[實用新型]窯爐燒嘴

有效

• 申請號: 201721519183.3
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN207539903U
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 丁光學
• 申請（專利權）人: 佛山市湛藍環保設備有限公司
• 主分類號: F23D14/04
• 分類號: F23D14/04;F23D14/46;F23D14/58;F23D14/64;F23D14/70
• 代理公司: 佛山市南海智維專利代理有限公司 44225
• 代理人: 李憲賓

本實用新型公開一種窯爐燒嘴，包括有燒嘴套筒，燒嘴套筒具有在徑向上分成里中外的三層腔道，中心腔道連通一次助燃風，中層腔道連通燃氣，外層腔道連通二次助燃風，且中心腔道起始段的腔壁開設有連通中層腔道的槽孔，燒嘴套筒末端固定有噴火蓋，噴火蓋上布設有分別對應中心腔道、中層腔道及外層腔道的出氣孔，其中對應外層腔道的出氣孔為旋風式。天然氣通過噴氣口噴出，一次助燃風從槽孔進入中層腔道，二者互相碰撞，在中層腔道內混合均勻。由于天然氣密度只有空氣密度的一半多一點，在火焰快速旋轉的過程中，因離心力的作用會導致已混合均勻的天然氣向燒嘴中心集聚，而從中心腔道引入的助燃風就是保證天然氣在集聚之前就能燒掉，防止了燃燒不完全。

技術領域

本實用新型涉及燒嘴技術領域，尤其是指用于窯爐的燒嘴。

背景技術

黨的十九大報告明確提出現階段中國社會的主要矛盾是人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發展之間的矛盾。美好生活需要的首要要素就是綠色環保。過去為國民經濟作出巨大貢獻的煤及煤制氣開始漸漸退出歷史舞臺，取而代之的是更環保低碳的天然氣，陶瓷行業已經在取締煤氣窯爐，只保留天然氣窯爐。但是，陶瓷窯爐燃燒用天然氣燒嘴，進口的也好，自己模仿的也好，都比較落后。之所以落后或者說不太合理，主要是有陶瓷產品的特性所決定的。一般，陶瓷窯爐都比較長，少則一百米，多則四五百米，為節省能耗，窯爐向著愈來愈長、愈來愈寬的方向發展，每條窯爐使用的燒嘴兩百支以上，長窯會超過四百支。因陶瓷產品燒制的不同階段對溫度和氣氛有不同的要求，表現在窯爐的長度方向上窯內的溫度、氧化氣氛也不相同，而這種溫度和氣氛的差異完全依賴燒嘴的調節來達到。具體到某條窯爐中，數百支燒嘴的天然氣是分組控制的(大部分每八支燒嘴一組)，天然氣的用量(閥的開度)分布在百分之五至百分之八十之間；空氣(助燃風)用量是按風機控制的(基本上每條窯爐兩臺助燃風機)。這就導致了不同開度的燒嘴使用的空氣(助燃風)量是相同的，而且是普遍現象。另一方面，陶瓷窯爐都比較寬，端面溫差很小才能保證燒制的產品色差、尺寸、吸水率等分布均勻。它要求燒嘴噴出的火焰有力，不能散開。因此，對陶瓷窯爐用燒嘴就提出了苛刻的要求，如：具備快速升溫功能——加大天然氣噴出量，提高燒嘴熱功率；保溫功能——天然氣噴出量較小，空氣過剩較大，天然氣在較小的火焰下燃燒；最小火不熄滅功能——天然氣閥的開度經常會小于百分之五甚至更小，這時燒嘴不能熄滅；火焰集中功能——不論開度多少，火焰都必須集中，噴射有力。由于陶瓷產品的燒制特性，陶瓷窯爐的燒制復雜性，已改天然氣的陶瓷企業已經產生了發展瓶頸。以某地磚廠為例：燒煤氣時，每平方米磚用發生爐煤氣量12.5m³，煤氣熱值1540Kcal/m³，能耗為19250Kcal/㎡；燒天然氣時，每平方米磚用天然氣量2.5m³，天然氣熱值8600Kcal/m³，能耗為21500Kcal/㎡。可見，燒天然氣的能耗多了很多，這是所有的企業都不愿干的事。究其原因，歸根到底是陶瓷窯爐天然氣燒嘴設計不合理。開發出適合陶瓷工藝所必須的天然氣燒嘴，讓企業不僅用得起，同時還能充分發揮天然氣節約能量、降低污染的特點才是當務之急。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種提高燃燒效率，減低能耗的窯爐燒嘴。

為解決上述技術問題所采用的技術方案：一種窯爐燒嘴，包括有燒嘴套筒，其特征在于：所述燒嘴套筒具有在徑向上分成里中外的三層腔道，其中中心腔道連通一次助燃風，中層腔道連通燃氣，外層腔道連通二次助燃風，且中心腔道起始段的腔壁開設有連通中層腔道的槽孔，燒嘴套筒末端固定有噴火蓋，噴火蓋上布設有分別對應中心腔道、中層腔道及外層腔道的出氣孔，其中對應外層腔道的出氣孔為旋風式。

在上述基礎上，所述中心腔道的起始端設有分氣頭，分氣頭具有連通中心腔道和側向一次助燃風入口的徑向通孔、以及連通中層腔道和燃氣入口的軸向通孔。

在上述基礎上，所述軸向通孔的出氣端設有連通的環形空腔，環形空腔的出氣端設有連通中層腔道的噴氣口，且噴氣口設在所述槽孔的進氣側，槽孔出氣側的中心腔道的外腔壁設有把從噴氣口噴出的氣流外拐的擋圈。