[实用新型]蓄热式辐射管燃烧装置

说明书

技术领域

本实用新型有关于一种工业加热装置，具体的说涉及一种蓄热式辐射管燃烧装置。

背景技术

在钢铁、冶金工业领域，辐射管是用于热处理炉的一种常用加热装置，另外其在机械、纺织、食品等行业也有应用。随着高温空气燃烧技术的推广应用，蓄热式辐射管应运而生，众多热工科技工作者把高温空气燃烧技术应用于辐射管，产生了良好的经济效益和环保效益。

日本于1992年成功开发出首次实现烟气余热高回收的蓄热式辐射管烧嘴，并在钢管光亮退火炉上进行了工业实验，国内多个公司和高校也在2000年后相继推出U型和W型蓄热式辐射管烧嘴，其在热效率上相对于传统辐射管都有了较大幅度的提升，起到了良好的节能效果。

高温低氧燃烧技术虽然理论上通过降低氧浓度可以获得良好的温度分布和较低的污染排放，然而蓄热式辐射管是高温空气燃烧技术的新应用领域，其由于燃烧空间有限，如果燃烧器结构不合理则在高温下污染物NO_X排放浓度较高，各种U型、W型蓄热式辐射管即使频繁切换烟气流向仍然还存在沿管长温度分布不均现象，且影响辐射管寿命和产品质量。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提出一种蓄热式辐射管燃烧装置，以解决目前蓄热式辐射管中存在的烧嘴结构和管型结构导致的高温下污染物NO_X排放浓度较高和管壁温度分布不均现象。

本实用新型的技术解决方案是：一种蓄热式辐射管燃烧装置，其中，所述燃烧装置包括A型辐射管及装设于该A型辐射管端部的蓄热式燃烧器，所述A型辐射管包括辐射管本体及烟气回流支管，所述烟气回流支管临近蓄热式燃烧器的烧嘴喷口设置，A型辐射管内形成烟气循环通道，部分烟气在辐射管内循环。

如上所述的蓄热式辐射管燃烧装置，其中，所述辐射管本体为U型，该辐射管本体的两端分别设有所述蓄热式燃烧器，所述蓄热式燃烧器包括蓄热烧嘴和换向装置，所述换向装置切换气流方向，两个蓄热烧嘴交替工作。

如上所述的蓄热式辐射管燃烧装置，其中，辐射管中部分热烟气经由烟气回流支管回流至工作烧嘴喷口处，另一部分热烟气加热另一侧烧嘴的蓄热体后由排烟管道排出，回流烟气质量与空气和燃气的质量总和之比大于1.5。

如上所述的蓄热式辐射管燃烧装置，其中，所述蓄热烧嘴包括前端的烧嘴喷口、燃气管路、蓄热通道及其内设置的蓄热体，该烧嘴喷口位于辐射管本体内且临近所述烟气回流支管，并与所述燃气管路及蓄热通道相连通，所述烧嘴喷口包括燃气喷口和空气喷口，且燃气喷口和空气喷口采用非轴对称设置。

如上所述的蓄热式辐射管燃烧装置，其中，所述烧嘴的空气喷口靠近烟气回流支管，燃气喷口远离烟气回流支管。

如上所述的蓄热式辐射管燃烧装置，其中，所述换向装置为两位四通阀，该四通阀的两个接口分别与两蓄热烧嘴的空/烟口对接，另两个接口分别接入主燃烧空气管道和排烟管道；且所述燃烧装置还包括控制换向装置的工作状态的控制装置，该控制装置控制四通阀每隔一个周期换向，该周期为30s～60s。

如上所述的蓄热式辐射管燃烧装置，其中，所述烧嘴为脉冲燃烧控制，所述换向装置包括两个三通阀，且每一三通阀对应设于一个蓄热烧嘴前端空/烟接口。

如上所述的蓄热式辐射管燃烧装置，其中，所述蓄热烧嘴的燃气管路是从蓄热体穿设而出。

如上所述的蓄热式辐射管燃烧装置，其中，所述燃气管路避开蓄热体而设置于蓄热体前方，所述辐射管本体的侧壁对应位置设有通孔以穿设燃气管路，且燃气管道外侧包覆有隔热层。

如上所述的蓄热式辐射管燃烧装置，其中，所述蓄热烧嘴还包括辅助点火空气管路，所述辅助点火空气管路套设于所述燃气管路外部，所述蓄热烧嘴的烧嘴喷口还包括所述燃气喷口外周的辅助点火空气喷口，该辅助点火空气喷口与所述辅助点火空气管路连通。