[發明專利]用于加熱爐的燃燒裝置和具有其的加熱爐

在審

• 申請號: 201310470057.3
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN103672870A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 吳道洪;徐劍忠
• 申請（專利權）人: 北京神霧環境能源科技集團股份有限公司
• 主分類號: F23C7/06
• 分類號: F23C7/06;F23C9/06;F23L15/00;F23N1/04
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 賈玉姣

技術領域

本發明涉及燃燒技術領域，尤其是涉及一種用于加熱爐的燃燒裝置和具有其的加熱爐。

背景技術

在工業生產中超過1800℃以上的超高溫加熱、冶煉，一般采用電爐，然而，燃料轉化為電能的效率只有30%左右，再將電能轉化成熱能后總效率不到30%，這有悖于國家節能減排的發展精神。傳統的燃氣冶煉燃燒裝置，用低熱值燃氣，只能將爐溫升高到小于1400℃左右，達不到工藝要求。

另外，在超高溫加熱、冶煉過程中，產生的煙氣中含有大量的粉塵，而且溫度很高，粉塵煙氣如果直接排放，既會污染環境，又會帶走大量顯熱，造成資源、能源的極大浪費。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種爐內溫度高且滿足工藝要求的用于加熱爐的燃燒裝置。

本發明的另一個目的在于提出一種具有上述燃燒裝置的加熱爐。

根據本發明第一方面實施例的用于加熱爐的燃燒裝置，所述加熱爐包括爐體，所述燃燒裝置包括：空氣蓄熱室，所述空氣蓄熱室內設有第一蓄熱體，所述空氣蓄熱室上形成有空氣口以通入助燃空氣和排出空氣廢氣，所述空氣蓄熱室上形成有空氣噴口以將與所述第一蓄熱體換熱后的助燃空氣通入所述爐體內；和燃氣蓄熱室，所述燃氣蓄熱室內設有第二蓄熱體，所述燃氣蓄熱室上形成有燃氣口以通入燃氣和排出燃氣廢氣，所述燃氣蓄熱室上形成有燃氣噴口以將與所述第二蓄熱體換熱后的燃氣通入所述爐體內。

根據本發明實施例的用于加熱爐的燃燒裝置，助燃空氣和燃氣等在爐體內混合，然后直接進行燃燒，可以減小局部的高溫，降低有害污染物的排放，延長了燒嘴的使用壽命。

另外，根據本發明的用于加熱爐的燃燒裝置還可具有如下附加技術特征：

根據本發明的一個實施例，與所述空氣口和所述燃氣口相連的通路上分別設有換向閥。由此，通過設置換向閥，可分別用于控制助燃空氣和空氣廢氣、燃氣和燃氣廢氣的換向。

可選地，所述助燃空氣包括空氣和預定比例的氧氣，與所述空氣口相連的通路的所述換向閥的上游設有氣體混合裝置以將所述空氣和所述氧氣混合均勻。由此，通過設置氣體混合裝置，在空氣中摻混氧氣是在爐體外進行的，從而保證了混合的均勻性，使得爐體內的氣氛更加易于控制，可以減少局部的氣氛不均勻性，提高冶煉成材率。

根據本發明的一個實施例，所述空氣蓄熱室和所述空氣噴口之間、所述燃氣蓄熱室和所述燃氣噴口之間分別設有粉塵回收裝置。由此，通過設置粉塵回收裝置，可以對高溫含塵煙氣的粉塵進行分離并回收余熱資源，同時可以延長燃燒裝置的壽命并減少粉塵的排放。

進一步地，所述粉塵回收裝置上設有與其相通的粉塵收集排放裝置。由此，通過設置粉塵收集排放裝置，粉塵收集排放裝置用于收集由兩個高溫粉塵回收裝置中分離出來的粉塵，并實現對粉塵的間斷式密封排放。

可選地，分別與所述第一蓄熱體和所述第二蓄熱體換熱后的助燃空氣和燃氣的溫度均在1500℃以上，分別與所述第一蓄熱體和所述第二蓄熱體換熱后的煙氣的溫度在200℃以下。

根據本發明第二方面實施例的加熱爐，包括：爐體，所述爐體具有空氣噴孔和燃氣噴孔，所述空氣噴孔和所述燃氣噴孔分別與所述空氣噴口和所述燃氣噴口相通；和根據本發明上述第一方面實施例的用于加熱爐的燃燒裝置，其中所述燃燒裝置與所述爐體相通。

進一步地，所述空氣噴孔和所述燃氣噴孔之間呈一定角度。由此，通過設計好燃氣和助燃空氣噴射混合角度，在爐體內自然形成一個煙氣回流循環，有利于實現燃料的充分燃燒，提高了燃料的利用率。

可選地，所述空氣噴孔和所述燃氣噴孔的遠離所述加熱裝置的一端之間的距離小于所述空氣噴孔和所述燃氣噴孔的鄰近所述加熱裝置的一端之間的距離。

根據本發明的一個實施例，所述空氣蓄熱室和所述燃氣蓄熱室分別為兩個，且其中一個所述空氣蓄熱室和一個所述燃氣蓄熱室處于燃燒周期時，另一個所述空氣蓄熱室和一個所述燃氣蓄熱室處于蓄熱周期。

可選地，每個所述燃燒周期和所述蓄熱周期的持續時間為20s～300s。

可選地，所述爐體由耐火材料制成。

本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據本發明一個實施例的用于加熱爐的燃燒裝置的示意圖；

圖2是圖1中所示的燃燒裝置的另一個示意圖。