[實用新型]蓄熱式富氧燃燒裝置

無效

• 申請號: 200820074746.7
• 申請日: 2008-05-14
• 公開（公告）號: CN201209854Y
• 公開（公告）日: 2009-03-18
• 發明（設計）人: 邱峰;吳德榮
• 申請（專利權）人: 天津市賽洋工業爐有限公司
• 主分類號: F23C5/00
• 分類號: F23C5/00;F23D14/32
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所
• 代理人: 王麗英

技術領域

本實用新型涉及一種燃燒裝置，尤其涉及一種蓄熱式富氧燃燒裝置。

背景技術

目前國內外廣泛應用的兩項高新節能技術—即高溫空氣燃燒技術和富氧燃燒技術，其中高溫空氣燃燒技術是高溫空氣與燃氣混合燃燒，富氧燃燒技術是氧氣與燃氣混合燃燒，但這兩種技術均存在缺點，單純的蓄熱式高溫空氣燃燒追求的是從煙氣中最大限度的回收余熱，具體表現為盡量提高空氣的預熱溫度，同時盡量降低排煙溫度，而在提高空氣助燃特性質量和減少單位燃料的排煙量方面存在嚴重缺陷。單純的富氧燃燒其主要缺陷是排煙溫度高，NO_x排放濃度大(如不采取降低NO_x措施)。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種集蓄熱、富氧、組合燃燒為一體，結構緊湊，系統簡潔，可方便的用于舊爐改造，替換原有的燃燒器；也可以在新的工業爐設計中直接使用、節能減排的蓄熱式富氧燃燒裝置。

本實用新型的蓄熱式富氧燃燒裝置，它包括分左右設置的兩個蓄熱式富氧燃燒器、所述的每一個燃燒器包括蓄熱室、設置在所述的蓄熱室內的蓄熱體以及位于所述的蓄熱體中心的混合氣體導管，在所述的蓄熱體周圍包有隔熱層，在所述的蓄熱體的一個端部的蓄熱室內連接有燃燒器噴頭，所述的燃燒器噴頭的中心開有一個通孔與所述的混合氣體導管的管末端相連通并且沿其圓周方向開有多個與所述的蓄熱體相連通的通孔；所述的蓄熱室的一個端壁與空氣室的一個端壁相連接，所述的空氣室側壁經其上裝有三通閥門的管道與一個其上設置有空氣入口和廢氣出口的四通換向閥相連接，所述的空氣室的另一端壁與氧氣混合噴頭相連通，所述的氧氣混合噴頭分別設置在其上裝有閥門的燃氣管道和其上裝有閥門的氧氣管道的端部，所述的氧氣混合噴頭與所述的混合氣體導管同軸相對設置。

采用本實用新型的裝置具有以下優點：

1.本實用新型裝置集蓄熱、富氧、組合燃燒為一體，結構緊湊，系統簡潔，可方便的用于舊爐改造，替換原有的燃燒器；也可以在新的工業爐設計中直接采用本實用新型裝置。

2.采用本裝置可較普通加熱設施節能25～40個百分點(視原爐煙氣余熱利用程度而定)；可較單純蓄熱而不加富氧的加熱爐節能10～15個百分點。

3.采用本裝置還可使用低熱值燃料作為助燃空氣，如高爐煤氣、發生爐煤氣、轉爐廢氣、低熱值化工過程尾氣等，達到高溫(1350～1450℃)，從而實現循環經濟的要求。

4.采用本裝置可以顯著減少排煙量，并降低排煙溫度。

附圖說明

圖1為本實用新型的蓄熱式富氧燃燒裝置的主視圖；

圖2為圖1所示裝置的側視圖；

圖3為圖1所示裝置的俯視圖；

圖4為圖1所示裝置的蓄熱式富氧燃燒器的剖面示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作以詳細描述。

結合圖1-4所示的蓄熱式富氧燃燒裝置，它包括分左右設置的兩個蓄熱式富氧燃燒器、所述的每一個燃燒器包括蓄熱(換熱)室1、設置在所述的蓄熱(換熱)室1內的蓄熱體5以及位于所述的蓄熱體中心的混合氣體導管6，在所述的蓄熱體5周圍包有隔熱層15，在所述的蓄熱體5的一個端部的蓄熱(換熱)室1內連接有燃燒器噴頭7，所述的燃燒器噴頭7的中心開有一個通孔與所述的混合氣體導管6的管末端相連通并且沿其圓周方向開有多個與所述的蓄熱體5相連通的通孔；所述的蓄熱(換熱)室1的一個端壁與空(煙)氣室8的一個端壁相連接，所述的空(煙)氣室8側壁經其上裝有三通閥門3的管道與一個其上設置有空氣入口11和廢氣出口12的四通換向閥2相連接，所述的空(煙)氣室8的另一端壁與氧氣混合噴頭13相連通，所述的氧氣混合噴頭13分別設置在其上裝有閥門4的燃氣管道10和其上裝有閥門9的氧氣管道14的端部，所述的氧氣混合噴頭13與所述的混合氣體導管6同軸相對設置。所述的蓄熱體可以為按蓄熱量要求確定的若干蓄熱單元組成，單元體材質為堇青石、氧化鋁。

工作原理：

在蓄熱式富氧燃燒器的氧氣混合噴頭13處將燃氣和氧氣充分混合，并噴入設置在蓄熱室中心的混合氣體導管6；所述的經充分混合的燃氣和氧氣與被預熱到900～1000℃的助燃空氣在燃燒器噴頭處再次混合，并燃燒；所述的被預熱到900～1000℃的助燃空氣是由經四通換向閥2鼓入的室溫空氣通過一個蓄熱式富氧燃燒器中的換熱室1，室溫空氣與高溫蓄熱體換熱，吸收了蓄熱體5的熱量而被預熱而成；與此同時，另一個蓄熱式富氧燃燒器從爐內經沿燃燒器噴頭圓周設置的多個通孔吸入溫度為1000～1100℃的高溫煙氣，高溫煙氣經與所述的蓄熱式富氧燃燒器的蓄熱室中的蓄熱體5換熱，高溫煙氣的大部分熱量被蓄熱體所吸收，煙氣溫度由1000～1100℃下降到150～200℃，形成廢氣被排出所述的蓄熱式富氧燃燒器；經過一個換向周期(一般為30秒至2分鐘，可根據煙氣出口溫度或空氣預熱溫度等因素進行調節)換向閥自動換向，在兩個蓄熱式富氧燃燒器中進行上述的相反過程，前一周期的蓄熱室變為換熱室，換熱室則變為蓄熱室；然后重復前述的步驟。