一种能够有效防止燃烧器温度过度升高的顶燃式热风炉

摘要

本发明公开了一种能够有效防止燃烧器温度过度升高的顶燃式热风炉，包括炉体、煤气主管、进风管、热风管，炉体之顶部燃烧室内设置燃烧器；所述的顶部燃烧室还设有辅助供气管路，辅助供气管路一端连通顶部燃烧室之燃烧器底部，另一端连通煤气管路和/或氮气管路。本发明采用辅助供气管路方式，既可以在烧炉时为顶部燃烧室提供燃气，也可以在热风炉处于送风时，向燃烧室送入低温氮气，防止炉体底部进入的高温气体使燃烧器的温度过度升高，稳定燃烧器的温度，使燃烧器不致因高温差效应而影响其使用寿命。本发明结构简单，设计合理，实施简便，能够有效防止燃烧器温度过度升高，延长燃烧器的使用寿命，降低生产成本，提高经济效益。

说明书

技术领域

本发明属于锅炉设备技术领域，具体涉及一种结构简单合理、实施简便，能够有效防止燃烧器温度过度升高的顶燃式热风炉。

背景技术

顶燃式热风炉是一种常见的锅炉设备，因燃烧室设置于顶部而得名。燃烧室与蓄热室同处于中心轴线上，可保证燃烧后高温烟气均匀进入格子砖，提高了蓄热室的利用率。顶燃式热风炉在烧炉时，燃烧器温度通常维持在500℃左右；转入送风阶段，炉体底部进入的冷风经格子砖升温至1280℃左右，并上升至顶部燃烧室附近的热风管给高炉供热；随之高温气体使燃烧器温度升温，很快达到900℃以上。然而燃烧器的耐火材料在500℃~900℃的巨大温差频繁变化中容易受损，造成热风炉大修，严重影响正常生产。为此，研制开发一种简单合理、实施简便，能够有效防止燃烧器温度过度升高的顶燃式热风炉是非常必要的，会产生巨大的经济效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单合理、实施简便，能够有效防止燃烧器温度过度升高的顶燃式热风炉。

本发明的目的是这样实现的，包括炉体、煤气主管、进风管、热风管，炉体之顶部燃烧室内设置燃烧器；所述的顶部燃烧室还设有辅助供气管路，辅助供气管路一端连通顶部燃烧室之燃烧器底部，另一端连通煤气管路和/或氮气供气管路。

本发明采用设置辅助供气管路方式，既可以在烧炉时为顶部燃烧室提供燃气，也可以在热风炉处于送风时，向燃烧室送入低温氮气，防止炉体底部进入的高温气体使燃烧器的温度过度升高，稳定燃烧器的温度，使燃烧器不致因高温差效应而影响其使用寿命。本发明结构简单，设计合理，实施简便，能够有效防止燃烧器温度过度升高，延长燃烧器的使用寿命，降低生产成本，提高经济效益。

附图说明

图1为本发明的整体状态主视示意图；

图2为图1之半剖示意图；

图3为图1之A-A向剖视示意图，主要显示环形管路和供气管的位置关系，其余部分省略；

图中：1-炉体，2-顶部燃烧室，3-燃烧器，4-煤气主管，5-环形管路，6-供气管，7-进气管，8-助燃气管，9-热风管，10-氮气吹扫管，11-止回阀，12-截止阀，13-调节阀，14-煤气环室，15-燃烧器室，16-烟气出口，17-进风管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。

如图1、2所示，本发明包括炉体1、煤气主管4、进风管8、热风管9，炉体1之顶部燃烧室2内设置燃烧器3；所述的顶部燃烧室2还设有辅助供气管路，辅助供气管路一端连通顶部燃烧室2之燃烧器3底部，另一端连通煤气管路和/或氮气管路。

所述的辅助供气管路环绕顶部燃烧室2设置构成环形管路5，其上均布供气管6连通顶部燃烧室2内之燃烧器3底部，环形管路5通过进气管7连通煤气管路。

所述的环形管路5上至少设置一根供气管6，优选4~8根供气管6，以便为燃烧器3均匀供气。

所述的辅助供气管路连接煤气管路。以保证在烧炉阶段，将煤气经辅助供气管路送入燃烧室2，与助燃气体混合燃烧，使燃烧器3的温度维持在500℃左右。

所述的煤气管路连通氮气吹扫管10。以便在烧炉之后，利用辅助供气管路连通氮气吹扫管10，即当热风炉处于送风状态时，利用辅助供气管路将氮气导入顶部燃烧室2内，氮气稀释高温气体，为燃烧室降温，使燃烧器3的温度稳定于500℃左右。

所述的煤气管路和氮气吹扫管10之间设置调节阀13，以调节氮气供给量。

所述的煤气管路和氮气吹扫管10之间设置截止阀12，以防止氮气混入煤气环室14。所述的煤气管路与煤气主管4之间设置止回阀11，以防止炉内高温气体串入煤气主管4中。

如图3所示，所述的供气管6与环形管路5之间的夹角为45~90°，气体以切线方式喷入，在顶部燃烧室2形成旋流，使燃烧更充分。

本发明工作原理与工作过程：

本发明采用设置辅助供气管路方式，一是可以在烧炉时为顶部燃烧室2提供燃气，辅助燃烧，提高加热强度，快速提高燃烧室温度；二是可以在热风炉处于送风时，向燃烧室送入低温氮气，防止炉体底部进入的高温气体使燃烧器的温度过度升高，稳定燃烧器3的温度，使燃烧器3不致因高温差效应而影响其使用寿命。

本发明的辅助供气管路为环形结构，通过均布的多根供气管6连接燃烧器3底部。热风炉烧炉时，煤气、助燃空气进入燃烧器室15、煤气环室14，通过各自的喷嘴喷入炉内混合燃烧；辅助供气管路通过供气管6将煤气通入燃烧器3底部，实现分层燃烧，形成“小火炬”，以保证燃烧器3能维持在500℃左右。进入送风阶段，煤气、助燃空气停止送入，热风炉下部送入的冷风经格子砖被加热到1280℃左右，从拱顶处的热风管9排出供到高炉使用；同时，热能也会串入顶部燃烧室2，燃烧器3的温度很快会被升高到900℃左右。为了维持燃烧器3的温度不要频繁过度升高而损坏，本发明在烧炉后，利用辅助供气管路通入氮气，利用低温氮气为燃烧器3降温并维持在500℃左右，有助于保护燃烧器3。