[发明专利]一种可控混合弥散式蓄热燃烧装置

说明书

本发明公开了一种可控混合弥散式蓄热燃烧装置，其特征在于：包括炉窑、蓄热箱、燃烧器、点火枪及火焰监测、执行气缸和换向阀；所述蓄热箱与燃烧器装在炉窑一侧，所述蓄热箱成对倾斜设置，一端固定在炉窑的风道上，另一端经管道与换向阀连通；所述燃烧器设置在两蓄热箱中间，所述执行气缸一端设置在燃烧器上，另一端设置在炉窑上，推动燃烧器在两蓄热箱之间摆动；所述点火枪及火焰监测固定在燃烧器上，点火枪自带小火检测装置，默认点火枪为长明火。本发明既提高了双蓄热箱体蓄热式烧嘴的换热性能，又改决了固定式弥散式燃烧器不足，比传统的蓄热式与弥散式蓄热燃烧器热效应提高了3%，节约能源消耗5%，真正实现了高效、节能、经济、方便维护的使用效果。

技术领域

本发明涉及一种用于工业炉窑的蓄热式燃烧器，特别是一种可控混合弥散式蓄热燃烧装置。

背景技术

响应国家发改委节能减排的号召，面对日益紧张的能源趋势，随着科学技术的发展和节能工艺设备的完善，人们对铝工业竖式熔铝炉燃烧排放的高温烟气的回收利用提出了更高的要求，在追求高效的回收成果的同时，更应保证其使用寿命。人们要求热交换装置投入成本更低、使用寿命长、占空间位置更小和要求热交换装置操作维护更简单，维护成本更低的装置。

传统的蓄热式燃烧器大都是采用双室蓄热室，将空气和燃气在烧嘴口内强混合，再从烧 嘴喷出。所以靠近烧嘴口部处的温度高，火焰长度 短，温度分布不够均匀。由于烧嘴的出口处于火 焰的高温区，故对烧嘴材料的性能有很严格的要求，不然很容易就引起烧嘴脱 落，从而影响炉窑设备的性能和使用寿命。并且燃气和空气都在同一个蓄热烧嘴通向炉内燃 烧，由于进气、排气和蓄热的需要，在换向阀的切换下，两蓄热烧嘴要轮换作为鼓风或 引风的通道，原作为鼓风侧的蓄热烧嘴，在换向时要迅速停止燃气和空气的输出，改变气 体的流向成为引风和蓄热通道，这时烧嘴内的燃气若未排净或换向阀若稍有泄漏，就可能产生回火或爆炸，更甚有脱火现象的产生，其安全性能是根本无法得到保障的。同时在烧嘴内蓄热体的设计既要考虑燃气喷口和空气喷口的布置，又要考虑引风蓄热和防回火效果，使烧嘴和蓄热 体的结构复杂，制造难度增加。而且对换向阀性能和质量的要求也较高。在使用中，通 常认为换向阀是个隐形的黑客，时刻都有产生放炮的潜在危险。整个系统内各部件间的 相互依赖性很大，不稳定性因素增加，往往是一个小部件性能不好或者损坏，就能引起 较大的故障或事故。所以上述技术方案工作的稳定性和可靠性较低，也很不利于平时的 维护检修。

后来有人针对以上火焰短，易回火，工作稳定性和安全性较差，结构复杂，维护检修不方便的缺陷加以改进，出现了一种弥散式蓄热燃烧系统，在燃烧器两边设置蓄热箱体，将燃气与风进行分开，改变了燃烧形式，燃气与空气分别从各自的烧嘴进入炉窑内进行混合，在炉窑内形成弥散式燃烧，火焰长，对烧嘴材料的要求较低，对炉窑的使用寿相对提高。因为空气与燃气的分开，对换向设备的品质与性能的要求得到改善，不会因为换向设备的动作不到位，质量缺陷，不工作等小问题影响到生产，维护简单化。但是在实际的使用过程中，出风与出燃气侧风压与气压大，炉窑内会行成冷区，出现温度不均匀，炉窑膨胀不一，使用寿命打拆，熔化冷区无法正常同步熔化。因为空气道与燃气道固定的角度,至使加满料后与保温时的混合速度与弥散达不到效果，甚至来不及混合即被抽入大气，得不到充分燃烧，还浪费材料。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种可控混合弥散式蓄热燃烧装置，既提高了双蓄热箱体蓄热式烧嘴的换热性能，又改决了固定式弥散式燃烧器不足，并且设备投入成本更低、运行稳定，使用寿命长、占空间位置更小，同时操作维护更简单，维护成本更低，进一步降低能耗和生产成本，提高设备的稳定性能，减少人工及维护费用，提高工人劳动安全性。