熔炼炉制造技术

本发明专利技术公开了一种熔炼炉，包括：炉体，所述炉体内限定出炉膛，所述炉体上设置有燃气入口；蓄热组件，所述蓄热组件包括依次相连的导气区、脱硝蓄热区、混合区和蓄热区，所述脱硝蓄热区中填充有脱硝蓄热体，所述蓄热区内填充有蓄热件，并且所述蓄热件中形成空气通道和烟气通道，所述导气区设置有烟气出口，所述混合区设置有还原剂入口，所述蓄热区设置有空气入口，所述烟气通道分别与所述混合区和所述炉膛连通，所述空气通道与所述炉膛和所述空气入口连通。采用该熔炼炉可以显著降低烟气中氮氧化物排放，并且烟气余热得到充分利用。

【技术实现步骤摘要】
熔炼炉
本专利技术属于燃气蓄热燃烧
，具体而言，本专利技术涉及熔炼炉。
技术介绍
随着我国经济的飞速发展，天然气、石油和煤等化石燃料等能源得到更加广泛的应用，使得环境问题日益严峻，因此引起了一系列环境问题，如酸雨、臭氧层破坏、温室效应等，使得我们的生存环境愈加严峻。我国以煤炭为主的能源结构决定了我国的氮氧化物和硫氧化物排放量一直处于居高不下的状况，大量污染性气体的排放，使得环境问题日益严峻，不仅严重影响我国人民的生产生活，而且不利于我国经济的可持续发展。因此，环境问题得到了国家越来越多的关注。人类活动排放的NOX90％以上来自燃料燃烧过程。各种工业炉窑、民用炉灶、机动车及其他内燃机中的燃料高温燃烧时，燃料中的含氮物质氧化生成NOX，参与燃烧的空气中的N2和O2也会生成NOX。从能源结构来看，我国的一次能源和发电能源构成中，煤占据了绝对的主导地位。并且我国80％以上的煤是直接燃烧的，特别是用于电站、工业锅炉及民用锅炉中。因此，相当长的时期内，烟气中的NOX排放是导致我国大气NOX污染的一个主要因素，如何减少固定源排放的NOX是大气环境治理的一个重要课题。因此，现有燃烧过程产生氮氧化物污染环境的问题亟待解决。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种熔炼炉，采用该熔炼炉可以显著降低烟气中氮氧化物排放，并且烟气余热得到充分利用。在本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种熔炼炉。根据本专利技术的实施例，所述熔炼炉包括：炉体，所述炉体内限定出炉膛，所述炉体上设置有燃气入口；蓄热组件，所述蓄热组件包括依次相连的导气区、脱硝蓄热区、混合区和蓄热区，所述脱硝蓄热区中填充有脱硝蓄热体，所述蓄热区内填充有蓄热件，并且所述蓄热件中形成空气通道和烟气通道，所述导气区设置有烟气出口，所述混合区设置有还原剂入口，所述蓄热区设置有空气入口，所述烟气通道分别与所述混合区和所述炉膛连通，所述空气通道与所述炉膛和所述空气入口连通。根据本专利技术实施例的熔炼炉通过采用布置有导气区、脱硝蓄热区、混合区和蓄热区的蓄热组件，使得炉膛内的高温烟气依次经蓄热区进行蓄热，然后进行混合区与还原剂混合后进入脱硝蓄热区实现脱硝和蓄热，从而可以脱除烟气中的氮氧化物，使得烟气达标排放(NOx含量可控制在40～60PPm，脱除率可达98％以上)，同时通过在蓄热组件中的蓄热区中布置彼此间隔的烟气通道和空气通道，使得炉体内的高温烟气经烟气通道对蓄热区中的蓄热件进行预热，同时常温空气经蓄热区中的空气通道被蓄热区中的蓄热件预热后供给至炉体内参与燃烧供热，从而实现烟气余热的充分利用，与其他单独设置脱硝装置的技术相比，本申请通过在蓄热组件内布置脱硝蓄热体，该脱硝蓄热体结构简单且成本低廉。由此，本申请中通过将脱硝和蓄热技术有效结合，可以在实现降低烟气中氮氧化物排放的同时实现烟气余热的充分利用，并且炉内压力均匀，炉内压力波动在±10pa。另外，根据本专利技术上述实施例的熔炼炉还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一些实施例中，所述燃气入口固定在所述蓄热区的下端且与所述炉膛连通。在本专利技术的一些实施例中，所述熔炼炉包括两个所述蓄热组件。由此，可以显著提高烟气余热利用效率。在本专利技术的一些实施例中，所述两个蓄热组件对称设置在所述炉体的两侧。在本专利技术的一些实施例中，沿着远离所述炉体的方向，所述蓄热件包括多层蓄热体，相邻层的蓄热体中的通孔互通，并且每层所述蓄热体包括多个沿竖直方向和水平方向间隔分布的蓄热体，所述多层蓄热体中的通孔形成所述烟气通道，所述多层蓄热体之间的间隔形成所述空气通道。由此，可以进一步提高烟气余热的利用效率。在本专利技术的一些实施例中，所述还原剂入口处设置有雾化喷嘴。由此，可以显著提高烟气中氮氧化物的脱除率。在本专利技术的一些实施例中，所述脱硝蓄热体包括：50～100重量份的无机粉料；5～40重量份的脱硝催化剂；以及0～10重量份的添加剂。由此，可以进一步提高烟气中氮氧化物的脱除率。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的熔炼炉的结构示意图；图2是根据本专利技术再一个实施例的熔炼炉中的蓄热件中空气通道和烟气通道的结构示意图；图3是根据本专利技术一个实施例的熔炼炉中的脱销蓄热体的制备方法流程示意图；图4是根据本专利技术又一个实施例的熔炼炉的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。在本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种熔炼炉。根据本专利技术的实施例，参考图1，该熔炼炉包括：炉体100和蓄热组件200。根据本专利技术的一个实施例，参考图1，炉体100内限定出炉膛10，并且炉体100上设置有燃气入口101，且适于向炉膛内供给燃气燃烧为炉膛供热。具体的，炉体可以为现有技术中的可以进行熔炼的各种炉体。根据本专利技术的再一个实施例，参考图1，蓄热组件200包括依次相连的导气区21、脱销蓄热区22、混合区23和蓄热区24，并且脱硝蓄热区22中填充有脱硝蓄热体221，蓄热区24中填充有蓄热件241，导气区21设置有烟气出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种熔炼炉，其特征在于，包括：炉体，所述炉体内限定出炉膛，所述炉体上设置有燃气入口；蓄热组件，所述蓄热组件包括依次相连的导气区、脱硝蓄热区、混合区和蓄热区，所述脱硝蓄热区中填充有脱硝蓄热体，所述蓄热区内填充有蓄热件，并且所述蓄热件中形成空气通道和烟气通道，所述导气区设置有烟气出口，所述混合区设置有还原剂入口，所述蓄热区设置有空气入口，所述烟气通道分别与所述混合区和所述炉膛连通，所述空气通道与所述炉膛和所述空气入口连通。

【技术特征摘要】
1.一种熔炼炉，其特征在于，包括：炉体，所述炉体内限定出炉膛，所述炉体上设置有燃气入口；蓄热组件，所述蓄热组件包括依次相连的导气区、脱硝蓄热区、混合区和蓄热区，所述脱硝蓄热区中填充有脱硝蓄热体，所述蓄热区内填充有蓄热件，并且所述蓄热件中形成空气通道和烟气通道，所述导气区设置有烟气出口，所述混合区设置有还原剂入口，所述蓄热区设置有空气入口，所述烟气通道分别与所述混合区和所述炉膛连通，所述空气通道与所述炉膛和所述空气入口连通。2.根据权利要求1所述的熔炼炉，其特征在于，所述燃气入口固定在所述蓄热区的下端且与所述炉膛连通。3.根据权利要求2所述的熔炼炉，其特征在于，包括两个所述蓄热组件。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴道洪，石为华，杨玉地，宋敏洁，钟贵全，
申请(专利权)人：北京神雾环境能源科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11