[實(shí)用新型]一種適用于工業(yè)燃燒爐的混合裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520563670.4
• 申請(qǐng)日: 2015-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204853484U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃銳;喬英杰;汪浩;劉俊鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 科洋環(huán)境工程（上海）有限公司;黃銳
• 主分類(lèi)號(hào): F23D14/02
• 分類(lèi)號(hào): F23D14/02;F23D14/46
• 代理公司: 上海碩力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31251
• 代理人: 郭桂峰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及高溫環(huán)境下氣體混合裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤指一種適用于工業(yè)燃燒爐的混合裝置。

背景技術(shù)

目前國(guó)內(nèi)外的工業(yè)燃燒爐主要用于廢氣處理、硫磺回收、垃圾焚燒等領(lǐng)域?，F(xiàn)役燃燒爐的燃燒效率仍不能滿(mǎn)足要求，尾氣中污染物殘留量較高，很難達(dá)到GB20426-2006、GB26132-2010、GB31571-2015等污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。

為提高燃燒爐燃燒效率，降低燃燒爐尾氣中的污染物殘留量，本領(lǐng)域的技術(shù)人員采用的主要技術(shù)手段主要包括加強(qiáng)燃燒爐前端的混合及增大燃燒爐爐膛尺寸。前者常見(jiàn)的實(shí)施方案如中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)說(shuō)明書(shū)CN200720090750，CN200920153761，CN200620122777中描述的燃燒爐，都是通過(guò)在燃燒爐前端構(gòu)建加強(qiáng)型旋流流場(chǎng)，使大部分的氣體在前端完成燃燒反應(yīng)。然而隨著氣流運(yùn)行，氣流速度會(huì)逐漸趨于統(tǒng)一，當(dāng)氣體運(yùn)動(dòng)到燃燒爐中段時(shí)，混合作用極其微弱，此時(shí)已燃?xì)怏w主要集中在中心區(qū)域，未燃?xì)怏w主要集中在爐膛壁面附近，需要較長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到完全反應(yīng)。加大爐膛尺寸可以延長(zhǎng)燃燒爐內(nèi)氣體的停留時(shí)間，達(dá)到提高燃燒效率的目的，但是同時(shí)也導(dǎo)致了工業(yè)燃燒爐爐體結(jié)構(gòu)龐大，加工安裝成本高，并且給場(chǎng)地設(shè)計(jì)施工帶來(lái)諸多限制條件。

因此，本申請(qǐng)人為解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供了一種適用于工業(yè)燃燒爐的混合裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種適用于工業(yè)燃燒爐的混合裝置，其能夠有效提高工業(yè)燃燒爐的燃燒效率，且結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，易于安裝與拆卸，制造成本低，在縮減傳統(tǒng)燃燒爐爐體的尺寸的同時(shí)亦可保證燃燒效率，進(jìn)而有效降低其出口尾氣中的污染殘留物。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種適用于工業(yè)燃燒爐的混合裝置，混合裝置安裝在燃燒爐爐體內(nèi)部，用于提高燃燒爐的燃燒效率，包括中心流道，用于使燃燒爐中的第一氣流通過(guò)；以及旋流裝置，設(shè)置在所述中心流道的外壁與燃燒爐爐體的內(nèi)壁之間，用于使燃燒爐中的第二氣流通過(guò)，且使所述第二氣流的流動(dòng)方向改變后與所述第一氣流混合。

本實(shí)用新型混合裝置設(shè)置在燃燒爐軸線上的中后部，爐內(nèi)的高溫氣體通過(guò)混合裝置時(shí)，其中的第一氣流直接通過(guò)混合裝置的中心流道，第一氣流主要為燃燒爐前部的高溫燃燒產(chǎn)物，爐內(nèi)的第二氣流通過(guò)混合裝置的旋流裝置，第二氣流主要為燃燒爐前部的未燃?xì)怏w以及氧化劑，且第二氣流通過(guò)旋流裝置時(shí)，其流動(dòng)軌跡發(fā)生變化，變向后的第二氣流與第一氣流混合，強(qiáng)化燃燒反應(yīng)，提高了燃燒爐的燃燒效率，進(jìn)而有效降低了燃燒爐尾氣中的污染殘留物，同時(shí)也避免了由于擴(kuò)大燃燒爐爐膛尺寸帶來(lái)的成本高以及安裝不便的問(wèn)題。

優(yōu)選地，所述旋流裝置為單級(jí)旋流裝置，包括單級(jí)旋流葉片，所述單級(jí)旋流葉片的第一端部固定于所述中心流道上，其第二端部固定于所述燃燒爐爐體上，所述單級(jí)旋流葉片與所述第二氣流的原流動(dòng)方向成一定角度，相鄰的兩片所述單級(jí)旋流葉片、中心流道、燃燒爐爐體圍成單級(jí)旋流通道。

采用葉片式的旋流裝置可以有效改變第二氣流的流通方向。

優(yōu)選地，所述旋流裝置為多級(jí)旋流裝置，至少包括第一級(jí)旋流葉片和第二級(jí)旋流葉片，所述第一級(jí)旋流葉片與第二級(jí)旋流葉片之間設(shè)有一隔離帶，所述第一級(jí)旋流葉片的第一端部固定于所述中心流道上，其第二端部固定于所述隔離帶上，所述第二級(jí)旋流葉片的第一端部固定于所述隔離帶上，其第二端部固定于所述燃燒爐爐體上；

所述第一級(jí)旋流葉片與第二級(jí)旋流葉片均與所述第二氣流的原流動(dòng)方向成一定角度，且位于相鄰級(jí)的旋流葉片的旋轉(zhuǎn)方向相反，相鄰的兩片所述第一級(jí)旋流葉片、中心流道、隔離帶圍成第一級(jí)旋流通道，相鄰的兩片所述第二級(jí)旋流葉片、隔離帶、燃燒爐爐體圍成第二級(jí)旋流通道。

由于多級(jí)旋流裝置上有多個(gè)不同旋轉(zhuǎn)方向的旋流通道，則第二氣流經(jīng)過(guò)多級(jí)旋流裝置后不僅改變了方向，而且可以按照多個(gè)不同的方向流動(dòng)，這使第二氣流與第一氣流的混合效果更好，更有利于第一氣流與第二氣流的燃燒反應(yīng)，從而進(jìn)一步提高燃燒爐的燃燒效率。

優(yōu)選地，所述單級(jí)旋流葉片為流線型片狀結(jié)構(gòu)。

這樣設(shè)置可有效消除單級(jí)旋流葉片的脫落渦、角渦等流動(dòng)分離現(xiàn)象。

優(yōu)選地，所述單級(jí)旋流葉片的數(shù)量范圍為6～24片；和/或；所述單級(jí)旋流葉片的安裝角度范圍是20～60°。

這樣設(shè)置可以使旋流裝置符合不透光原則，從而保證通過(guò)旋流裝置的部分第二氣流運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，所述中心流道外壁上設(shè)有安裝槽，所述單級(jí)旋流葉片的第一端部與所述安裝槽采用間隙配合。