[實用新型]頂燃式熱風爐燃燒器

有效

• 申請號: 201420238106.0
• 申請日: 2014-05-09
• 公開（公告）號: CN203807501U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 尹鑫平;呂遐平;劉冬梅;楊躍;趙艷紅
• 申請（專利權）人: 寶鋼工程技術集團有限公司
• 主分類號: C21B9/10
• 分類號: C21B9/10
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本實用新型涉及煉鐵熱風爐燃燒器技術領域，特別涉及一種頂燃式熱風爐燃燒器。

背景技術

熱風爐是為高爐提供熱風的設備，是現代高爐不可缺少的重要組成部分。現代大高爐目前最常用的是蓄熱式格子磚熱風爐，蓄熱式熱風爐按燃燒方式可以分為頂燃式，內燃式，外燃式等幾種。其工作原理是先燃燒煤氣，用產生的煙氣加熱蓄熱室的格子磚，再將冷風通過熾熱的格子磚進行加熱，然后將熱風爐輪流交替地進行燃燒和送風，使高爐連續獲得高溫熱風。

內燃式熱風爐是燃燒室和蓄熱室布置在同一殼體內的熱風爐，內燃式熱風爐因其結構因素，存在燃燒室隔墻開裂串風、隔墻上部坍塌、蓄熱室加熱面積利用率較低等缺點；外燃燒式熱風爐是由內燃式熱風爐演變而來，它的燃燒室設于蓄熱室之外，兩個室的頂部以一定方式連接。外燃式熱風爐的優點是取消了燃燒室與蓄熱室的隔墻，從根本上解決了溫差、壓差等引起的隔墻開裂等問題，但存在投資多、鋼材和耐火材料消耗大、拱頂復雜、需大量復雜異型磚等缺點，限制了其的應用。頂燃式熱風爐是指燃燒器安裝在熱風爐爐頂，利用拱頂空間進行燃燒，從而取消了側燃室或外燃室。頂燃式熱風爐因其爐型較簡單，結構穩定性好，蓄熱室內氣流分布較均勻，占地面積小，能節省大量鋼材及耐火材料等優點，近些年得到了迅速地發展，是高風溫熱風爐的發展方向之一。大型頂燃式熱風爐的發展，其關鍵在于大功率的高效短焰燃燒器的設計。目前，頂燃式熱風爐陶瓷燃燒器種類繁多，但空煤氣混合效果不佳、氣流分布不均勻，燃燒不穩定的現象常常發生，限制了其在大型及特大型高爐上的應用。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種頂燃式熱風爐燃燒器，其具有多排由空氣噴嘴和煤氣噴嘴間隔排列的噴嘴組，能夠使空氣和煤氣高效混合，提高燃燒效率。

為了實現上述目的，本實用新型提出了一種頂燃式熱風爐燃燒器，包括：空氣分配系統、煤氣分配系統、墻體、拱頂以及由墻體和拱頂包圍形成的燃燒室，其中，所述空氣分配系統包括多個空氣噴嘴，所述煤氣分配系統包括多個煤氣噴嘴，所述空氣噴嘴和煤氣噴嘴間隔排列組成多個相互平行的空氣-煤氣噴嘴組，所述空氣分配系統和煤氣分配系統均位于墻體內，空氣和煤氣分別由所述空氣噴嘴和煤氣噴嘴向燃燒室噴放。

進一步的，所述空氣分配系統包括空氣進氣管道、空氣分配環道以及空氣噴嘴管道，所述空氣分配環道與空氣進氣管道相連，所述空氣噴嘴管道與空氣分配環道相連，所述空氣噴嘴與空氣噴嘴管道相連。

進一步的，所述煤氣分配系統包括煤氣進氣管道、煤氣分配環道以及煤氣噴嘴管道，所述煤氣分配環道與煤氣進氣管道相連，所述煤氣噴嘴管道與煤氣分配環道相連，所述煤氣噴嘴與煤氣噴嘴管道相連。

進一步的，所述空氣分配系統還包括全空氣噴嘴組，所述全空氣噴嘴組由多個空氣噴嘴組成，所述煤氣分配系統還包括全煤氣噴嘴組，所述全煤氣噴嘴組由多個煤氣噴嘴組成，所述全空氣噴嘴組和所述全煤氣噴嘴組相互平行。

進一步的，所述煤氣進氣管道的水平高度高于所述空氣進氣管道的水平高度。

進一步的，所述全煤氣噴嘴組的水平高度高于所述全空氣噴嘴組的水平高度。

進一步的，所述煤氣進氣管道的水平高度低于所述空氣進氣管道的水平高度。

進一步的，所述全煤氣噴嘴組的水平高度低于所述全空氣噴嘴組的水平高度。

進一步的，所述空氣-煤氣噴嘴組為2排，分別為第一排空氣-煤氣噴嘴組和第二排空氣-煤氣噴嘴組，所述第一排空氣-煤氣噴嘴組和第二排空氣-煤氣噴嘴組位于所述全煤氣噴嘴組和全空氣噴嘴組之間，并且所述第一排空氣-煤氣噴嘴組的水平高度高于第二排空氣-煤氣噴嘴組的水平高度。

進一步的，所述第一排空氣-煤氣噴嘴組中的空氣噴嘴和煤氣噴嘴均朝向第二排空氣-煤氣噴嘴組一方，并且與水平線呈0～60°的夾角。

進一步的，所述第二排空氣-煤氣噴嘴組中的空氣噴嘴和煤氣噴嘴均朝向第一排空氣-煤氣噴嘴組一方，并且與水平線呈0～60°的夾角。

進一步的，所述全空氣噴嘴、全煤氣噴嘴組、第一排空氣-煤氣噴嘴組和第二排空氣-煤氣噴嘴組中的空氣噴嘴、煤氣噴嘴均按旋切狀均勻對稱布置。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果主要體現在：本實用新型提出的頂燃式熱風爐燃燒器包括多排由空氣噴嘴和煤氣噴嘴間隔排列的空氣-煤氣噴嘴組，能夠使空氣和煤氣高效充分混合，保證氣體流場穩定，從而可以提高燃燒效率，并且其具有結構新穎穩定，實施容易等特點，能夠滿足大型高爐對頂燃式熱風爐高風溫的要求。