[发明专利]射吸式烟气预热高效燃烧器

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃烧器，具有是指一种射吸式烟气预热高效燃烧器。

背景技术

目前国内的炭素阳极焙烧炉所用燃烧器，多为机械调整式配风直喷式的燃烧器。这种燃烧器的配风不易控制，进风量与燃气输入量不匹配，因此经常造成火道内燃烧不充分，或局部过烧。而当燃烧不充分时，进入的温度较低的燃气既相当于给炉内吹入冷风，同时不受控的机械风门在炉内负压的作用下，源源不断地向炉内吸入冷空气，在这双重作用下，造成了燃气的热效率低，炉温波动大，不易控制。大量浪费了燃气，降低了生产效率，使阳极的生产成本居高不下。同时，燃气在火道内燃烧后所产生的烟气还具有很高的温度，但这些温度却不能被有效的利用，而是白白的浪费掉，因此这些燃烧器同样也存在不能很好的重复利用能源的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服目前这些燃烧器热效率低、不易控制，以及不能很好重复利用燃气燃烧后所生成的烟气的缺陷，提供一种新型的射吸式烟气预热高效燃烧器。

本发明的目的通过下述技术方案实现：射吸式烟气预热高效燃烧器，主要由上盘、与上盘固为一体且内部设有空腔的底桶、与底桶相连接的喷管，以及出气端经上盘位于底桶内部的燃气进气管组成。在底桶内部设有一端与燃气进气管相连接，另一端与位于底桶内部的混合连接管相连接的燃气预热通道；设置在上盘上的空气进气管的出气端与底桶内部的空腔相连通；在底桶的底部设有与混合管连接管相连接的烟气进气管。

进一步地，所述的混合连接管由内部具有燃气通道的内丝变径，以及设置在该内丝变径外部并与之相匹配的变径组成；所述的燃气预热通道沿着底桶的桶壁呈螺旋环绕布置，其进气端与燃气进气管的出气端相连接，其出气端则经内丝变径后与燃气通道相连通；所述的喷管经底桶后与变径密封相连，烟气进气管经变径后与喷管相连通；在燃气通道的内部设有喷嘴，且在变径的管壁上还设有一个以上的空气孔。

为了确保能充分的对进入喷管内的燃气和空气进行预热，在底桶的空腔底部填充有耐火泥，在该空腔上部则填充有由3mm～5mm的刚玉砂所组成的导热介质。由空气进气管进入的助燃空气经该导热介质的缝隙后从所述的空气孔进入喷管。

所述的空气进气管内部设有通径，且沿着该通径的中心轴线在其管壁上形成一个迎风平面，且在该迎风平面上设有与该通径相连通的空气缝；在该通径内部还设有用于调节该空气缝开口大小的蝶形螺栓。为了方便拆卸喷嘴，在上盘上还设有与所述燃气通道相匹配的堵头。

为了确保火道内的烟气能达到最高的利用效率，所述烟气进气管的中心轴线与喷管的中心轴线之间存在一个取值范围为0°＜a＜90°的夹角a，其最佳取值为26°。

所述的喷嘴则由内部设有正多边形通槽的大圆柱体、以及与该大圆柱体固为一体且内部设有通径的小圆柱体组成。且在燃气进气管的进气端还设有与之相匹配的球面接头。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明能有效的将火道内所产生的高温烟气进行重复利用，不仅能充分的对进入火道内的燃气进行预热，使其升温速度快，而且还具有很好的热振动传导效果。

(2)本发明的射流火焰长，能大大减小垂直火道内的上下温差，从而能有效的延长炉体的使用寿命。

(3)本发明的燃气流速快，能使燃烧器底部温度降低到800℃左右，从而有效的减小了燃烧器的烧损。

(4)本发明的热效率高，配风更为合理，从而使得进入火道内的燃气燃烧更加充分，能很好的节约燃气为20％。

(5)本发明的底桶内部填充有刚玉砂，因此能充分的对进入底桶内部的助燃空气进行预热，从而能进一步的提供燃气的利用率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的内丝变径结构示意图；

图3为本发明的变径结构示意图；

图4为本发明的燃气预热管道结构示意图；

图5为本发明的上盘结构示意图；

图6为图5的俯视结构示意图；

图7为本发明的空气进气管的结构示意图；

图8为空气进气管的俯视结构示意图；

图9为本发明的喷嘴结构示意图；

图10为喷嘴的端面结构示意图。

其中，图中附图标记对应的零部件名称为：