[實用新型]一種具有氣體燃料反沖預混預熱的頂燃式熱風爐

有效

• 申請號: 201120102140.1
• 申請日: 2011-04-11
• 公開（公告）號: CN202039079U
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: 劉世聚;艾水生;劉東;范劍超;崔方輝;劉力銘
• 申請（專利權）人: 河南省豫興熱風爐工程技術有限公司
• 主分類號: C21B9/00
• 分類號: C21B9/00
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所(普通合伙) 41113
• 代理人: 聶孟民

技術領域

本實用新型涉及熱風爐，特別是一種具有氣體燃料反沖預混預熱的頂燃式熱風爐。

背景技術

熱風爐是現代高爐煉鐵過程的重要配套設備。作為煉鐵技術的重要設備的熱風爐也經歷了新型化、大型化的發展道路，這也有力地推進了熱風爐相關技術的進步，縱觀當前使用的熱風爐，就其結構而言不外乎是內燃式與外燃式兩種，在內燃式結構中又因其燃燒裝置的不同設置，而分為燃燒室火井平行于蓄熱室的內燃式熱風爐和燃燒室放在蓄熱室頂部的頂燃式熱風爐。近年來，以燃燒室火井平行于蓄熱室的內燃式熱風爐，也大量使用在大型熱風爐中。但是由于燃燒室火井平行于蓄熱室的內燃式熱風爐存在燃燒室流場結構的不穩定而導致的燃燒震蕩與球流分布不均等問題，易出現熱風管系失穩破損、隔墻變形鼓包、掉磚，燃燒振動，隔墻下部眼角短路竄火，爐箅子燒壞，格子磚粉化，熱風出口掉磚等缺陷，直接影響正常工作。因而如何改進熱風爐結構以獲得爐型結構合理、氣流穩定與分布均勻、以及良好的傳熱與燃燒效果，應該是熱風爐技術的改革與創新之路。

發明內容

針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本實用新型之目的就是提供一種具有氣體燃料反沖預混預熱的頂燃式熱風爐，可有效解決熱風管系失穩破損、隔墻變形鼓包、掉磚，燃燒振動，隔墻下部眼角短路竄火，爐箅子燒壞，格子磚粉化，熱風出口掉磚的問題。

其解決方案是，包括有爐體、拱頂、熱風豎管及陶瓷燃燒器，熱風豎管置于爐體內，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煤氣出口及助燃空氣出口相連，煤氣出口及助燃空氣出口與其上部環形交錯布置的呈30-80°的煤氣噴口及空氣噴口相連通，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，熱風豎管中部有熱風出口。

本實用新型在結構上更加合理，氣流均勻、噴管壓力均勻，使用效果好，壽命增長2倍以上，節能環保，節能比原設備提高40%以上，改善燃燒條件，提高燃燒強度，更加有效提高蓄熱體的利用效率。

對現有燃燒室火井平行于蓄熱室的內燃式熱風爐進行改進，其中是把火井改造后作為熱風豎管、特別是又對燃燒器進行改進，使其包括有爐體、熱風豎管、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，熱風豎管呈眼睛型置于爐體內，熱風出口位于熱風豎管中部，本實用新型有倒置懸鏈線形大拱頂燃燒室與設置在其底部的煤氣與空氣噴嘴交錯環形布置垂直上噴的燃燒器，能使交錯上噴的煤氣與空氣氣流很好地預混燃燒，隨后煙氣經拱頂折返而形成一個夾在兩股反向氣流中間的煙氣回流渦旋，其對上行混合氣流的預熱功能實現了氣流的提前著火與火焰穩定。這樣自激穩定的屬性保證了整個氣流流場的流型穩定與燃燒強度。同時，回流渦旋的靜壓強相對于主氣流為低的特征對于向下氣流有牽引作用，致使主氣流自然趨向于分散流動，而最終形成較為均勻的進入格子磚的氣流分布。可見，這樣的燃燒室氣流場結構就能有效而巧妙地解決氣體燃料燃燒過程中氣流混合、氣流預熱、著火燃燒、氣流穩定、氣流分布均勻等一系列問題，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，減少環境污染，經濟和社會效益巨大。

附圖說明

????圖1為本實用新型的結構剖面主視圖。

圖2為本實用新型的陶瓷燃燒器結構剖面圖。

圖3為本實用新型爐體結構剖面圖。

具體實施方式

????以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式作詳細說明。