本實(shí)用新型涉及一種煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴,主要用于各類氣體燃?xì)獾那鍧嵢紵I(lǐng)域。
背景技術(shù):
全氧燃燒可顯著減少煙氣生成量,節(jié)約能源,有利于減少和控制CO2的排放,全氧燃燒可廣泛應(yīng)用于鋼鐵與有色金屬冶煉、玻璃制造、垃圾焚燒等行業(yè)的加熱爐,但一直以來(lái)除有色冶煉和玻璃行業(yè)需要較高熔化溫度的少量加熱爐外,其余普通加熱爐基本沒(méi)有采用全氧燃燒技術(shù),主要原因是全氧燃燒的高溫火焰若處理不好容易造成爐內(nèi)溫度不均勻,導(dǎo)致物料局部燒損或燒嘴局部破壞,因此必須解決好全氧燃燒的局部高溫問(wèn)題才能進(jìn)行全氧燃燒的進(jìn)一步推廣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實(shí)用新型的目的是提供一種煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴。本實(shí)用新型能夠有效解決全氧燃燒易產(chǎn)生局部高溫的缺陷,可以實(shí)現(xiàn)高熱值燃?xì)獾娜醺咝Х€(wěn)定燃燒。
根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴,包括燒嘴磚、燒嘴殼體、氧氣通道、燃?xì)馔ǖ?、煙氣回吸通道、噴口機(jī)構(gòu);
燒嘴殼體與燒嘴磚緊固連接;
氧氣通道、燃?xì)馔ǖ谰?jīng)過(guò)燒嘴殼體延伸入燒嘴磚內(nèi)部;
煙氣回吸通道、噴口機(jī)構(gòu)、氧氣通道在燒嘴磚內(nèi)相互連通;
煙氣回吸通道、噴口機(jī)構(gòu)、燃?xì)馔ǖ涝跓齑u內(nèi)相互連通。
優(yōu)選地,噴口機(jī)構(gòu)包括燃?xì)舛嗔鞴蓢娍诮M、氧氣多流股噴口組;
燃?xì)舛嗔鞴蓢娍诮M包括多個(gè)燃?xì)饬鞴蓢娍?;氧氣多流股噴口組包括多個(gè)氧氣流股噴口;
燃?xì)馔ǖ赖那岸诉B接燃?xì)舛嗔鞴蓢娍诮M;氧氣通道的前端連接氧氣多流股噴口 組。
優(yōu)選地,氧氣流股噴口和燃?xì)饬鞴蓢娍谠趫A周方向上交錯(cuò)布置;其中:
-氧氣流股噴口和燃?xì)饬鞴蓢娍谠谕粓A周上;或者
-氧氣流股噴口和燃?xì)饬鞴蓢娍诜謩e在同心但直徑不同的兩個(gè)圓周上。
優(yōu)選地,燃?xì)饬鞴蓢娍诤脱鯕饬鞴蓢娍诰捎美郀柟芙Y(jié)構(gòu),拉瓦爾管結(jié)構(gòu)的收縮段和擴(kuò)張段的流通面積比在1:1.2-1:5之間;燃?xì)饬鞴蓢娍诘臄?shù)量為3-20個(gè),氧氣流股噴口的數(shù)量為3-20個(gè)。
優(yōu)選地,煙氣回吸通道包括第一煙氣回吸通道、第二煙氣回吸通道;
第一煙氣回吸通道通過(guò)第一開(kāi)孔連通燃?xì)饬鞴蓢娍冢?/p>
第二煙氣回吸通道通過(guò)第二開(kāi)孔連通氧氣流股噴口。
優(yōu)選地,第一開(kāi)孔的軸向垂直于第一煙氣回吸通道的軸向,且第一開(kāi)孔連接燃?xì)饬鞴蓢娍诘氖湛s段;第二開(kāi)孔的軸向垂直于第二煙氣回吸通道的軸向,且第二開(kāi)孔連接氧氣流股噴口的收縮段。
優(yōu)選地,第一煙氣回吸通道位于燒嘴磚的中心,形成中心回吸通道;第二煙氣回吸通道的橫截面為環(huán)形,形成環(huán)形回吸通道。
優(yōu)選地,燃?xì)饬鞴蓢娍谥行木€與燒嘴磚中心線的夾角為0~±45°之間,氧氣流股噴口的中心線與燒嘴磚中心線的夾角為0~±30°之間。
優(yōu)選地,燒嘴殼體通過(guò)壓板安裝于燒嘴磚;壓板與燒嘴磚之間填充耐火纖維繩。
燒嘴磚與爐墻緊固安裝。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下的有益效果:
本實(shí)用新型通過(guò)巧妙設(shè)計(jì)的兩級(jí)煙氣回吸通道,使煙氣回吸到燒嘴磚內(nèi),與燃?xì)夂脱鯕庠跓齑u內(nèi)充分混合后再到爐膛內(nèi)混合燃燒,本實(shí)用新型能大幅度稀釋燃燒區(qū)域氧濃度,降低燃燒區(qū)域的局部高溫,減少NOx的生成,提高燒嘴的使用壽命,可有效解決全氧燃燒的局部高溫缺陷,實(shí)現(xiàn)高熱值燃?xì)獾娜醺咝Х€(wěn)定燃燒。
附圖說(shuō)明
通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
圖1為本實(shí)用新型提供的煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴燒嘴的主視圖,
圖2為本實(shí)用新型提供的煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴燒嘴的側(cè)視圖。
圖中:
1-燒嘴安裝板
2-燒嘴磚
3-燒嘴殼體
4-爐墻
5-燃?xì)膺M(jìn)口
6-燃?xì)馔ǖ?/p>
7-燃?xì)舛嗔鞴蓢娍诮M
8-燃?xì)鈬娍?/p>
9-中心回吸通道
10-第一開(kāi)孔
11-氧氣進(jìn)口
12-第一氧氣通道
13-第二氧氣通道
15-氧氣多流股噴口組
16-氧氣噴口
17-環(huán)形回吸通道
18-第二開(kāi)孔
19-壓板
20-耐火纖維繩
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型,但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變化和改進(jìn)。這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴,包括燒嘴磚、燒嘴殼體、氧氣通道、燃?xì)馔ǖ?、煙氣回吸通道、噴口機(jī)構(gòu);燒嘴殼體與燒嘴磚緊固連接;氧氣通道、燃?xì)馔ǖ谰?jīng)過(guò)燒嘴殼體延伸入燒嘴磚內(nèi)部;煙氣回吸通道、噴口機(jī)構(gòu)、氧氣通道在燒嘴磚內(nèi)相互連通;煙氣回吸通道、噴口機(jī)構(gòu)、燃?xì)馔ǖ涝跓齑u內(nèi)相互連通。
噴口機(jī)構(gòu)包括燃?xì)舛嗔鞴蓢娍诮M、氧氣多流股噴口組;燃?xì)舛嗔鞴蓢娍诮M包括多個(gè)燃?xì)饬鞴蓢娍?;氧氣多流股噴口組包括多個(gè)氧氣流股噴口;燃?xì)馔ǖ赖那岸诉B接燃?xì)舛嗔鞴蓢娍诮M;氧氣通道的前端連接氧氣多流股噴口組。氧氣流股噴口和燃?xì)饬鞴蓢娍谠趫A周方向上交錯(cuò)布置;其中:-氧氣流股噴口和燃?xì)饬鞴蓢娍谠谕粓A周上;或者-氧氣流股噴口和燃?xì)饬鞴蓢娍诜謩e在同心但直徑不同的兩個(gè)圓周上。
燃?xì)饬鞴蓢娍诤脱鯕饬鞴蓢娍诰捎美郀柟芙Y(jié)構(gòu),拉瓦爾管結(jié)構(gòu)的收縮段和擴(kuò)張段的流通面積比在1:1.2-1:5之間;燃?xì)饬鞴蓢娍诘臄?shù)量為3-20個(gè),氧氣流股噴口的數(shù)量為3-20個(gè)。煙氣回吸通道包括第一煙氣回吸通道、第二煙氣回吸通道;第一煙氣回吸通道通過(guò)第一開(kāi)孔連通燃?xì)饬鞴蓢娍?;第二煙氣回吸通道通過(guò)第二開(kāi)孔連通氧氣流股噴口。
第一開(kāi)孔的軸向垂直于第一煙氣回吸通道的軸向,且第一開(kāi)孔連接燃?xì)饬鞴蓢娍诘氖湛s段;第二開(kāi)孔的軸向垂直于第二煙氣回吸通道的軸向,且第二開(kāi)孔連接氧氣流股噴口的收縮段。第一煙氣回吸通道位于燒嘴磚的中心,形成中心回吸通道;第二煙氣回吸通道的橫截面為環(huán)形,形成環(huán)形回吸通道。燃?xì)饬鞴蓢娍谥行木€與燒嘴磚中心線的夾角為0~±45°之間,氧氣流股噴口的中心線與燒嘴磚中心線的夾角為0~±30°之間。燒嘴殼體通過(guò)壓板安裝于燒嘴磚;壓板與燒嘴磚之間填充耐火纖維繩。
更為具體地,如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型提供一種煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴,包括燒嘴安裝板1,燒嘴安裝板1前設(shè)置有燒嘴磚2,燒嘴安裝板1后設(shè)置有燒嘴殼體3,燒嘴安裝板1與爐墻4固定安裝;燃?xì)馔ㄟ^(guò)燃?xì)膺M(jìn)口5經(jīng)過(guò)燃?xì)馔ǖ?后進(jìn)入狹小的燃?xì)舛嗔鞴蓢娍诮M7,燃?xì)饬魉偌涌?,高速的燃?xì)饩砦鼱t內(nèi)高溫?zé)煔饣亓?,回流的煙氣通過(guò)中心回吸通道9進(jìn)入燒嘴磚2經(jīng)由多個(gè)垂直于中心回吸通道9的第一開(kāi)孔10進(jìn)入燃?xì)馔ǖ?,與燃?xì)獬浞只旌虾髲娜細(xì)鈬娍?高速噴出。
氧氣通過(guò)氧氣進(jìn)口11經(jīng)過(guò)第一氧氣通道12和第二氧氣通道13后進(jìn)入狹小的氧氣多流股噴口組15,氧氣流速加快,高速的氧氣卷吸爐內(nèi)高溫?zé)煔饣亓?,回流的煙氣通過(guò)環(huán)形回吸通道17進(jìn)入燒嘴磚2經(jīng)由多個(gè)垂直于環(huán)形回吸通道17的第二開(kāi)孔18進(jìn)入氧氣通道,與氧氣充分混合后從氧氣噴口16高速噴出;燃?xì)馔ǖ篮脱鯕馔ǖ乐g通過(guò)壓板19壓緊于燒嘴磚2上,壓板19和燒嘴磚2之間填充耐火纖維繩20,保證燃?xì)夂脱鯕庠谕ㄟ^(guò)燒嘴磚2噴出前互相不會(huì)串氣,確保安全。
進(jìn)一步,燒嘴磚2的燃?xì)馔ǖ篮脱鯕馔ǖ栏髦饕?-20個(gè)流股噴口組成,每個(gè)流股可以是圓形噴口或異形噴口;燃?xì)馔ǖ乐械牧鞴蓢娍诜Q為燃?xì)饬鞴蓢娍?,氧? 通道中的流股噴口稱為氧氣流股噴口。
進(jìn)一步,氧氣流股噴口和燃?xì)饬鞴蓢娍诳梢栽谕粓A周上,也可以在同心但直徑不同的兩個(gè)圓周上,氧氣流股和燃?xì)饬鞴稍趫A周方向上交錯(cuò)布置。
進(jìn)一步,每個(gè)燃?xì)饬鞴珊脱鯕饬鞴删捎檬湛s-擴(kuò)張的拉瓦爾管結(jié)構(gòu),拉瓦爾管結(jié)構(gòu)的收縮段和擴(kuò)張段的流通面積比在1:1.2-1:5之間。
進(jìn)一步,燒嘴磚2中心的中心回吸通道構(gòu)成煙氣回吸通道,回吸的煙氣通過(guò)多個(gè)垂直于回吸通道的小孔進(jìn)入燃?xì)馔ǖ赖氖湛s段。
進(jìn)一步,燒嘴磚2前端切除一環(huán)形段,燒嘴安裝在墻上時(shí)與墻體之間形成環(huán)形通道,為煙氣回吸通道,回吸的煙氣通過(guò)多個(gè)垂直于回吸通道的小孔進(jìn)入氧氣通道的收縮段。
進(jìn)一步,燃?xì)鈬娍?中心線與燒嘴磚2中心線的夾角為0~±45°之間,氧氣噴口16的中心線與燒嘴磚2中心線的夾角為0~±30°之間。
采用了以上所述煙氣自呼吸式多流股全氧燒嘴,可使煙氣回流率達(dá)到10%-300%,大幅度稀釋燃燒區(qū)域氧濃度,降低燃燒區(qū)域的局部高溫,減少NOx的生成,提高燒嘴的使用壽命。
以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改,這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下,本申請(qǐng)的實(shí)施例和實(shí)施例中的特征可以任意相互組合。