[實用新型]煤氣空氣預混上噴拱頂射流引導的回流預熱分級燃燒裝置

有效

• 申請號: 201420722796.7
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN204254614U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 陳維漢;陳云鶴;楊海濤;張佳鵬
• 申請（專利權）人: 陳維漢
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/46;F23D14/64
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所(普通合伙) 41113
• 代理人: 嚴艷麗

技術領域

本實用新型涉及高爐熱風爐的燃燒器，特別是為高爐提供高溫鼓風的熱風爐用的一種煤氣空氣預混上噴拱頂射流引導的回流預熱分級燃燒裝置。

背景技術

當前，高爐熱風爐從節能降耗上考慮要求在燃燒低熱值高爐煤氣下獲得高性能和高風溫，而最終達到高效、節能、環保、增產的目的。為此，在熱風爐中必須實現優化的燃燒過程與強化的傳熱過程相結合爐內過程。這就涉及到燃燒裝置的結構、蓄熱體結構與布置、以及氣流流場的組織，尤其是燃燒器的結構與性能對熱風爐的影響尤為關鍵，縱觀目前使用的各種高爐熱風爐的燃燒器,大多數都以煤氣與空氣在燃燒空間中混合、預熱、著火燃燒模式為主，這種模式總是存在混合不均、燃燒不完全、燃燒室空間大、燃燒器結構選擇不當等問題，導致燃燒室中燃燒氣流的特征變化大、氣流不穩定、燃燒強度低，進而引起蓄熱室中氣流分布不均，降低傳熱效果與蓄熱體的利用率；由于蓄熱體的結構與布置均難以按照流場結構和負荷狀態選取，從而整體影響熱風爐的性能和實際使用效果。因此，隨著人們對燃燒、傳熱傳質、流體流動的理論及其應用技術認識的提高和應用實踐的深入，以及煉鐵工藝對于穩定高風溫的需求和冶金行業高效、節能與環保的重視，對熱風爐領域內的燃燒器改進勢在必行。

發明內容

針對上述情況，為克服現有燃燒器的燃燒與傳熱結構上的不足，以及進一步考慮符合節能減排要求的燃燒裝置，本實用新型提供一種煤氣空氣預混上噴拱頂射流引導的回流預熱分級燃燒裝置，可有效解決煤氣與空氣混合速率低、混合不均勻，燃燒強度低、燃燒不完全及燃燒室空間大的問題。

本實用新型采用的技術方案是，包括燃燒室墻體、燃燒室，空氣進氣管、煤氣進氣管、空氣分配通道、煤氣分配通道，煤氣空氣預混格柵、空氣噴孔、煤氣噴孔、預混氣流分配環道和空氣噴嘴管，燃燒室墻體是由上部拱頂與下部垂直的筒形墻體連接在一起而構成，燃燒室墻體的內部空間為燃燒室，燃燒室墻體的筒形墻體上垂直其軸線從下到上錯開布置有空氣進氣管和煤氣進氣管，空氣進氣管和煤氣進氣管分別垂直連接砌筑在燃燒室墻體內的空氣分配通道與煤氣分配通道，煤氣分配通道的底部和空氣分配通道的頂部之間設有煤氣空氣預混格柵，煤氣空氣預混格柵的煤氣噴孔置于煤氣分配通道的底部與煤氣分配通道相通，煤氣空氣預混格柵的空氣噴孔置于空氣分配通道的頂部與空氣分配通道相通，煤氣空氣預混格柵的出口連通置于煤氣分配通道內側（煤氣分配通道內側是指靠近燃燒室的一側）裝在燃燒室墻體內的預混氣流分配環道，預混氣流分配環道的上部有和燃燒室相連通的開口，燃燒室頂部有垂直向下連通燃燒室的回流導向用的空氣噴嘴管。

本實用新型是在現有熱風爐燃燒器結構基礎上所做的改進與創新，用格柵式的煤氣與空氣的快速預混方式產生的向上環形氣流，與燃燒室頂部中心部位向下噴吹的氣流的結合，以強化燃燒室回流渦旋的流場結構的燃燒裝置設計，有效實現熱風爐燃燒裝置的快速而均勻的混合與高強度回流渦旋預熱燃燒，有效提高了燃燒強度與燃燒的穩定性。在熱風爐上采用這種燃燒器可以保證熱風爐在安全與穩定前提下的高效、高熱強度與高送風溫度的運行，繼而達到節省燃料、節約投資、降低廢氣溫度與有害氣體的排放量、減少環境污染的良好效果。

附圖說明

圖1為本實用新型的剖面主視圖。

圖2為本實用新型圖1中A-A截面圖。

圖3為本實用新型圖1的B向視圖。

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。