[發明專利]一種蓄熱式燃燒系統的長明火系統及蓄熱式燃燒系統、切換方法

有效

• 申請號: 201510092880.4
• 申請日: 2015-03-02
• 公開（公告）號: CN104696958B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 劉維;陳蓮瑛;曾鐵平;屈江江;楚紅偉
• 申請（專利權）人: 長沙恒威熱能科技有限公司
• 主分類號: F23D14/22
• 分類號: F23D14/22;F23D14/46;F23Q13/02
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司43113
• 代理人: 馬強,李發軍

技術領域

本發明涉及燃燒設備領域，具體為一種蓄熱式燃燒系統的長明火系統及蓄熱式燃燒系統、切換方法。

背景技術

隨著能源危機的日益嚴峻和社會經濟的發展對能源需求的與日俱增，節能技術和設備的研發成為必然趨勢。在我國，工業爐窯是能耗大戶，約占全國總能耗的25%，且能源利用率普遍較低，約為20%，其節能潛力較大。蓄熱式燃燒器正是應用于工業爐窯的具有較大節能效果的燃燒器，其工作原理是通過燃燒和排煙狀態的來回切換，利用煙氣余熱來預熱助燃空氣：排煙時，高溫煙氣經過蓄熱體，將熱量儲存在蓄熱體當中；燃燒時，助燃空氣經過被煙氣加熱的蓄熱體，溫度升高。為了保持工藝的連續性，蓄熱式燃燒器一般都是成對布置。

每個蓄熱式燃燒器由排煙狀態切換至燃燒狀態時都要重新進行點火，然而，燃燒和排煙狀態通過蓄熱體的氣流方向相反，狀態切換時爐膛中燃燒器出口附近的流場波動較大，普通的電火花點火器難以對其進行有效點火。目前很多蓄熱式燃燒器使用的長明火點火方式能保證點火的有效性，由于長明火焰的連續性要求和主火助燃空氣間斷性供應的矛盾，長明火系統的助燃空氣一般為連續的常溫空氣，與主火助燃空氣相互獨立。但是，長明火系統的助燃空氣量能達到主火助燃空氣量的50%，這部分空氣無法利用煙氣余熱，達不到節能效果。

發明內容

為了在確保點火有效的前提下，使蓄熱式燃燒系統長明火系統的助燃空氣能利用煙氣余熱，提高整個蓄熱式燃燒系統的節能效果，并且無須對蓄熱式燃燒器和應用爐窯做出較大改動，本發明旨在提供一種能利用煙氣余熱、節能效果顯著、結構簡單、使用維修方便的蓄熱式燃燒系統的長明火系統。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種蓄熱式燃燒系統的長明火系統，其結構特點是，包括與成對布置的蓄熱式燃燒器配套的兩個長明火燒嘴本體；每個長明火燒嘴本體通過獨立的供風管與相應的蓄熱式燃燒器連通，兩根供風管之間通過串聯管連通；每個所述的長明火燒嘴本體均包括內管和套裝在內管上的外管，以及點火裝置；所述內管為與爐膛連通的燃氣通道或助燃風通道，所述內管與外管之間形成相應的助燃風通道或燃氣通道；所述供風管上裝有單向閥。

所述內管與外管之間形成相應的助燃風通道或燃氣通道是指：當內管為燃氣通道時，則內管與外管之間形成助燃風通道；當內管為助燃風通道時，則內管與外管之間形成燃氣通道。

以下為對本發明進一步改進的技術方案：

進一步地，所述外管上具有助燃風通道進口，該助燃風通道進口設置在外管的一端，該外管的另一端具有與爐膛連通的助燃風通道出口；所述燃氣通道靠爐膛的一端裝有燃氣噴嘴。

所述點火裝置為點火電極，該點火電極貫穿地安裝在所述助燃風通道，且點火電極的一端伸出所述助燃風通道，該點火電極的另一端固定在所述燃氣噴嘴附近。

所述助燃風通道內沿其長度方向設置有火檢探針；所述火檢探針的一端伸出所述助燃風通道，該火檢探針的另一端伸入爐膛內，并固定在所述助燃風通道出口處。

所述助燃風通道內垂直于其長度方向安裝有助燃風導流板。

所述燃氣噴嘴具有一個中心噴口和設置在中心噴口四周的多個輔助噴口；所述燃氣噴嘴位于所述助燃風通道出口處。

所述中心噴口與內管同軸設置，所述輔助噴口的軸線與內管軸向呈45°。

基于同一個發明構思，本發明還提供了一種蓄熱式燃燒系統，其包括爐膛，成對設置在爐膛內的蓄熱式燃燒器；所述蓄熱式燃燒器上設有與之相連的如上所述的蓄熱式燃燒系統的長明火系統。

基于同一個發明構思，本發明還提供了一種如上所述的蓄熱式燃燒系統的燃燒排煙切換方法，其特點在于，兩個蓄熱式燃燒器中，當第一蓄熱式燃燒器為燃燒狀態時，與第一蓄熱式燃燒器配套的第一單向閥保持打開狀態，第二蓄熱式燃燒器為排煙狀態，與第二蓄熱式燃燒器配套的第二單向閥保持關閉狀態；當第二蓄熱式燃燒器為燃燒狀態時，與第二蓄熱式燃燒器配套的第二單向閥保持開啟狀態，第一蓄熱式燃燒器為排煙狀態，與第一蓄熱式燃燒器配套的第一單向閥保持關閉狀態。

所述單向閥的啟閉轉換和蓄熱式燃燒器的三通換向閥的切換同步。