[實用新型]基于煙氣清除蓄熱體的蓄熱式加熱爐

有效

• 申請號: 201720728765.6
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN206803784U
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 王子兵;張玉柱;邢宏偉;王乙竹
• 申請（專利權）人: 華北理工大學
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙)12214
• 代理人: 田陽

技術領域

本實用新型屬于蓄熱式加熱爐節能減排技術領域，具體來說涉及一種基于煙氣清除蓄熱體的蓄熱式加熱爐。

背景技術

鋼鐵工業及建材行業生產中，有大量的蓄熱式加熱爐承擔著繁重的物料加熱任務。蓄熱式加熱爐采用換向燃燒技術實現高溫余熱回收及低熱值煤氣的高溫預熱，該技術最大的優點就是以較小的占地面積實現了高溫余熱(煙溫高達1200℃以上)的高效回收，同時實現了低熱值煤氣的高溫度預熱(預熱溫度高達900℃-1000℃)，以軋鋼蓄熱式加熱爐為例，軋鋼蓄熱式加熱爐一般燃用高爐煤氣(CO含量20％-30％)和轉爐煤氣(CO含量60％-80％)，其高溫煙氣余熱回收原理：幾十對蓄熱體在加熱爐兩側對稱布置，當燃料與空氣從爐膛一側(定義為A側)噴入時，燃料及空氣被該側高溫蓄熱體預熱至900℃以上，然后進入加熱爐爐膛燃燒，燃燒產物與鋼坯換熱后由爐膛另一側(定義為B側)經蓄熱體排出，高溫煙氣經過該側蓄熱體時向蓄熱體放熱，將蓄熱體加熱至高溫(最高溫度1000℃以上)。運行一段時間以后(一般為90s左右)，煤氣-煙氣流動方向通過換向閥切換，燃料與空氣改由爐膛B側噴入，煙氣則改由A側引出口，蓄熱式加熱爐在不停的切換中實現低熱值燃料的高溫預熱及高溫煙氣余熱的高效回收。

但該技術也存在出非常嚴重的技術缺陷，在蓄熱式加熱爐換向過程中，燃燒器一側的蓄熱體切換為煙氣排出煙道，這種轉換將導致該側蓄熱體及換向閥至蓄熱體間管道中殘留的煤氣排放至大氣中。以軋鋼蓄熱式加熱爐為例說明該技術的缺陷：

1)每次切換將有大量的有毒煤氣排放至大氣中，造成非常嚴重的有害氣體(CO具有很高的毒性)技術性排放。

2)每次切換將有一定量的煤氣沒有燃燒即排放至大氣中，造成優質煤氣燃料的技術性浪費。

以某中型加熱爐為例，共80對蓄熱體，每對蓄熱體與相關管道的體積按0.3Nm³，每次換向將有24Nm³的煤氣放散到空氣中，每年將有7603200Nm³煤氣排入大氣中，按發熱量1000Kcal/Nm³，折合標煤1086.4噸，按CO含量25％計算，將有1900800Nm³煤氣排入大氣中，一座加熱爐換向排放的有毒氣體相當于一個200萬人口的中型城市每個人一年呼吸1的CO，對環境造成的污染及其觸目驚心。

實用新型內容

針對現有技術中蓄熱式加熱爐換向過程排放煤氣的問題，本實用新型的目的在于提供一種基于煙氣清除蓄熱體的蓄熱式加熱爐。

本實用新型的目的是通過下述技術方案予以實現的。

一種基于煙氣清除蓄熱體的蓄熱式加熱爐，包括：爐體、第一四通換向閥、第二四通換向閥、第一三通換向閥和第二三通換向閥，在所述爐體的一側形成有第一開口和第二開口，所述爐體的另一側形成有第三開口和第四開口，所述第一開口連通有第一管路，所述第二開口連通有第二管路，所述第三開口連通有第三管路，所述第四開口連通有第四管路，所述第一四通換向閥分別連通所述第一管路、第三管路、第五管路和第六管路，以使所述第一管路與所述第五管路和第六管路中的一根管路連通且所述第三管路與所述第五管路和第六管路中的另一根管路連通；所述第二四通換向閥分別連通所述第二管路、第四管路、第七管路和第八管路，以使所述第二管路與所述第七管路和第八管路中的一根管路連通且所述第四管路與所述第七管路和第八管路中的另一根管路連通；所述第一三通換向閥分別與進空氣管路、第一吹風管路和第五管路連通，以使所述第五管路能夠與所述進空氣管路和第一吹風管路中的任意一根管路連通，其中，所述進空氣管路上安裝有一第一加壓機，所述第一吹風管路的另一端口與所述第六管路連通，且在所述第一吹風管路上安裝有一第一風機；所述第二三通換向閥分別與進煤氣管路、第二吹風管路和第七管路連通，以使所述第七管路能夠與所述進煤氣管路和第二吹風管路中的任意一根連通，其中，所述進煤氣管路上安裝有一第二加壓機，所述第二吹風管路的另一端口與所述第八管路連通，且在所述第二吹風管路上安裝有一第二風機；

在所述第一開口、第二開口、第三開口和第四開口上均安裝有蓄熱體，以使經過所述第一開口、第二開口、第三開口和第四開口的氣體分別能經過相應開口的蓄熱體。

在上述技術方案中，在所述第一吹風管路與所述第一四通換向閥之間的第六管路上安裝有一第一引風機。

在上述技術方案中，在所述第二吹風管路與所述第二四通換向閥之間的第八管路上安裝有一第二引風機。

在上述技術方案中，所述第六管路和第八管路的端口分別固裝有一煙囪。