空煤气双蓄热式烧嘴制造技术

本发明专利技术为一种空煤气双蓄热式烧嘴，包括空气蓄热式烧嘴和煤气蓄热式烧嘴，空气蓄热式烧嘴包括一端密封连通于加热炉的、且呈圆筒状的空气烧嘴砖，空气烧嘴砖的另一端密封连通设置空气蓄热箱，空气蓄热箱的内腔中设有孔道呈竖直的空气蓄热体，空气蓄热箱位于空气蓄热体的下方设置有空气输入管接头；煤气蓄热式烧嘴包括一端密封连通于加热炉的、且呈圆筒状的煤气烧嘴砖，煤气烧嘴砖的另一端密封连通设置煤气蓄热箱，煤气蓄热箱的内腔中设有孔道呈竖直的煤气蓄热体，煤气蓄热箱位于煤气蓄热体的下方设置有煤气输入管接头。该空煤气双蓄热式烧嘴克服现有技术中烧嘴及炉衬寿命短、换热效率低等问题，延长了烧嘴及炉衬的使用寿命，有效提高了换热效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空煤气双蓄热
，尤其涉及一种空煤气双蓄热式烧嘴。
技术介绍
当前空煤气双蓄热技术因成功将高炉煤气应用于轧钢加热炉而在国内得到了长久的发展。时至今日，由于双蓄热式加热炉的炉膛压力高且波动较大，蓄热体、换向阀等寿命短故障率高、蓄热体配置不当、烧嘴结构不合理等一系列因素，导致双蓄热式加热炉的炉衬和烧嘴的寿命普遍比常规加热炉要短，双蓄热式加热炉的检修和维护成本一直居高不下。这其中除了控制和设计原因外，烧嘴结构不合理至关重要。现有技术中的空煤气双蓄热式烧嘴存在以下问题：(1)普通的空煤气双蓄热式烧嘴多采用矩形烧嘴砖或者整体浇注矩形的空煤气通道，将整个蓄热箱前部设置在炉侧墙内。由于单个烧嘴体积普遍较大，这就要求在炉衬上必须预留或整体浇注一个非常大的矩形孔洞。为了密封和耐温要求，烧嘴砖周边均不能采用保温层，只能采用重质浇注料；另外，由于蓄热箱体已经占用了非常大的炉衬面积，炉衬上已没有足够的空间来设置锚固砖和保温层；这些使得炉衬的自身结构极其不合理：因无保温层导致炉衬外表温度高；无足够的锚固砖导致炉衬自身结构强度无法保证；更因矩形烧嘴砖与炉衬间的密封问题得不到保证，在双蓄热式加热炉炉膛压力较高的工作环境下，就极容易发生炉衬开裂串火、炉衬和烧嘴冒火，炉衬和烧嘴寿命缩短的问题。(2)普通的空煤气双蓄热式烧嘴多采用蜂窝体作为蓄热体，一般采用蓄热体孔道水平布置的方式，即蓄热体内的介质流向为水平方向，这使得高温段的蓄热体下部承受着非常大的压力，在高温下很容易发生材料蠕变损坏，导致蓄热体开裂、变形，部分位置的蓄热体塌陷，最终导致整个蓄热箱的蓄热体换热效率下降，排烟温度超温，蓄热体寿命缩短。(3)普通的空煤气双蓄热式烧嘴多采用多孔挡砖来分配蓄热箱内的介质流动，受结构限制，蓄热体前后的流动空间小，没有足够扩展段容积的集箱，很难保证蓄热体内的介质流动均匀性，尤其是针对蜂窝体结构的烧嘴，使得蓄热体的有效使用率较低，设计与实际应用的效果不一致。(4)普通的空煤气双蓄热式烧嘴因受蜂窝体强度限制，无法在高度方向增加，为了保证足够的蓄热体配置量，单个烧嘴往往只能增加箱体宽度方向(即炉长方向)的尺寸，使得蓄热箱体占用更大的炉衬空间，平面布置也极其拥挤。所有这些因素导致双蓄热式加热炉的检修和维护成本一直高居不下，而且炉衬热损失大，能耗居高不下，操作环境也极差。由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种空煤气双蓄热式烧嘴，以克服现有技术的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种空煤气双蓄热式烧嘴，克服现有技术中存在的烧嘴及炉衬寿命短、换热效率低等问题，通过优化结构延长了烧嘴及炉衬的使用寿命，有效提高了换热效率。本专利技术的目的是这样实现的，一种空煤气双蓄热式烧嘴，所述空煤气双蓄热式烧嘴包括沿加热炉长度方向间隔设置、且位于所述加热炉的炉衬外侧的空气蓄热式烧嘴和煤气蓄热式烧嘴，所述空气蓄热式烧嘴包括一端密封连通于所述加热炉的、且呈圆筒状设置的空气烧嘴砖，所述空气烧嘴砖的另一端密封连通设置有空气蓄热箱，所述空气蓄热箱的内腔中设有孔道呈竖直设置的空气蓄热体，所述空气蓄热箱位于所述空气蓄热体的下方设置有空气输入管接头；所述煤气蓄热式烧嘴包括一端密封连通于所述加热炉的、且呈圆筒状设置的煤气烧嘴砖，所述煤气烧嘴砖的另一端密封连通设置有煤气蓄热箱，所述煤气蓄热箱的内腔中设有孔道呈竖直设置的煤气蓄热体，所述煤气蓄热箱位于所述煤气蓄热体的下方设置有煤气输入管接头。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述空气蓄热箱的内腔的中部竖直设置所述空气蓄热体，所述空气蓄热箱位于所述空气蓄热体上方的空间构成空气箱出口集气箱，所述空气蓄热箱位于所述空气蓄热体下方的空间构成空气箱入口集气箱，所述空气箱出口集气箱与所述空气烧嘴砖连通，所述空气箱入口集气箱与所述空气输入管连通。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述空气蓄热箱中位于所述空气蓄热体底部的位置设置有空气箱钢格栅。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述空气蓄热箱的侧壁内部设置第一复合浇注料内衬，所述空气蓄热箱的侧壁外部包覆有空气箱钢壳体；所述空气蓄热箱的侧壁上设置有空气箱检修门。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述空气烧嘴砖的一端设置有空气喷嘴，所述空气喷嘴上设置有贯通的空气喷孔；所述空气烧嘴砖的外壁上包覆有空气砖钢壳体。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述煤气蓄热箱的内腔的中部竖直设置所述煤气蓄热体，所述煤气蓄热箱位于所述煤气蓄热体上方的空间构成煤气箱出口集气箱，所述煤气蓄热箱位于所述煤气蓄热体下方的空间构成煤气箱入口集气箱，所述煤气箱出口集气箱与所述煤气烧嘴砖连通，所述煤气箱入口集气箱与所述煤气输入管连通。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述煤气蓄热箱中位于所述煤气蓄热体底部的位置设置有煤气箱钢格栅。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述煤气蓄热箱的侧壁内部设置第二复合浇注料内衬，所述煤气蓄热箱的侧壁外部包覆有煤气箱钢壳体；所述煤气蓄热箱的侧壁上设置有煤气箱检修门。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述煤气烧嘴砖的一端设置有煤气喷嘴，所述煤气喷嘴上设置有贯通的煤气喷孔；所述煤气烧嘴砖的外壁上包覆有煤气砖钢壳体。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述空气蓄热体和所述煤气蓄热体为孔道呈竖直设置的蜂窝状蓄热体。由上所述，本专利技术提供的空煤气双蓄热式烧嘴具有如下有益效果：(1)本专利技术的空煤气双蓄热式烧嘴采用圆筒形的烧嘴转，且烧嘴砖的外径足够小，即使用本专利技术的空煤气双蓄热式烧嘴的炉衬上开孔面积足够小，炉衬能够采用更多的锚固砖来加强锚固，也能够在更大范围内采用足够多的保温层复合结构来加强绝热；同时圆筒形的烧嘴砖与常规的矩形烧嘴砖相比，与炉衬的结合密封更加容易和可靠，不会发生开裂串火、冒火等现象，进而从根本上解决炉衬和空煤气双蓄热式烧嘴寿命短的问题；(2)本专利技术的空煤气双蓄热式烧嘴的空气蓄热箱和煤气蓄热箱设置在炉衬外侧，空气蓄热箱和煤气蓄热箱内、蓄热体的前后均设有集气箱结构，无论是燃烧还是排烟，集气箱结构都能够保证介质流经蓄热体时的均匀性，能够保证蓄热体100％有效利用，有效地提高换热效率；(3)本专利技术的空煤气双蓄热式烧嘴的空气蓄热箱和煤气蓄热箱呈竖长式设置，位于其内部的蓄热体既可以采用蜂窝体，也可以采用球状、空心圆柱状或其它形式的蓄热体；当采用孔道呈竖直设置的蜂窝体作为蓄热体时，高温段位于上部，低温段位于下部，蓄热体内的温度分布与受力方向一致，能够有效提高蓄热体的寿命；空气蓄热箱和煤气蓄热箱长度和宽度尺寸不再受蜂窝体受力的制约，能够根据平面布置来适当调整，布置更加合理，用途较为广泛；(4)采用本专利技术的空煤气双蓄热式烧嘴的加热炉的炉衬、空煤气双蓄热式烧嘴及其内部的蓄热体寿命较长，有效降低检修和维护成本，并能节能降耗，改善双蓄热式的操作环境。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1：为本专利技术的空煤气双蓄热式烧嘴的俯视剖视图。图2：为本专利技术的空气蓄热式烧嘴的主视剖视图。图3：为本专利技术的煤气蓄热式烧嘴的主视剖视图。图4a：为本专利技术的空气喷嘴、煤气喷嘴上的单圆孔喷孔示意图。图4b：为本专利技术的空气喷嘴、煤气喷嘴上的多圆孔组合喷孔示意图。图4c：为本专利技术的空气喷嘴、煤气喷嘴上的弧形孔组合喷孔示意图。图5：为本专利技术的空煤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空煤气双蓄热式烧嘴，其特征在于，所述空煤气双蓄热式烧嘴包括沿加热炉长度方向间隔设置、且位于所述加热炉的炉衬外侧的空气蓄热式烧嘴和煤气蓄热式烧嘴，所述空气蓄热式烧嘴包括一端密封连通于所述加热炉的、且呈圆筒状设置的空气烧嘴砖，所述空气烧嘴砖的另一端密封连通设置有空气蓄热箱，所述空气蓄热箱的内腔中设有孔道呈竖直设置的空气蓄热体，所述空气蓄热箱位于所述空气蓄热体的下方设置有空气输入管接头；所述煤气蓄热式烧嘴包括一端密封连通于所述加热炉的、且呈圆筒状设置的煤气烧嘴砖，所述煤气烧嘴砖的另一端密封连通设置有煤气蓄热箱，所述煤气蓄热箱的内腔中设有孔道呈竖直设置的煤气蓄热体，所述煤气蓄热箱位于所述煤气蓄热体的下方设置有煤气输入管接头。

【技术特征摘要】
1.一种空煤气双蓄热式烧嘴，其特征在于，所述空煤气双蓄热式烧嘴包括沿加热炉长度方向间隔设置、且位于所述加热炉的炉衬外侧的空气蓄热式烧嘴和煤气蓄热式烧嘴，所述空气蓄热式烧嘴包括一端密封连通于所述加热炉的、且呈圆筒状设置的空气烧嘴砖，所述空气烧嘴砖的另一端密封连通设置有空气蓄热箱，所述空气蓄热箱的内腔中设有孔道呈竖直设置的空气蓄热体，所述空气蓄热箱位于所述空气蓄热体的下方设置有空气输入管接头；所述煤气蓄热式烧嘴包括一端密封连通于所述加热炉的、且呈圆筒状设置的煤气烧嘴砖，所述煤气烧嘴砖的另一端密封连通设置有煤气蓄热箱，所述煤气蓄热箱的内腔中设有孔道呈竖直设置的煤气蓄热体，所述煤气蓄热箱位于所述煤气蓄热体的下方设置有煤气输入管接头。2.如权利要求1所述的空煤气双蓄热式烧嘴，其特征在于，所述空气蓄热箱的内腔的中部竖直设置所述空气蓄热体，所述空气蓄热箱位于所述空气蓄热体上方的空间构成空气箱出口集气箱，所述空气蓄热箱位于所述空气蓄热体下方的空间构成空气箱入口集气箱，所述空气箱出口集气箱与所述空气烧嘴砖连通，所述空气箱入口集气箱与所述空气输入管连通。3.如权利要求2所述的空煤气双蓄热式烧嘴，其特征在于，所述空气蓄热箱中位于所述空气蓄热体底部的位置设置有空气箱钢格栅。4.如权利要求2所述的空煤气双蓄热式烧嘴，其特征在于，所述空气蓄热箱的侧壁内部设置第一复合浇注料内衬...

【专利技术属性】
技术研发人员：张刚，张省现，吴永红，胡文超，郭广明，杨三堂，
申请(专利权)人：北京京诚凤凰工业炉工程技术有限公司，中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11