[發明專利]一種爐窯的助燃裝置

在審

• 申請號: 202110222144.1
• 申請日: 2021-02-28
• 公開（公告）號: CN113048504A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 毛元江
• 主分類號: F23L7/00
• 分類號: F23L7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及爐窯助燃技術領域，且公開了一種爐窯的助燃裝置，包括左罐、右罐和儲氧罐，所述左罐和右罐的結構相同，所述左罐和右罐的上下兩端分別開設有空氣入口和產品氣出口，所述左罐的內腔設有壓力平衡氣管，所述壓力平衡氣管的外壁上開設有氣孔。本發明通過利用氣壓平衡器對左罐、右罐內的總壓力值，并根據氧氣濃度測量器的測量值動態改變左罐、右罐內的總壓力值，從而使得從左罐、右罐內的產品氣味滿足爐窯燃燒所需的最佳氧濃度的富氧空氣，摒棄了現有技術中持續高壓力制備氧氣后又需降低氧氣濃度的助燃方式，從而減少了無用功耗，降低了氧氣制備裝置的能耗。

技術領域

本發明涉及爐窯助燃技術領域，具體為一種爐窯的助燃裝置。

背景技術

氧氣制備裝置是用于爐窯助燃的一種裝置，在爐窯的燃燒過程中，提高助燃空氣中氧氣的濃度，從而提高爐窯的加熱效果。變壓吸附制氧現有制氧設備的工藝，其原理是：在一定壓力條件下，空氣中的氮氣被吸附沸石分子篩吸附，氧氣僅有少量被吸附，未被吸附的氧氣作為產品輸出，當吸附劑達到飽和后，憑借降壓過程使氮氣從分子篩上得以解吸，吸附劑得到再生，采用多個吸附床循環操作即可達到連續制氧氣的目的。

實驗過程中發現，火焰溫度隨富氧空氣氧濃度的提高而增高，但是隨著氧氣濃度的繼續提高，火火焰溫度的增加幅度逐漸下降，為有效利用富氧空氣，氧濃度不宜選得過高，一般按空氣過剩系數1-1.5組織火焰時，富氧空氣濃度取23-27％為宜，現有技術中用于窯爐助燃的變壓吸附制氧設備的產品氧氣是先存儲在氧氣罐中，然后再與空氣中和使得空氣的富氧濃度達到上述最佳范圍，而制備氧氣的過程是把空氣中的氧氣和其他氣體(主要是氮氣)分離，因此，在窯爐助燃的過程中需要先將氮氣和氧氣分離，又將氮氣和氧氣混合，現有技術中，制氧設備制備的氧氣濃度相較于助燃的富氧空氣中的氧濃度高，而相對于制備氧氣濃度為23-27％的混合空氣，高濃度氧氣在制備過程中分子篩的吸附的壓力較大，壓縮機的能耗高，但是高濃度氧氣又需要混合降低才能使用，那么存在的濃度差所需要的這部分能耗就屬于無用能耗，因此造成現有的氧氣制備裝置能耗高。

另外，對于起到吸附作用的分子篩，由于存在壓降的問題，導致分子篩出現明顯的分成現象，靠近進氣口位置的分子篩過早飽和，而靠近出氣口位置的分子篩處于待吸附的狀態，導致這部分的分子篩利用率低，由此造成分子篩的吸附能力不均衡。

發明內容

針對背景技術中提出的現有爐窯助燃裝置在使用過程中存在的不足，本發明提供了一種爐窯的助燃裝置及其助燃方法，具備降低制氧裝置的能耗以及提高分子篩吸附的均衡性的優點，解決了上述背景技術中提出的氧氣裝置的能耗高，且存在無用功耗的問題以及分子篩分層明顯造成的吸附效果不好，吸附能力不均衡的問題。

本發明提供如下技術方案：一種爐窯的助燃裝置，包括左罐、右罐和儲氧罐，所述左罐和右罐的結構相同，所述左罐和右罐的上下兩端分別開設有空氣入口和產品氣出口，所述左罐的內腔設有壓力平衡氣管，所述壓力平衡氣管的外壁上開設有氣孔，所述壓力平衡氣管的數量為三個且三個所述壓力平衡氣管之間相互不連通，所述左罐內腔中最下方的壓力平衡氣管連通有基準氣流管，其他兩個所述壓力平衡氣管分別連通有平衡氣流管，所述基準氣流管和平衡氣流管均連接有氣壓平衡器，所述氣壓平衡器的輸入端連接至儲氧罐的輸出端，所述左罐和右罐上方的產品氣出口分別連通有一個高濃度氧氣出氣管和富氧空氣出氣管，所述高濃度氧氣出氣管的出口端連接至儲氧罐的進口端，所述富氧空氣出氣管的出口端均連接有窯爐進氣管，所述窯爐進氣管上安裝有氧氣濃度測量器。

優選的，所述氣壓平衡器包括平衡箱、磁塊滑塞、平衡感應線圈、基準感應線圈、基準管磁閥、平衡管磁閥和平衡控制器，所述基準氣流管和平衡氣流管分別連接至平衡箱的兩端，所述磁塊滑塞滑動連接在平衡箱的內腔中，所述平衡箱的兩端分別開設有平衡氣進口，所述基準管磁閥和平衡管磁閥分別安裝在兩個平衡氣進口處，所述平衡感應線圈和基準感應線圈分別繞制在平衡箱的外壁上且分別靠近平衡管磁閥和基準管磁閥一側，所述平衡感應線圈、基準感應線圈、基準管磁閥和平衡管磁閥均與平衡控制器電性連接。