CN202253660U - 可调节的高温蓄热式燃烧装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种可调节的高温蓄热式燃烧装置，它包括至少一个燃料喷嘴和至少两个蓄热室，该燃料喷嘴与高温窑炉的内部空间连通以用于向该内部空间中供应燃料，所述至少两个蓄热室每个都在一侧经由空气喷嘴与高温窑炉的内部空间连通，并在另一侧连接空气吹送和抽吸装置，其特征在于，所述燃料喷嘴与所述蓄热室的空气喷嘴彼此分开，并且在每个蓄热室中都设置有温度检测装置。该蓄热式燃烧装置可以根据蓄热系统的状况进行调节，以便达到最佳蓄热和节能效果。
Description
技术领域
本发明涉及用于高温窑炉的蓄热式燃烧装置，所述高温窑炉例如为有色金属、冶金、玻璃制造、化工等行业中所用的高温窑炉。
背景技术
在有色金属、冶金等行业中，通常需要能够产生高温的窑炉以便在其中加热及熔化物料。对于这种高温窑炉，向其中的燃料提供热的助燃空气可以有利地提高窑炉的热效率。为此，已知在这种高温窑炉上设置蓄热式燃烧装置。具体地说，该蓄热式燃烧装置包括设置在炉体上的两个或更多蓄热室，每个蓄热室都在一侧通过燃烧喷嘴与炉体内腔相连，并在另一侧经由换向阀连接到鼓风机和引风机。在工作时，一个蓄热室与鼓风机连通以便向窑炉内供应燃料和热的助燃空气，另一个蓄热室则与引风机连通以便吸引该窑炉排放的烟气并通过该蓄热室内的蓄热体储存该烟气中的热量；经过一定时间(例如约数十秒至数百秒)以后，换向阀换向以使得原本供应燃料和助燃空气的蓄热室与引风机连通而吸引窑炉排放的烟气，原本吸收烟气的蓄热室则与鼓风机连通而转为向窑炉供应燃料以及燃烧所需的助燃空气。
在这种已知的蓄热式燃烧装置中，由于成对的蓄热室交替地用于供应燃料和燃料燃烧所需的助燃热空气以及吸收烟气给蓄热体蓄热并排放，因此窑炉内燃料的燃烧交替地在这两个蓄热室的燃烧喷嘴处进行，也就是说，窑炉内燃料的燃烧是不连续的，并且燃烧的方向不断地改变。这样，由于各蓄热室的燃烧喷嘴不是总用于燃料燃烧，因此容易导致燃烧喷嘴在未进行燃烧时被堵塞，并且由于燃料的燃烧是间断式的，因此容易出现断火、 不燃等问题。另外，这种蓄热式燃烧装置仅适用于气态的清洁燃料，不适合冶金等行业广泛使用重油、煤气等较脏燃料以及固体燃料的现实。
实用新型内容
本实用新型旨在提出一种新颖的高温窑炉蓄热式燃烧装置，通过该蓄热式燃烧装置可以不换向地连续向窑炉内供应燃料，由此窑炉内燃料的燃烧是连续的而非间断的。
具体地说，本实用新型提供了一种可调节的高温蓄热式燃烧装置，它包括至少一个燃料喷嘴和至少两个蓄热室，该燃料喷嘴与高温窑炉的内部空间连通以用于向该内部空间中供应燃料，所述至少两个蓄热室每个都在一侧经由空气喷嘴与高温窑炉的内部空间连通，并在另一侧连接空气吹送和抽吸装置，其特征在于，所述燃料喷嘴与所述蓄热室的空气喷嘴彼此分开，并且在每个蓄热室中都设置有温度检测装置。
本实用新型的蓄热式燃烧装置可以根据蓄热系统的状况进行调节，以便达到最佳蓄热和节能效果。
附图说明
下面参照附图说明本实用新型的优选实施例，在附图中：
图1示出本实用新型的可调节的高温蓄热式燃烧装置的结构示意图；
图2为高温窑炉以及蓄热室的部分剖视图，其中示意性地示出蓄热室中的温度检测装置以及用于控制空气吹送和抽吸装置的控制装置。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的可调节的高温蓄热式燃烧装置包括设置在高温窑炉3上的至少一个燃料喷嘴2，该燃料喷嘴2与该窑炉3的内部空间连通，并且在另一侧与燃料源(未示出)相连，以便将来自该燃料源的燃料供应入该窑炉3内。该高温蓄热式燃烧装置还包括至少两个蓄热室11、12，所述蓄热室11、12中的每一个都在一侧通过其空气喷嘴与窑炉3的内部空间连通并在另一侧连接空气吹送和抽吸装置40，由此向窑炉3内供应 助燃空气以供燃料燃烧。根据本实用新型的基本特征，所述燃料喷嘴2和所述蓄热室11、12的空气喷嘴是相互独立或彼此分开的。
以已知方式，各个蓄热室11、12中可以含有由铝耐火球或蜂窝体等构成的蓄热体，以便当该蓄热室11、12从窑炉3接收它所排放的烟气时储存该烟气所携带的热量，并且当该蓄热室11、12向窑炉3的内部空间供应助燃空气时利用它所储存的热量加热该助燃空气。蓄热室11、12中蓄热体的填充量可以根据燃料在窑炉内燃烧所需的助燃空气的量确定。
根据本实用新型的另一基本特征，每个蓄热室中都设置有温度检测装置。参见图2，以蓄热室11为例，该蓄热室11中设置有温度检测装置50。该温度检测装置50用于检测蓄热室11内的空气的温度，以便一方面可以以该温度为基础根据需要调节蓄热室11内蓄热体的填充量，由此调节该蓄热室11可以储存或释放的热量，另一方面可以实时监控蓄热室11内的助燃空气的温度，由此例如当该温度低于一定的数值时使该蓄热室11从吹送助燃空气的状态转变为吸收窑炉所排放的烟气的状态，或反之亦然。
根据一种优选实施方式，所述温度检测装置50可以为测温热电偶。另外，优选将该测温热电偶布置蓄热室的上部部分中，以便比较准确地测量通常位于该上部部分的助燃空气的温度。
如图2所示，温度检测装置50可以联接到用于控制空气吹送和抽吸装置40(见图1)的控制装置60，以便向该控制装置60输送关于蓄热室内助燃空气的温度的信号。该控制装置60则可根据该温度信号自动地维持或改变蓄热室的工作状态，也就是使该蓄热室向窑炉3内供应助燃空气或者使该蓄热室从窑炉3吸收该窑炉所排放的烟气。
回到图1，与蓄热室11、12相连的空气吹送和抽吸装置40可以包括在该蓄热室11、12的与窑炉3相反的一侧通过管道41、42与蓄热室连通的换向阀45，以及与通过管道43、44连接到该换向阀45的两个端口的鼓风机46和引风机47。最后，应当指出，换向阀45可以是四通阀、三通阀或者管道蝶阀。
下面说明本实用新型的可调节的高温蓄热式燃烧装置的工作过程。
在工作时，燃料喷嘴2持续地向窑炉3的内部空间提供燃料以用于燃烧；所述至少两个蓄热室11、12中的一个蓄热室11(以下称为“第一蓄热室11”)经由换向阀45与鼓风机46连通，从而可通过该第一蓄热室11的空气喷嘴向窑炉3的内部空间提供助燃空气，如箭头F1所示，其中，该助燃空气可在经过该第一蓄热室11中的蓄热体时被加热到较高的温度(例如比炉温低80-150℃的温度)，以便提高燃料在窑炉3的内部空间中燃烧的效率；同时，所述至少两个蓄热室11、12中的另一蓄热室12(以下称为“第二蓄热室12”)则经由换向阀45与引风机47连通，以便吸引从窑炉3排出的烟气，如箭头F2所示，并通过该第二蓄热室12内的蓄热体储存该烟气中所携带的热量，以用于随后加热助燃空气。
在上述过程中，各个蓄热室中的温度检测装置持续地监测相应蓄热室中助燃空气的温度，以便确定各蓄热室应当采取的工作状态。例如，当第一蓄热室11中的温度检测装置50检测到该第一蓄热室11中助燃空气的温度低于一定的数值时，该温度检测装置50可以向控制装置60发送信号以使换向阀45换向，从而使第一蓄热室11改为与引风机47连通以便吸引从窑炉3排放的烟气并通过蓄热体储存该烟气中的热量，而使第二蓄热室12与鼓风机46连通以便改为向窑炉3内供应热的助燃空气。助燃空气的供应如此往复进行以保障窑炉3内的助燃空气始终保持在最高温度，燃料则通过燃烧喷嘴2持续地在窑炉3内燃烧。
Claims (5)
1.一种可调节的高温蓄热式燃烧装置，包括至少一个燃料喷嘴和至少两个蓄热室，该燃料喷嘴与高温窑炉的内部空间连通以用于向该内部空间中供应燃料，所述至少两个蓄热室每个都在一侧经由空气喷嘴与高温窑炉的内部空间连通，并在另一侧连接空气吹送和抽吸装置，其特征在于，所述燃料喷嘴与所述蓄热室的空气喷嘴彼此分开，并且在每个蓄热室中都设置有温度检测装置。
2.根据权利要求1所述的可调节的高温蓄热式燃烧装置，其特征在于，所述温度检测装置为测温热电偶。
3.根据权利要求1或2所述的可调节的高温蓄热式燃烧装置，其特征在于，所述温度检测装置设置在蓄热室的上部部分中。
4.根据权利要求1或2所述的可调节的高温蓄热式燃烧装置，其特征在于，所述温度测量装置以信号传输的方式连接用于控制所述空气吹送和抽吸装置的控制装置。
5.根据权利要求1或2所述的可调节的高温蓄热式燃烧装置，其特征在于，所述空气吹送和抽吸装置包括通过管道与蓄热室相连的换向阀以及与该换向阀相连接的鼓风机和引风机。
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| CN102966942A (zh) * | 2012-12-19 | 2013-03-13 | 王茂军 | 不换向火焰蓄热式燃烧装置 |
| CN103615905A (zh) * | 2013-10-23 | 2014-03-05 | 佛山市广旭节能自动化科技有限公司 | 连续蓄热式工业炉余热利用系统 |
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