[發(fā)明專利]一種環(huán)流半預(yù)混蓄熱體中強(qiáng)旋流燃燒的熱風(fēng)爐

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010164227.5
• 申請(qǐng)日: 2020-03-11
• 公開（公告）號(hào): CN111238034B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳維漢;陳云鶴;楊海濤;張佳鵬;楊昊哲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州釜鼎熱能技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): F24H3/06
• 分類號(hào): F24H3/06;F24H9/18;F23D14/02;F23D14/62;F23D14/66;F28D20/00
• 代理公司: 鄭州天陽(yáng)專利事務(wù)所(普通合伙) 41113
• 代理人: 聶孟民

本發(fā)明涉及環(huán)流半預(yù)混蓄熱體中強(qiáng)旋流燃燒的熱風(fēng)爐，有效解決熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、性能好，超低氮燃燒與煙氣的超低排放問(wèn)題。由金屬爐殼內(nèi)砌筑耐火材料的封閉墻體，從上到下分為熱風(fēng)匯集室墻體、燃燒室墻體、蓄熱室墻體、冷風(fēng)室墻體和爐底，內(nèi)部空間為提供熱風(fēng)出口的熱風(fēng)匯集室、煤氣與空氣環(huán)流混合的燃燒室、上部蓄熱室、下部蓄熱室和調(diào)節(jié)進(jìn)、出氣流分布的冷風(fēng)室，熱風(fēng)匯集室墻體由第一半球形墻體與圓筒墻體構(gòu)成的下部收縮開口的空腔結(jié)構(gòu)，內(nèi)部空間為熱風(fēng)匯集室，在圓筒墻體上水平布置熱風(fēng)出口管，下部為熱風(fēng)進(jìn)口，并連通燃燒室，熱風(fēng)匯集室墻體固定支撐在燃燒室爐殼上的熱風(fēng)匯集室墻體承托圈上，本發(fā)明建造成本低，性能穩(wěn)定，可靠，使用效果好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及蓄熱式熱風(fēng)爐，尤其是為高爐、熔煉爐、干餾爐、干燥爐、焚燒爐等提供工藝熱氣流的 。

背景技術(shù)

在工業(yè)生產(chǎn)中，各種熱風(fēng)爐是必不可少的常用設(shè)備。對(duì)于采用燃燒氣流加熱多孔蓄熱體與送風(fēng)冷氣流冷卻多孔蓄熱體從而產(chǎn)生高溫（或高壓）工藝熱氣流的周期性工作的熱風(fēng)爐而言，氣體燃料燃燒過(guò)程與多孔體周期性的蓄熱與放熱的傳熱過(guò)程將直接影響到熱風(fēng)爐的工作性能。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)熱風(fēng)爐也提出了更高的技術(shù)要求，主要體現(xiàn)在能源節(jié)省、性能高效、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與綠色環(huán)保等四個(gè)主要方面。為了達(dá)到或者部分達(dá)到上述目標(biāo)，熱風(fēng)爐的技術(shù)創(chuàng)新與技術(shù)進(jìn)步從來(lái)就沒有停歇過(guò)。諸如為改善燃燒過(guò)程提出的各種熱風(fēng)爐的燃燒裝置，都起到了改善與促進(jìn)氣流混合、強(qiáng)化與優(yōu)化燃燒的技術(shù)效果，再如多種結(jié)構(gòu)與不同性能的多孔格子磚蓄熱體的應(yīng)用，體現(xiàn)在各種蓄熱材質(zhì)的選用、蓄熱體結(jié)構(gòu)與形狀的改變、以及熱能計(jì)算相對(duì)完善等，都促進(jìn)了傳熱與蓄熱性能的優(yōu)化與強(qiáng)化；以及借助于數(shù)值模擬技術(shù)的發(fā)展，對(duì)爐內(nèi)氣流流場(chǎng)的合理組織與控制，提高了燃燒氣流的均勻分布狀態(tài)和送風(fēng)氣流在蓄熱體中的均勻分布特征，最終從整體上實(shí)現(xiàn)傳熱過(guò)程的優(yōu)化與強(qiáng)化等。在此有必要指出，隨著燃燒、流動(dòng)與傳熱科學(xué)與技術(shù)的進(jìn)步，多孔介質(zhì)燃燒技術(shù)的長(zhǎng)足發(fā)展，相關(guān)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用也滲透到熱風(fēng)爐領(lǐng)域。此外，國(guó)家對(duì)環(huán)境治理的強(qiáng)制性措施的實(shí)施，超低排放成為一種常態(tài)，對(duì)于燃燒設(shè)備煙氣的除塵、脫硫及脫硝指標(biāo)要求的日趨嚴(yán)厲，煤氣的超低氮燃燒與煙氣的超低排放也成為熱風(fēng)爐技術(shù)不可分割的重要部分。但目前用的熱風(fēng)爐由于結(jié)構(gòu)上存在的問(wèn)題，并不能完全滿足超低氮燃燒與煙氣的超低排放，滿足不了工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際需要。因此，結(jié)合熱風(fēng)爐內(nèi)流動(dòng)、傳熱與燃燒的過(guò)程特性，基于預(yù)混高強(qiáng)燃燒、均流或變流強(qiáng)化傳熱、多孔體超焓燃燒提溫、分級(jí)可控與欠氧燃燒等現(xiàn)有燃燒與傳熱技術(shù)，提出一種具有高速環(huán)道旋流半預(yù)混與直接在多孔蓄熱體中繼續(xù)混合燃燒的能實(shí)現(xiàn)高燃燒溫度與強(qiáng)化傳熱相結(jié)合的熱風(fēng)爐，使之在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、性能優(yōu)化、高效節(jié)能與超低排放等技術(shù)特征上顯著優(yōu)于傳統(tǒng)熱風(fēng)爐，極大地滿足了現(xiàn)代爐窯（高爐、熔煉爐、干餾爐、焚燒爐等）對(duì)工藝熱氣流的需求。但至今未見有公開報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本發(fā)明之目的就是提供一種環(huán)流半預(yù)混蓄熱體中強(qiáng)旋流燃燒的熱風(fēng)爐，可有效解決熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、性能好，實(shí)現(xiàn)超低氮燃燒與煙氣的超低排放、節(jié)能環(huán)保，以滿足工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際需要問(wèn)題。