一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構的製作方法

2023-05-14 19:24:51 1

專利名稱：一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構，尤其是一種屬於蓄熱燃燒技術領域，且主要應用在橫火焰冶金輔料池窯的冶金輔料加熱系統內的窯爐燃燒結構。
背景技術：
冶金輔料是目前生產高品質的鋼材所必須的原料，高品質的冶金輔料能夠提高鋼材的品質，而生產高品質冶金輔料則必須依賴於性能優秀的窯爐。窯爐內部的溫度場對於冶金輔料的生產具有決定性，同時窯爐目前是僅次於鍋爐的第二大耗能行業，近年來，隨著國家節能環保相關法律法規的出臺，以及燃料價格的不斷上漲，如何提高燃料的燃燒性能， 已經成為燃燒行業內的一個前沿問題。目前國內冶金輔料的生產也採用不同類型的窯爐，但是從目前應用的情況來看， 不同類型的窯爐，由於其內部溫度場並不均勻，而導致生產的冶金輔料的品質不高，同時由於窯爐燃燒火焰的輻射係數不高，從而導致了燃燒火焰的輻射能力不強，降低了燃燒火焰與冶金輔料的熱交換能力，進而導致了能耗的增加。最終，造成成本的增加。基於這種情況， 本實用新型旨在提出一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構，以解決現有技術中窯爐的缺陷。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種能夠提高窯爐內部的溫度場均勻性的窯爐結構， 以提高燃料燃燒火焰的輻射係數及冶金輔料的生產品質，增強燃燒火焰與冶金輔料的熱交換能力，從而降低燃料的消耗及冶金輔料的生產成本，進而解決現有窯爐結構中存在的能耗高、生產出的冶金輔料品質低等問題。本實用新型的技術方案是這樣實現的，對於該具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構，按照窯爐燃燒對燃燒火焰的要求，火焰要有一定的剛性，方向性要好，火焰覆蓋面要大；形成的火焰長度合適，並能根據生產需要加以調整。因此，本實用新型的窯爐採用單元窯結構，內部形成一個單元空間結構，這樣可以充分利用窯爐內部的單元空間，使得冶金輔料的熔化得到有效保證。該窯爐燃燒結構，包括燃料噴口、助燃風噴口、爐體空間，助燃風噴口由上方的斜碹、下方的底板及兩側的側牆構成，燃料噴口布置在助燃風噴口的下邊，並且離爐體空間具有一定的距離，助燃風噴口與燃料噴口之間具有斜碹與底板夾角。燃料噴口具有1個或多個喇叭狀的噴嘴，且至少有一個噴嘴是氧氣助燃噴嘴，優選情況是具有3個噴嘴且均為氧氣助燃噴嘴。此外，斜碹具有一斜碹下傾角b，底板具有一底板下傾角C，斜碹與底板夾角的大小為5° 20°，優選為14° ；燃料噴口距離爐體空間為0.5米 1米。採用本實用新型燃燒結構的窯爐其燃燒燃料可以採用天然氣、重油、柴油、煤氣發生氣等燃料，燃燒器火焰採用橫火焰布置。在窯爐運行時，燃料與從蓄熱室進入的溫度較低的助燃風混合後，發生析碳過程，然後進入到高溫度的窯爐爐體內燃燒，其燃燒過程中析出的碳增加了火焰的輻射係數，達到增強火焰輻射能力的目的。這種窯爐燃燒結構形式使燃料燃燒產生的火焰與內部的冶金輔料得到有效熱交換，增強了換熱效果，保證了窯爐內部溫度場的均勻性，同時降低了燃料的消耗。本實用新型的有益效果是(1)本實用新型採用的窯爐形式是單元結構形式，內部形成一個單元空間結構，這樣可以充分利用窯爐內部的單元空間，使得冶金輔料的熔化得到有效保證。(2)本實用新型採用燃料噴口布置在助燃風噴口的下邊，並且離爐體空間具有一定的距離(大約為0. 5米到1米左右)，助燃風噴口與燃料噴口具有一定的夾角，燃料與溫度較低的助燃風混合後，發生析碳過程，然後進入到高溫度的窯爐爐體內燃燒，採用氧氣助燃噴嘴提高了燃燒火焰的輻射係數，達到增強火焰輻射能力的目的，增強燃燒火焰與冶金輔料的熱交換能力，降低了燃料的消耗，從而降低了冶金輔料的生產成本。(3)本實用新型由於提高了燃燒火焰的輻射係數，使得窯爐內部的溫度場更均勻， 從而提高了冶金輔料熔化的均勻性，保證了高品質的冶金輔料的生產。(4)本實用新型中採用的氧氣助燃噴嘴對於窯爐的燃燒燃料具有很強的適應性， 能夠應用於天然氣、重油、柴油、煤氣發生氣等燃料。同時，採用氧氣助燃後整體汙染物排放量大幅下降。(5)本實用新型中採用的氧氣助燃噴嘴為無活動部件連接的喇叭狀噴嘴，拆裝方便無需進行維護。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的窯爐燃燒結構示意圖圖2是
圖1中的噴嘴整體結構放大圖圖3是圖2中的噴嘴單體結構圖圖4是圖3中的噴嘴的側視圖圖中1燃料噴口41斜碹下傾角b11噴嘴5底板2助燃風噴口51底板下傾角c3爐體空間6斜碹與底板夾角4 斜碹
具體實施方式
以下，參照附圖詳細說明本實用新型的優選實施例。在此之前需要說明的是，本說明書及權利要求書中所使用的術語或詞語不能限定解釋為通常的含義或辭典中的含義，而應當立足於為了以最佳方式說明其實用新型發明人可以對術語的概念進行適當定義的原則解釋為符合本實用新型技術思想的含義和概念。隨之，本說明書所記載的實施例和附圖中表示的結構只是本實用新型最佳實施例之一，並不能完全代表本實用新型的技術思想， 因此應該理解到對於本實用新型而言可能會存在能夠進行替換的各種等同物和變形例。如
圖1所示，該窯爐採用單元窯結構，內部形成一個單元空間結構，這樣可以充分利用窯爐內部的單元空間，使得冶金輔料的熔化得到有效保證。該窯爐燃燒結構，包括燃料噴口 1、助燃風噴口 2、爐體空間3，助燃風噴口 2由上方的斜碹4、下方的底板5及兩側的側牆構成(側牆平行於紙面，圖中未示出)，燃料噴口 1布置在助燃風噴口 2的下邊，並且離爐體空間3具有一定的距離，此外，其燃燒器火焰採用橫火焰布置；助燃風噴口 2與燃料噴口 1之間具有斜碹與底板夾角6。燃料噴口 1具有1個或多個喇叭狀的噴嘴11，且至少有一個噴嘴11是氧氣助燃噴嘴，優選情況是具有3個噴嘴11且均為氧氣助燃噴嘴。此外，斜碹4具有一斜碹下傾角b 41，底板5具有一底板下傾角c 51，斜碹與底板夾角6的大小為5° 20°，優選為14° ；燃料噴口 1距離爐體空間3為0.5米 1米。需要注意的是，儘管本實用新型已參照具體實施方式
進行描述和舉例說明，並且給出了具體的窯爐燃燒結構。但是並不意味著本實用新型限於這些描述的實施方式，本領域技術人員可以從中衍生出許多不同的變體，它們都將覆蓋於本實用新型權利要求的真實精神和範圍中。
權利要求1.一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構，包括燃料噴口(1)、助燃風噴口 O)、爐體空間(3)，其特徵在於助燃風噴口(2)由上方的斜碹G)、下方的底板(5)及兩側的側牆構成，燃料噴口(1)布置在助燃風噴口(2)的下邊，並且離爐體空間(3)具有一定的距離，助燃風噴口(2)與燃料噴口(1)之間具有斜碹與底板夾角(6)；燃料噴口(1)具有1個或多個喇叭狀的噴嘴(11)，且至少有一個噴嘴(11)是氧氣助燃噴嘴。
2.根據權利要求1所述的一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構，其特徵在於斜碹(4)具有一斜碹下傾角M41)。
3.根據權利要求1或2所述的一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構，其特徵在於底板(5)具有一底板下傾角c (51)。
4.根據權利要求3所述的一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構，其特徵在於斜碹與底板夾角(6)的大小為5° 20°。
5.根據權利要求3所述的一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構，其特徵在於斜碹與底板夾角(6)的大小為14°。
6.根據權利要求4或5所述的一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構，其特徵在於燃料噴口(1)距離爐體空間⑶為0.5米 1米。
7.根據權利要求6所述的一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構，其特徵在於燃料噴口(1)上的噴嘴(11)數量是3個。
8.根據權利要求7所述的一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構，其特徵在於所述3個噴嘴(11)均為氧氣助燃噴嘴。
專利摘要本實用新型涉及一種具有氧氣助燃的窯爐燃燒結構，該結構包括燃料噴口、助燃風噴口、爐體空間，助燃風噴口由上方的斜碹、下方的底板及兩側的側牆構成，燃料噴口布置在助燃風噴口的下邊，具有3個喇叭狀氧氣助燃噴嘴(燃燒器火焰採用橫火焰布置)，並且離爐體空間0.5米～1米，助燃風噴口與燃料噴口之間具有14°的夾角。使用該結構的窯爐在運行時，燃料與從蓄熱室進入的溫度較低的助燃風混合後，發生析碳過程，然後進入到高溫度的窯爐爐體內燃燒。該結構能夠提高窯爐內部溫度場的均勻性，提高燃料燃燒火焰的輻射係數及冶金輔料的生產品質，增強燃燒火焰與冶金輔料的熱交換能力，從而降低燃料的消耗、汙染物的排放及冶金輔料的生產成本。
文檔編號F23L7/00GK202328327SQ20112052337
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月13日 優先權日2011年12月13日
發明者陳雲天 申請人:遼寧天和科技股份有限公司