裝置結構示意 圖4是圖3的俯視 圖5是螺旋卷渣器結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖與實施例對本發明作進一步說明。如圖I至圖5所示，本發明的一種無煙型熔鋅爐燃燒系統，包括爐體I、進料翻鬥2、螺旋卷渣器36、自動加料裝置37、空氣預熱器3、除塵器4、引風機5、送風機10、煙囪12、往復推飼式爐排13等。爐體I內裝有往復推飼式爐排13，出渣口 6下面裝有螺旋卷渣器36 (圖5);進料翻鬥2進料口上設有自動加料裝置37。使用往復推飼式爐排13代替了原來的固定爐排，使用翻鬥上煤方式進料，螺旋卷渣器36排渣，大大降低了司爐工人的勞動量，提高了生產效率。另外由於使用往復推飼式爐排13使燃煤可以連續穩定燃燒，類似於「冒黑煙」的不完全燃燒現象會不會出現。如圖I所示，無煙型熔鋅的爐體排煙口和進風口 7分別通過煙道9和熱風道8與空氣預熱器3連接，空氣預熱器3分別通過送風機10和除塵器4及引風機5與冷風道11和煙囪12連接。配套使用除塵器，可降低工業生產對環境的影響。同時，熔鋅爐不冒黑煙了，說明煤燃燒得更乾淨，還提高了能源利用率，起到節能的效果。

如圖3，4所示，自動加料裝置37包括傳輸帶22、承載託輥25、導料槽24、回程輥託26、傳動輥軸21、改向液筒23、機架20、中間架27、尾架28、減速器31、電動機34等。機架20與尾架28之間固定連接中間架27，中間架27上、下分別設置承載託輥25和回程輥託26，機架20和尾架28兩端分別裝有傳動輥軸21和改向液筒23，傳動輥軸21與改向液筒23之間繞有傳輸帶22，且傳輸帶22與承載託輥25和回程輥託26緊靠連接，傳動輥軸21通過聯軸器30與減速器31輸出軸連接，減速器31輸入軸通過制動器32和液力偶合器33與電動機34連接。中間架27兩端分別設有清掃頭35和空段清掃器29。自動加料裝置解放了司爐工，避免司爐工加煤時產生的「惡性循環周期」。煤在往復爐排上燃燒，從水分析出、揮發分析出、揮發分燃燒、焦炭燃燒、焦炭燃盡，都不會存在空氣量不足的過程，因此，避免了燃燒過程中的「惡性循環周期」。
權利要求
1.一種無煙型熔鋅爐燃燒系統，包括爐體(I)、進料翻鬥(2)，其特徵在於所述爐體(I)內裝有往復推飼式爐排(13)，出渣ロ(6)下面裝有螺旋卷渣器(36);進料翻鬥(2)的進料口上設有自動加料裝置(37 )。
2.根據權利要求I所述的無煙型熔鋅爐燃燒系統，其特徵在於所述無煙型熔鋅爐燃燒系統還包括空氣預熱器(3)、除塵器(4)，爐體排煙口和進風ロ(7)分別通過煙道(9)和熱風道(8)與空氣預熱器(3)連接，空氣預熱器(3)分別通過送風機(10)和除塵器(4)及引風機(5)與冷風道(11)和煙囪(12)連接。
3.根據權利要求I所述的無煙型熔鋅爐燃燒系統，其特徵在於所述自動加料裝置(37)包括傳輸帶(22)、承載託輥(25)、導料槽(24)、回程輥託(26)、傳動輥軸(2 I)、改向液筒(23)、機架(20)、中間架(27)、尾架(28)、減速器(31)、電動機(34)，機架(20)與尾架(28)之間固定連接中間架(27)，中間架(27)上、下分別設置承載託輥(25)和回程輥託(26 )，機架(20 )和尾架(28 )兩端分別裝有傳動輥軸(21)和改向液筒(23 )，傳動輥軸(21)與改向液筒(23 )之間繞有傳輸帶(22 )，且傳輸帶(22 )與承載託輥(25 )和回程輥託(26 )緊靠連接，傳動輥軸(21)通過聯軸器(30)與減速器(31)輸出軸連接，減速器(31)輸入軸通過制動器(32)和液力偶合器(33)與電動機(34)連接。
4.根據權利要求3所述的無煙型熔鋅爐燃燒系統，其特徵在於所述中間架(27)兩端分別設有清掃頭(35)和空段清掃器(29)。
全文摘要
本發明涉及一種無煙型熔鋅爐燃燒系統，包括爐體、進料翻鬥，其特點是爐體內裝有往復推飼式爐排，出渣口下面裝有螺旋卷渣器；進料翻鬥進料口上設有自動加料裝置。無煙型熔鋅爐燃燒系統還包括空氣預熱器、除塵器，爐體的排煙口和進風口分別通過煙道和熱風道與空氣預熱器連接，空氣預熱器通過除塵器和引風機與煙囪連接。本發明採用自動加料、往復爐排和自動出渣裝置，可避免形成「惡性循環周期」，並且提高熔鋅爐的燃燒效率，同時避免煙囪冒黑煙。
文檔編號F23B30/10GK102767823SQ20121027771
公開日2012年11月7日 申請日期2012年8月7日 優先權日2012年8月7日
發明者王清成, 艾克 申請人:上海應用技術學院