[实用新型]顶燃式热风炉燃烧器

说明书

技术领域

本实用新型涉及炼铁热风炉燃烧器技术领域，特别涉及一种顶燃式热风炉燃烧器。

背景技术

热风炉是为高炉提供热风的设备，是现代高炉不可缺少的重要组成部分。现代大高炉目前最常用的是蓄热式格子砖热风炉，蓄热式热风炉按燃烧方式可以分为顶燃式，内燃式，外燃式等几种。其工作原理是先燃烧煤气，用产生的烟气加热蓄热室的格子砖，再将冷风通过炽热的格子砖进行加热，然后将热风炉轮流交替地进行燃烧和送风，使高炉连续获得高温热风。

内燃式热风炉是燃烧室和蓄热室布置在同一壳体内的热风炉，内燃式热风炉因其结构因素，存在燃烧室隔墙开裂串风、隔墙上部坍塌、蓄热室加热面积利用率较低等缺点；外燃烧式热风炉是由内燃式热风炉演变而来，它的燃烧室设于蓄热室之外，两个室的顶部以一定方式连接。外燃式热风炉的优点是取消了燃烧室与蓄热室的隔墙，从根本上解决了温差、压差等引起的隔墙开裂等问题，但存在投资多、钢材和耐火材料消耗大、拱顶复杂、需大量复杂异型砖等缺点，限制了其的应用。顶燃式热风炉是指燃烧器安装在热风炉炉顶，利用拱顶空间进行燃烧，从而取消了侧燃室或外燃室。顶燃式热风炉因其炉型较简单，结构稳定性好，蓄热室内气流分布较均匀，占地面积小，能节省大量钢材及耐火材料等优点，近些年得到了迅速地发展，是高风温热风炉的发展方向之一。大型顶燃式热风炉的发展，其关键在于大功率的高效短焰燃烧器的设计。目前，顶燃式热风炉陶瓷燃烧器种类繁多，但空煤气混合效果不佳、气流分布不均匀，燃烧不稳定的现象常常发生，限制了其在大型及特大型高炉上的应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种顶燃式热风炉燃烧器，其具有多排由空气喷嘴和煤气喷嘴间隔排列的喷嘴组，能够使空气和煤气高效混合，提高燃烧效率。

为了实现上述目的，本实用新型提出了一种顶燃式热风炉燃烧器，包括：空气分配系统、煤气分配系统、墙体、拱顶以及由墙体和拱顶包围形成的燃烧室，其中，所述空气分配系统包括多个空气喷嘴，所述煤气分配系统包括多个煤气喷嘴，所述空气喷嘴和煤气喷嘴间隔排列组成多个相互平行的空气-煤气喷嘴组，所述空气分配系统和煤气分配系统均位于墙体内，空气和煤气分别由所述空气喷嘴和煤气喷嘴向燃烧室喷放。

进一步的，所述空气分配系统包括空气进气管道、空气分配环道以及空气喷嘴管道，所述空气分配环道与空气进气管道相连，所述空气喷嘴管道与空气分配环道相连，所述空气喷嘴与空气喷嘴管道相连。

进一步的，所述煤气分配系统包括煤气进气管道、煤气分配环道以及煤气喷嘴管道，所述煤气分配环道与煤气进气管道相连，所述煤气喷嘴管道与煤气分配环道相连，所述煤气喷嘴与煤气喷嘴管道相连。

进一步的，所述空气分配系统还包括全空气喷嘴组，所述全空气喷嘴组由多个空气喷嘴组成，所述煤气分配系统还包括全煤气喷嘴组，所述全煤气喷嘴组由多个煤气喷嘴组成，所述全空气喷嘴组和所述全煤气喷嘴组相互平行。

进一步的，所述煤气进气管道的水平高度高于所述空气进气管道的水平高度。

进一步的，所述全煤气喷嘴组的水平高度高于所述全空气喷嘴组的水平高度。

进一步的，所述煤气进气管道的水平高度低于所述空气进气管道的水平高度。

进一步的，所述全煤气喷嘴组的水平高度低于所述全空气喷嘴组的水平高度。

进一步的，所述空气-煤气喷嘴组为2排，分别为第一排空气-煤气喷嘴组和第二排空气-煤气喷嘴组，所述第一排空气-煤气喷嘴组和第二排空气-煤气喷嘴组位于所述全煤气喷嘴组和全空气喷嘴组之间，并且所述第一排空气-煤气喷嘴组的水平高度高于第二排空气-煤气喷嘴组的水平高度。

进一步的，所述第一排空气-煤气喷嘴组中的空气喷嘴和煤气喷嘴均朝向第二排空气-煤气喷嘴组一方，并且与水平线呈0～60°的夹角。

进一步的，所述第二排空气-煤气喷嘴组中的空气喷嘴和煤气喷嘴均朝向第一排空气-煤气喷嘴组一方，并且与水平线呈0～60°的夹角。

进一步的，所述全空气喷嘴、全煤气喷嘴组、第一排空气-煤气喷嘴组和第二排空气-煤气喷嘴组中的空气喷嘴、煤气喷嘴均按旋切状均匀对称布置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果主要体现在：本实用新型提出的顶燃式热风炉燃烧器包括多排由空气喷嘴和煤气喷嘴间隔排列的空气-煤气喷嘴组，能够使空气和煤气高效充分混合，保证气体流场稳定，从而可以提高燃烧效率，并且其具有结构新颖稳定，实施容易等特点，能够满足大型高炉对顶燃式热风炉高风温的要求。