內燃式磁化焙燒豎爐的製作方法

2023-05-29 17:59:11 2

專利名稱：內燃式磁化焙燒豎爐的製作方法
技術領域：
本發明涉及工業爐窯領域，具體地說是一種內燃式磁化焙燒豎爐。
背景技術：
目前國內用於磁化焙燒的豎爐是在爐窯的周邊設置若干煤氣燒嘴，這種結構的豎 爐，由於其熱源是從周邊向內擴散，因此不僅爐內溫度不均，導致產品質量受到影響，而且 極易出現結窯。另一方面，爐體容積受限，也影響了加工能力，導致生產效率低下。

發明內容
本發明的目的就是要提供一種可使爐內溫度均勻的內燃式磁化焙燒豎爐，以提高 生產效率和產品質量。本發明是這樣實現的本內燃式磁化焙燒豎爐是的爐體內設置有燃燒梁，在燃燒 梁上方設置有吸氣梁，在燃燒梁下方設置有還原梁，在爐體底部設置有出料裝置；所述燃燒 梁是在梁體內腔的上部設置有主燃燒機構，在梁體內腔的下部設置有輔燃燒機構；所述主 燃燒機構由主風道、主供氣管路和開設於所述主供氣管路上的若干主燒嘴組成，所述的輔 燃燒機構由輔風道和輔供氣管路及開設於輔供氣管路上的若干輔燒嘴組成；在燃燒梁殼體 內設置有將內腔分隔成兩個空間區域的隔板，所述主燃燒機構和輔燃燒機構分別位於所述 隔板的兩側；主燃燒機構和輔燃燒機構的風道及供氣管路各自設置有獨立的流量控制機 構；在梁體的外面設置有冷卻套。本發明的內燃式磁化焙燒豎爐在爐體內設置燃燒梁，沿燃燒梁設置有位於上層的 主燃燒機構和位於下層的輔燃燒機構，隔板將二者隔開，形成上、下兩個空間區域。主燃燒 機構和輔燃燒機構的風道及供氣管路各自設置有獨立的流量控制機構，因此，其空燃比可 分別獨立控制，從而可使輔燃燒機構所配風量僅滿足於燃料起火用，主燃燒機構所配風量 大於燃料所需的空燃比，通過這種空燃比的配置，下層的輔燃燒機構未燃燒的燃料在吸氣 梁的吸力作用下上升至上層的主燃燒機構，從而在下層的輔燃燒機構和上層的主燃燒機構 之間的整片區域內形成燃燒區。本發明可使火焰均勻布滿於燃燒梁的周邊，煅燒截面上熱量分布更為合理，熱輻 射能力大幅提高，不僅直接降低了所需燃料量，進而降低了整個爐窯的熱耗、供風所需電耗 等一系列指標，而且，由於使得煅燒截面上熱量分布更為合理，也使煅燒產品的品質得到了 提尚。本發明所設計的這種內置燃燒梁，使得溫度在爐體橫截面上的分布十分均勻，不 僅可提高能源利用率，使煅燒產品的品質得到提高。而且通過控制空燃比來控制燃燒的最 高溫度進而控制窯爐的整體溫度，能夠有效的避免鐵礦石之間的粘接，從而避免結窯事件 的發生。本發明的爐體上部設置吸氣梁，吸氣梁上方為原料儲備區域。吸氣梁至上層的燃 燒梁之間為預熱區，利用高溫煅燒後的爐氣預熱原料。上層燒嘴梁至下層燒嘴梁之間區域為煅燒區，將原料均勻加熱到還原溫度。下層燒嘴梁至還原梁之間為還原冷卻區域。本發明還原梁上設置有多個還原氣出口，來保證爐內還原氣氛的均勻性。鐵礦石 在煅燒區加熱到700-850°C後進入還原帶時，還原煤氣與鐵礦石充分接觸進行還原反應，將 成品還原並冷卻到400°C左右，完成鐵礦石的磁化焙燒過程，有效的阻止了過還原和欠還原 的發生，保證了磁化焙燒的質量。本發明所設計的吸氣梁，保證爐內氣流分布均勻和順暢，保持最佳燃燒效果、最低 燃料消耗和最快還原速度。還原區內剩餘的還原煤氣沿爐體上行進入煅燒帶，與加入的過 量空氣進行燃燒反應，使得能源充分利用。本發明採用內置燃燒梁進行內燃加熱，內置的還 原梁噴入還原煤氣進行還原，使得爐體在長度和寬度二維方向上同時擴展成為可能，從而 使爐體的有效容積成倍增加，進而有效提高生產效率。在上述技術方案下，本發明可以這樣實現所述燃燒梁中，輔燃燒機構中的輔風道所供風量僅滿足於輔供氣管路所供燃料起 火用；主燃燒機構的主風道所供風量大於主供氣管路所供燃氣燃燒所需的空燃比。所述燃燒梁的主燒嘴開設於主供氣管路的兩側壁上，所述的輔燒嘴開設於輔供氣 管路的底壁上。在與主燒嘴相對的燃燒梁及冷卻套的殼體上開有主燃燒口，在與輔燒嘴相對的燃 燒梁及冷卻套的殼體上開有輔燃燒口，輔燒嘴伸入輔燃燒口內。豎爐內均布有分成上、下兩層的若干燃燒梁。所述還原梁上沿梁體均布開有若干還原氣出口。所述吸氣梁上沿梁體均布開有若干吸氣管，各吸氣管上開有吸氣口。


圖1為本發明的內燃式磁化焙燒豎爐的結構示意圖。圖2為燃燒梁的結構示意圖。
具體實施例方式圖1所示，爐體呈準矩形，爐體1內設置有上、下兩層燃燒梁3。在燃燒梁上方設置 有吸氣梁4，吸氣梁位於爐體上部，在吸氣梁4上沿梁體均布開有若干吸氣管，各吸氣管上 開有吸氣口。在燃燒梁下方設置有還原梁2，還原梁位於爐體下部，在還原梁2上沿梁體均 布開有若干還原氣出口。在爐體底部設置有出料裝置，出料裝置包括設置於水封內的輥式 排礦機10、刮板輸送機11。在爐體外部設置有加壓風機9，以向還原梁2和燃燒梁3內提供燃氣。圖2所示，所述燃燒梁是在梁體內腔的上部設置有主燃燒機構，在梁體內腔的下 部設置有輔燃燒機構；所述的主燃燒機構由主風道15、主供氣管路12和開設於所述主供氣 管路上的若干主燒嘴14組成，所述的輔燃燒機構由輔風道17和輔供氣管路8及開設於輔 供氣管路上的若干輔燒嘴6組成；在殼體內設置有將殼體內腔分隔成兩個空間區域的隔板 16，所述主燃燒機構和輔燃燒機構分別位於所述隔板的兩側；主燃燒機構和輔燃燒機構的 風道及供氣管路各自設置有獨立的流量控制機構；在梁體的外面設置有冷卻套7。所述冷 卻套與燃燒梁殼體之間形成的空腔內充入冷卻液。通過壓力循環系統使冷卻液在夾套內連
4續循環運轉，充分吸收熱量降低本燒嘴的溫度。保證本雙層梁式組合燒嘴在豎窯內不被燒 損而且處於最佳工作狀態。所述燃燒梁中，輔燃燒機構中的輔風道所供風量僅滿足於輔供 氣管路所供燃料起火用；主燃燒機構的主風道所供風量大於主供氣管路所供燃氣燃燒所需 的空燃比。所述燃燒梁的主燒嘴14開設於主供氣管路12的兩側壁上，所述的輔燒嘴6開 設於輔供氣管路8的底壁上。所述燃燒梁，在與主燒嘴14相對的燃燒梁及冷卻套的殼體上 開有主燃燒口 13，在與輔燒嘴6相對的燃燒梁及冷卻套的殼體上開有輔燃燒口 5，輔燒嘴6 伸入輔燃燒口 5內。採用這種結構，便於燃氣、空氣的噴出與相遇，可以達到更好的燃燒效
權利要求
一種內燃式磁化焙燒豎爐，其特徵在於在爐體(1)內設置有燃燒梁(3)，在燃燒梁上方設置有吸氣梁(4)，在燃燒梁下方設置有還原梁(2)，在爐體底部設置有出料裝置；所述燃燒梁是在梁體內腔的上部設置有主燃燒機構，在梁體內腔的下部設置有輔燃燒機構；所述主燃燒機構由主風道(15)、主供氣管路(12)和開設於所述主供氣管路上的若干主燒嘴(14)組成，所述的輔燃燒機構由輔風道(17)和輔供氣管路(8)及開設於輔供氣管路上的若干輔燒嘴(6)組成；在燃燒梁殼體內設置有將內腔分隔成兩個空間區域的隔板(16)，所述主燃燒機構和輔燃燒機構分別位於所述隔板的兩側；主燃燒機構和輔燃燒機構的風道及供氣管路各自設置有獨立的流量控制機構；在梁體的外面設置有冷卻套(7)。
2.根據權利要求1所述的內燃式磁化焙燒豎爐，其特徵在於所述燃燒梁中，輔燃燒機 構中的輔風道所供風量僅滿足於輔供氣管路所供燃料起火用；主燃燒機構的主風道所供風 量大於主供氣管路所供燃氣燃燒所需的空燃比。
3.根據權利要求2所述的內燃式磁化焙燒豎爐，其特徵在於所述燃燒梁的主燒嘴(14) 開設於主供氣管路(12)的兩側壁上，所述的輔燒嘴(6)開設於輔供氣管路(8)的底壁上。
4.根據權利要求3所述的內燃式磁化焙燒豎爐，其特徵在於在與主燒嘴(14)相對的燃 燒梁及冷卻套的殼體上開有主燃燒口(13)，在與輔燒嘴(6)相對的燃燒梁及冷卻套的殼體 上開有輔燃燒口(5)，輔燒嘴(6)伸入輔燃燒口(5)內。
5.根據權利要求1、2、3或4所述的內燃式磁化焙燒豎爐，其特徵在於豎爐內均布有分 成上、下兩層的若干燃燒梁(3)。
6.根據權利要求1所述的內燃式磁化焙燒豎爐，其特徵在於所述還原梁(2)上沿梁體 均布開有若干還原氣出口。
7.根據權利要求1所述內燃式磁化焙燒豎爐，其特徵在於所述吸氣梁(4)上沿梁體均 布開有若干吸氣管，各吸氣管上開有吸氣口。
全文摘要
本發明公開了一種內燃式磁化焙燒豎爐，其結構是在爐體內設置有燃燒梁，在燃燒梁上方設置有吸氣梁，在燃燒梁下方設置有還原梁，在爐體底部設置有出料裝置；燃燒梁是在梁體內腔的上部設置有主燃燒機構，在梁體內腔的下部設置有輔燃燒機構；主燃燒機構由主風道、主供氣管路和開設於所述主供氣管路上的若干主燒嘴組成，輔燃燒機構由輔風道和輔供氣管路及開設於輔供氣管路上的若干輔燒嘴組成；在殼體內設置有隔板，主燃燒機構和輔燃燒機構分別位於所述隔板的兩側；主燃燒機構和輔燃燒機構的風道及供氣管路各自設置有獨立的流量控制機構；在梁體的外面設置有冷卻套。本發明可使爐體的有效容積成倍增加，進而有效提高生產效率。
文檔編號F27B1/12GK101871723SQ20101019442
公開日2010年10月27日 申請日期2010年6月8日 優先權日2010年6月8日
發明者信玉偉, 宋軍保, 宋海玉, 張超強, 李偉亮 申請人:石家莊博廣熱能科技有限公司