[实用新型]一种蓄热烧嘴装置

说明书

技术领域

本实用新型属于燃烧设备技术领域，尤其涉及一种冶金加热炉用的蓄热烧嘴装置。

背景技术

蓄热式技术在应用中，经常出现蓄热烧嘴中的蜂窝蓄热体及挡砖被高温氧化铁皮粉尘堵塞的现象，究其原因是由于在蓄热体蓄热的过程中，烟气流入蓄热体时会将炉内的氧化铁皮粉末带入，高温状态下的氧化铁皮粉末有一定的粘性，与前排蓄热体粘结造成堵塞。

专利号为CN97218182.2，名为“一种高效节能环保型蓄热式烧嘴”的中国专利为克服蓄热体蓄热过程中被烟气中的颗粒堵塞，在烟气进入蓄热体前设置有沉渣过滤室，在沉渣过滤室内设置有吸附体和过滤网，过滤网安装在下集气室的下端、过滤沉渣室的上部，在下集气室和燃烧排烟通道内横穿设置有高效节能环保喷枪，在蓄热室内设置有蜂窝状蓄热体，利用过滤网来进行除尘。该技术存在的不足是：在加热炉正常生产过程中，由于铁皮粉尘温度较高，且具有一定的粘性，会吸附于过滤网上，一旦过滤网堵塞，其后果与蓄热体堵塞是相同的。另外，由于过滤网安放在蓄热体的最前排，承受着较高的温度，对材质要求非常高，而且极易损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有蓄热式燃烧技术中铁皮粉尘堵塞蓄热体的问题，提供一种能够使铁皮粉尘分离的蓄热烧嘴装置。

本实用新型是这样实现的：该蓄热烧嘴装置主要由烧嘴砖、蓄热室及两者间的沉渣腔组成，蓄热室内设有档砖和蜂窝蓄热体，其特点是在所述烧嘴砖上设有4～8通道的旋流喷口。

本实用新型蓄热烧嘴装置在沉渣腔的四周还开有沉渣槽，其宽度为50～200mm，深度为20～200mm，具体尺寸以生产时间以及氧化烧损情况而定；为确保对粉尘的收集效果，底部沉渣槽与炉墙成15～45°夹角；本实用新型所述烧嘴砖喷口与挡砖的最小距离是按流量设计的，应该在200～1000mm范围内。

本实用新型蓄热烧嘴装置的烧嘴砖和蓄热室为分体结构，烧嘴砖安装在加热炉炉墙的内侧，蓄热室安装在炉墙的外侧，两者之间通过由炉墙形成的沉渣腔相通，沉渣槽开设在沉渣腔的四周，也即炉墙上。

本实用新型将喷口设计成旋流式喷口，当夹带着高温氧化铁皮粉末的烟气通过烧嘴砖上的旋流喷口进入蓄热室前的沉渣腔中，便以较高的速度形成旋流，由于烟气中夹带的氧化铁皮粉尘的密度远远大于空气，在旋流烟气的离心作用下使氧化铁皮粉末分散到沉渣腔的四周，分散在沉渣腔四周的氧化铁皮粉末进入沉渣槽后，两侧沉渣槽内的粉末由于重力作用将汇集到底部沉渣槽内，而烟气换向后顶部沉渣槽中的粉末将掉落在沉渣腔中，当蓄热式烧嘴换向供风(煤气)后，从蓄热室以较高速度进入沉渣腔中的气体不形成旋流，只有径向速度，具有较大的夹带能力，就会将由顶部沉渣槽内掉落的铁皮粉末吹出烧嘴。

本实用新型结构简单，设计合理，不仅有效解决了使用过程中随烟气进入的氧化铁皮粉尘堵塞蓄热体的问题，而且能使烟气在蓄热体内分布更为均匀，避免了只有局部蓄热体起到换热效果现象的发生。因为以往的喷口，由于蓄热体对气流的阻力作用，往往只有正对喷口的蓄热体能通过烟气进行热交换，采用旋流喷口后，产生旋流的烟气在蓄热体内部的分布将更均匀，使烟气能均匀地通过蓄热室通道断面，使每个蓄热通道都能参与热交换，实现蓄热室最大程度的换热效果。

附图说明

附图1为本实用新型蓄热烧嘴装置的剖视示意图。

附图2为附图1的A向视图。

具体实施方式

下面参照附图通过实施例对本实用新型作进一步的描述。

从附图1和2可以看出，本实用新型蓄热烧嘴装置主要由烧嘴砖1、沉渣腔3和蓄热室9组成。在烧嘴砖1上开设旋流喷口2，在蓄热室9内安设档砖6和蓄热体8。沉渣腔3由炉墙5形成，在沉渣腔3的四周开有沉渣槽4。

本实用新型蓄热烧嘴装置以流量为1000Nm³/h的蓄热式空气烧嘴为例，将蓄热式烧嘴喷口2设计成6通道旋流喷口，为保证喷口2流速为8Nm/s(取决于加热炉的宽度、煤气压力等保证烧嘴不能回火、脱火)，每个通道的截面尺寸为50×120mm，旋转方向没有要求。为保证烟气的旋流强度，烧嘴砖1端部的厚度应大于200mm。为保证氧化铁皮粉末能有效地从烟气中分离，烧嘴砖喷口2的末端与挡砖6最前端的最小距离为400mm。为保证氧化铁皮粉末在烧嘴的使用周期内被有效的分离，下部沉渣槽4的宽度应大于100mm、深度应大于50mm，并向蓄热室9一侧倾斜45°。由于本实用新型蓄热烧嘴装置由两部分组成，为防止烟气(空气)泄露，在炉墙5的外表面与蓄热室9的结合处用法兰7进行密封，并在炉墙5上设有密封面。