[發明專利]帶有坡梯狀周向環道上噴陶瓷燃燒器的頂燃式熱風爐

有效

• 申請號: 200810049565.3
• 申請日: 2008-04-17
• 公開（公告）號: CN101250603A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 李樹橋;伍積明;臧中海;韓中禮;鄔捷鵬;周強;陳映明;吳鐵生;顏采菊;朱興華;馮華堂;呂遐平
• 申請（專利權）人: 鄭州豫興耐火材料有限公司
• 主分類號: C21B9/00
• 分類號: C21B9/00
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所
• 代理人: 聶孟民

一、技術領域

本發明涉及熱風爐，是一種帶有坡梯狀周向環道上噴陶瓷燃燒器的頂燃式熱風爐。

二、背景技術

陶瓷燃燒器熱風爐是高爐煉鐵中常用的熱風爐，其性能的優劣直接影響到自身和高爐的正常運行、使用效率及使用壽命，在熱風爐中目前使用最多的結構形式有內燃式、外燃式和頂燃式3種。但不管哪種形式的熱風爐上都設置有結構不同的陶瓷燃燒器。現有的陶瓷燃燒器在結構上存在不同程度的問題，會造成熱風爐內燃氣與空氣混合不佳和(或)氣流分布不均勻，從而導致燃燒欠穩定、調節性能差與火焰分布差等問題。這樣就不能很好滿足高爐對熱風的負荷要求與風溫要求。存在上述問題的熱風爐常常造成利用效率低、能源浪費、環境污染，且使用壽命短。因此，改進燃燒器結構與布置是提高熱風爐性能的有效途徑，本申請人曾對其陶瓷燃燒器進行改進，并申請了熱風爐專利，申請號為200710053992.4，但在使用中，發現仍存在明顯不足，特別是仍存在使用壽命短、氣流不均、噴管壓力不均，影響使用效果，其創新勢在必行。

三、發明內容

針對上述情況，本發明就是提供新的一種帶有坡梯狀周向環道上噴陶瓷燃燒器的頂燃式熱風爐，可有效解決和克服現有燃燒器熱風爐使用壽命短、氣流不均、噴管壓力不均的問題，其解決的技術方案是，對現有熱風爐進行改進，特別是對燃燒器進行改進，使其包括有爐體、拱頂及陶瓷燃燒器，陶瓷燃燒器置于拱頂下面的爐體上部，所說的陶瓷燃燒器有燃燒器墻體、煤氣預熱環道、助燃空氣預熱環道，煤氣預熱環道、助燃空氣預熱環道分別與其上部環形交錯布置的呈30-80°的煤氣與空氣噴口相連通，煤氣預熱環道和助燃空氣預熱環道呈對稱的上坡和下坡的坡梯狀，布置在燃燒器的墻體內，燃燒器頂部墻體內設置有周向環形預熱通道，并與煤氣、空氣噴口相連通，外墻體上有與煤氣預熱環道連通的煤氣入口，煤氣預熱環道下部是助燃空氣預熱環道，其墻體外側有與其連通的助燃空氣入口，煤氣、空氣進口處的連接噴口方向分別設置有阻流磚，燃燒器墻體與蓄熱室的墻體之間有氧化鋁耐高溫耐火纖維層，本發明結構新穎、獨特，有效解決了氣流不均、噴嘴壓力不均及使用壽命短，保證了風溫及產品質量，節省燃料、節約投資、降低廢氣溫度與排放量，減少了環境污染，經濟和社會效益巨大。

四、附圖說明

圖1為本發明的結構剖面主視圖。

圖2為本發明的陶瓷燃燒器結構剖面的主視圖。

圖3為本發明的陶瓷燃燒器結構的A-A剖面俯視圖。

五、具體實施方式

以下結合附圖對本發明的具體實施方式作詳細說明。

由圖1、圖2所示，本發明包括有爐體15、拱頂16及陶瓷燃燒器，陶瓷燃燒器置于拱頂下面的爐體上部，所說的陶瓷燃燒器有燃燒器墻體9、煤氣預熱環道2、助燃空氣預熱環道3，煤氣預熱環道2、助燃空氣預熱環道3分別與其上部環形交錯布置的呈30-80°的煤氣與空氣噴口5、6相連通，煤氣預熱環道和助燃空氣預熱環道呈對稱的上坡和下坡的坡梯狀10，布置在燃燒器的墻體內，燃燒器頂部墻體內設置有周向環形預熱通道1，并與煤氣、空氣噴口相連通，外墻體上有與煤氣預熱環道連通的煤氣入口11，煤氣預熱環道下部是助燃空氣預熱環道3，其墻體外側有與其連通的助燃空氣入口12，煤氣、空氣進口處的連接噴口方向分別設置有阻流磚7、8，燃燒器墻體9與爐體15的蓄熱室14的墻體13之間有氧化鋁耐高溫耐火纖維層4。

所說的煤氣預熱環道2和助燃空氣預熱環道3的入口為切線式進口；空氣噴口6和煤氣噴口5為斜坡向上，交叉排列(見圖2所示)，噴出的煤氣、空氣在混合前經高溫回流對煤氣和空氣進行高溫預熱，提高燃燒溫度。煤氣預熱環道和空氣預熱環道上呈交叉設置有數十個出口(集)管。

所說的煤氣預熱環道2、助燃空氣預熱環道3在周向環形預熱通道1底部設置帶有角度的噴口，其角度隨周向環形預熱通道1的深度逐漸加大，一般噴口角度范圍為30-80°，設置噴口角度的目的是讓煤氣、空氣在預定的空間預定的角度完全混合燃燒，用來調節預燃環道各高度的溫度。

為了保證燃燒器的長壽與熱風爐同步，燃燒器與熱風爐相應的該部位的燃燒器墻體在砌筑時其墻體磚全部咬合在一起，使之成為堅固的一體，同時也承受拱頂之重力。

所說的在煤氣、空氣進口處的連接噴嘴方向設置的阻流磚，阻流磚的長度大于煤氣、空氣入口的直徑，可有效防止入口處的壓力從最近的噴口高壓噴出，使各連接環道的噴管壓力均勻。