專利名稱:煤氣預(yù)混式調(diào)溫高速燒嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
煤氣予混式調(diào)溫高速燒咀屬于工業(yè)爐窯的一種新型燃燒裝置。
它是無焰燒咀,其主要特點(diǎn)是使空氣和煤氣予先混合,燃燒充分,速度快,燃燒室空間的熱強(qiáng)度(指一立方米燃燒空間在一小時(shí)內(nèi)燃料燃燒所放出的熱量)比有焰燃燒大百倍之多。它具有高溫區(qū)比較集中、燃燒溫度高、火焰黑度小和所要求的予熱溫度低等優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)爐上獲得廣泛的應(yīng)用。常用的煤氣予混式調(diào)溫高速燒咀如
圖1所示。它由裝有齒輪(1)一齒條(2)調(diào)節(jié)裝置的煤氣(或空氣)噴咀(3),從外部與(3)橫向套接的空氣(或煤氣)入口管(4)、供二者相互混合的混合器頸部(5)、擴(kuò)張混合管(6)、混合氣噴出縮口(7)和燃燒室(8)相聯(lián)組成,在燃燒室底部接了一個(gè)由小口徑煤氣噴咀(9)、空氣輸入管(10)和電點(diǎn)火器(11)組成的點(diǎn)火系統(tǒng),在燃燒室的火焰噴出口處還接了一個(gè)起調(diào)溫冷卻作用的二次風(fēng)攙入管(12),燃燒室由耐火材料(13)組成。這種燒咀的點(diǎn)火過程如下予先用空氣吹掃燃燒器以防止發(fā)生爆炸,再在點(diǎn)火系統(tǒng)中按比例供給煤氣和空氣,使電點(diǎn)火器啟動(dòng),點(diǎn)燃小火頭;在確認(rèn)點(diǎn)火系統(tǒng)著火后,再啟動(dòng)主燃燒系統(tǒng),即在(3)、(4)中按比例供給煤氣和空氣,當(dāng)確認(rèn)主燃燒系統(tǒng)混合氣點(diǎn)燃后,再關(guān)閉點(diǎn)火系統(tǒng)使燃燒器投入正常運(yùn)行。這種采用間接點(diǎn)火方式的燒咀,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作繁瑣,也不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。另外,由于其起調(diào)溫冷卻作用的二次風(fēng)是在燃燒室外即火焰噴出口處攙混并燃燒的,整個(gè)燃燒室溫度高,氣流流動(dòng)阻力大,必然縮短了燃燒室的壽命并會(huì)要求增大鼓風(fēng)機(jī)和煤氣的壓力,為了解決這些問題,本實(shí)用新型提出了一種新型的煤氣予混式調(diào)溫高速燒咀。
本實(shí)用新型的特征在于,起調(diào)溫、冷卻和二次燃燒作用的二次風(fēng)攙入口開在接近燃燒室口部的側(cè)壁槽處,起直接點(diǎn)火作用的電點(diǎn)火器裝在擴(kuò)張混合管內(nèi),而擴(kuò)張管則直接和燃燒室相聯(lián)。由于其二次風(fēng)是在接近燃燒室口部的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行攙混以實(shí)現(xiàn)調(diào)溫冷卻的,漸縮區(qū)的幾何形狀提高了混合氣的流速,實(shí)現(xiàn)了氣膜冷卻,從而降低了燃燒室溫度,達(dá)到了提高氣流速度、延長高溫噴口的壽命和充分燃燒的三大使用要求,其氣流阻力和動(dòng)力損耗也相應(yīng)下降。另外,當(dāng)燃燒室混合氣的空氣流量不足時(shí),通入二次風(fēng)進(jìn)入攙混可以起到二次燃燒的作用,同時(shí)也降低了燃燒室的溫度和氮氧化物的生成量,另外還能起到調(diào)節(jié)火焰長度的作用。第二,由于這種燒咀是把電點(diǎn)火器放在擴(kuò)張混合管部位的,此時(shí),混合氣通過混合器的頸部后已有一定的混合程度,流速也不大,只要空燃比合適,給予足夠的點(diǎn)火能量就能可靠、安全地實(shí)現(xiàn)直接點(diǎn)火;著火后,隨著燃燒能力的增大,火焰焰面會(huì)自動(dòng)向下游移動(dòng)進(jìn)入燃燒室形成穩(wěn)定燃燒,不會(huì)發(fā)生回火現(xiàn)象。在正常燃燒時(shí)點(diǎn)火頭是被高速流動(dòng)的冷混合氣流冷卻的,不易被燒壞,可以長期使用。因而本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、節(jié)省動(dòng)力損耗,提高裝置壽命和易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的許多優(yōu)點(diǎn)。
在結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步的詳述以前,現(xiàn)把附圖的名稱及編號申述如下
圖1、常用的煤氣予混式調(diào)溫高速燒咀;圖2、新型煤氣予混式調(diào)溫高速燒咀。
在圖2中,(14)是齒輪,(15)是齒條,構(gòu)成了一個(gè)齒輪一齒條調(diào)節(jié)裝置。(16)是煤氣(或空氣)噴咀,由銅或A3鋼制成。(17)是空氣(或煤氣)入口管,材料是鑄鐵。(18)是混合器頸部,(19)是擴(kuò)張混合管,(20)是散熱肋片,三者鑄成一體。(21)是燃燒室空腔,由抗熱震性高鋁質(zhì)耐火材料構(gòu)成(22)。(23)是開在接近燃燒室口部(圖2中是接近漸縮區(qū))側(cè)壁上的槽縫,起調(diào)溫冷卻和二次燃燒作用的二次風(fēng)由此處送入,送入通道的材料是由耐火材料,耐熱鋼和普通鋼構(gòu)成。電點(diǎn)火器(24)由升壓變壓器和一對點(diǎn)火觸點(diǎn)組成,其輸入是交流220伏,輸出在5000~10000伏間。(25)是蓋子。(26)、(27)是聯(lián)接件。這種燒咀的點(diǎn)火過程如下予先用空風(fēng)次掃燃燃燒室以防發(fā)生爆炸,再向(16)、(17)按比例供應(yīng)少量煤氣和空氣,使燃燒系統(tǒng)在低負(fù)荷下啟動(dòng),然后再點(diǎn)火。在確認(rèn)燃燒器點(diǎn)燃后,再按比例向(16)、(17)供應(yīng)工作狀態(tài)下的煤氣和空氣量,即可使其投入正常通行。只要通過齒輪一齒條調(diào)節(jié)裝置使煤氣噴咀左移即可增大空氣量,反之則減少。當(dāng)要求混合氣的出口溫度為50~1500℃、噴速為100米/秒、燃燒室的燃燒溫度為1000~1600℃,圖2中燒咀的煤氣和空氣的點(diǎn)火壓力都是200Pa,而
圖1中的燒咀則為500Pa,在滿負(fù)荷時(shí),圖2中燒咀所用的煤氣和空氣壓力均為3500Pa,而
圖1中的燒咀所用的相應(yīng)的壓力為5000Pa左右。
權(quán)利要求1.煤氣予混式調(diào)溫高速燒咀屬于工業(yè)爐窯的一種燃燒裝置,它由裝有齒輪一齒條調(diào)節(jié)裝置的煤氣(或空氣)噴咀、橫向套接的空氣(或煤氣)入口管、二者進(jìn)行混合的混合器頸部、擴(kuò)張混合管和燃燒室組成,二次風(fēng)攙入系統(tǒng)則和燃燒室相聯(lián),此外還有一個(gè)點(diǎn)火系統(tǒng),本實(shí)用新型的特征在于,起調(diào)溫、冷卻和二次燃燒作用的二次風(fēng)攙入口開在接近燃燒室口部的側(cè)壁槽內(nèi),起直接點(diǎn)火作用的電點(diǎn)火器裝在擴(kuò)張混合管內(nèi),而擴(kuò)張混合管則直接和燃燒室相聯(lián)。
專利摘要煤氣預(yù)混式調(diào)溫高束燒嘴屬于工業(yè)爐窯的一種燃燒裝置。本燒嘴的特點(diǎn)是設(shè)在燃燒室內(nèi)接近噴口部側(cè)壁的槽縫是起調(diào)溫冷卻作用的二次風(fēng)攙入口,它也可在燃燒室空氣量不足時(shí)起二次燃燒作用;其次,把電點(diǎn)火器裝在擴(kuò)張混合管適當(dāng)位置上,只要有適當(dāng)?shù)碾娀鸹芰烤湍芸煽?、安全地?shí)現(xiàn)直接電點(diǎn)火,著火后不會(huì)發(fā)生回火。它具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、節(jié)省動(dòng)力損耗。燃燒室壽命長且易于實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火、燃燒自動(dòng)化等特點(diǎn)。
文檔編號F23D14/02GK2061651SQ8921433
公開日1990年9月5日 申請日期1989年7月27日 優(yōu)先權(quán)日1989年7月27日
發(fā)明者武立云 申請人:北京工業(yè)大學(xué)