一种多级燃烧节能环保烧嘴制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多级燃烧节能环保烧嘴，属于节能环保技术领域。本实用新型专利技术包括烧嘴检修盖板、助燃风进口、蓄热体、绝热材料、耐火浇注料、大眼挡板砖、高温气体分配室、天然气喷头、一次风旋流片、锚固钉、一次风进口、第一连接法兰、天然气进口、格栅板、第二连接法兰、螺栓连接件和烧嘴安装定位板，烧嘴检修盖板通过第二连接法兰用螺栓连接件固定在低温气体分配室，助燃风进口的钢管焊接在低温气体分配室上，蓄热体安装在蓄热烧嘴箱体内。本实用新型专利技术充分发挥空气分级燃烧技术的优势，采用贫氧燃烧机理，有效抑制了NOx生成，大大降低了氮氧化物等污染物的排放量。

【技术实现步骤摘要】
一种多级燃烧节能环保烧嘴
本技术涉及节能环保
，更具体地说，涉及一种多级燃烧节能环保烧嘴。
技术介绍
目前国内用于工业炉窑的天然气单蓄热烧嘴大多采用天然气管位于蓄热烧嘴中心部位，或者是在空气蓄热烧嘴上部(下部)、或者是在空气蓄热烧嘴左侧(右侧)插入天然气喷管。前一种形式，天然气喷管完全位于高温区，尽管可以提高天然气喷管的材质或者采用耐高温的非金属材料制作天然气喷管，但实际使用情况是天然气管极易烧损，需定期更换，影响生产，成本高，而且这种形式是空气包裹燃气的套管式结构，燃气由中心的钢管喷出，助燃空气通过在外围的套管喷入炉膛，二者在炉膛内边混合边燃烧，形成圆柱形或喇叭形的回转体火焰，火焰内部是以燃料为主的还原性气氛，外部是以空气、二氧化碳、水蒸气等燃烧产物为主的氧化性气氛。一方面，坯料在加热过程中始终被该氧化性气氛包围，致使坯料氧化烧损严重；另一方面，这种回转体火焰在水平方向上铺展度较短，致使高温区集中在较小的区域，在被加热坯料上的垂直投射面积小、辐射角系数较低，既影响了坯料的加热效果，也极易形成局部高温区，而局部高温区的存在，给热力型氮氧化物的生成提供了便利条件，致使燃烧产物中的氮氧化物含量较高，极易造成环境污染。后两种形式，虽然天然气喷管不在高温区了，但天然气和高温助燃空气是通过各自的喷口进入炉内后才边混合边弥散燃烧，由于天然气和高温空气的体积比相差巨大，工况条件下体积比约1:50，极易造成天然气与助燃空气混合不好，燃烧不完全，出现冒黑烟现象，燃料消耗高，在换向过程中不完全燃烧的天然气被吸入空气蓄热箱内，在蓄热箱内二次燃烧，存在安全隐患，且造成蓄热体损毁，影响正常生产，生产成本高。以上无论哪种形式，在换向燃烧过程中，天然气喷管在炉气的高温辐射下，喷口位置极易出现结碳结焦现象，最终造成天然气喷管烧损堵塞，影响烧嘴的使用效果。
技术实现思路
1、要解决的问题针对现有技术存在的问题及不足，本技术提供了一种多级燃烧节能环保烧嘴，实现了余热高效回收，降低了燃料消耗，充分发挥空气分级燃烧技术的优势，采用贫氧燃烧机理，保证天然气与空气充分混合、燃烧完全，烧嘴火焰面呈还原性气氛，有效抑制了NOx生成，大大降低了氮氧化物等污染物的排放量。2、技术方案为达到上述目的，本技术提供的技术方案为：本技术的一种多级燃烧节能环保烧嘴，包括烧嘴检修盖板、助燃风进口、蓄热体、绝热材料、耐火浇注料、大眼挡板砖、高温气体分配室、天然气喷头、一次风旋流片、锚固钉、一次风进口、第一连接法兰、天然气进口、格栅板、第二连接法兰、螺栓连接件和烧嘴安装定位板，所述的烧嘴检修盖板通过第二连接法兰用螺栓连接件固定在低温气体分配室；所述的助燃风进口的钢管焊接在低温气体分配室上；所述的蓄热体安装在蓄热烧嘴箱体内；所述的绝热材料铺设在蓄热烧嘴箱体的钢板上；所述的耐火浇注料紧贴在蓄热烧嘴箱体的绝热材料上浇注；所述的大眼挡板砖安装在蓄热体的前端；所述的高温气体分配室位于多孔烧嘴砖的后端，与蓄热烧嘴箱体相对应连接；所述的多孔烧嘴砖上设有高温气体分配室、三次风喷口、二次风喷口、天然气与一次风的混合气体喷口；所述的多孔烧嘴砖与蓄热烧嘴箱体之间采用楔形凹凸面相配合连接；所述的天然气喷头焊接在天然气管头部；所述的一次风旋流片呈一定角度均布焊接在天然气管上；所述的锚固钉焊接在蓄热烧嘴箱体钢板上和一次风管外壁上；所述的天然气管焊接在天然气分配集管上；所述的一次风管焊接在一次风分配联箱上；所述的一次风进口钢管焊接在一次风分配联箱上；所述的第一连接法兰连接天然气管和一次风分配联箱；所述的天然气进口的钢管焊接在天然气分配集管；所述的蓄热烧嘴箱体的钢板上焊接锚固钉，蓄热烧嘴箱体后部的上部设计成Z形面；所述的格栅板设置在蓄热体的后端；所述的第二连接法兰连接烧嘴检修盖板和低温气体分配室；所述的螺栓连接件连接固定第一连接法兰和第二连接法兰；所述的烧嘴安装定位板与蓄热烧嘴箱体一体制造；所述的烧嘴安装定位板定位安装后焊接连接炉皮钢板。作为本技术的进一步改进，所述的助燃风进口采用普碳钢钢管及圆法兰结构。作为本技术的进一步改进，所述的绝热材料为陶瓷纤维毯和陶瓷纤维板，耐火浇注料的材质为低水泥浇注料或莫来石质浇注料，大眼挡板砖的材质为刚玉。作为本技术的进一步改进，含锆纤维毯与高温胶泥的混合物密封蓄热烧嘴箱体与多孔烧嘴砖之间的迷宫形结合面，多孔烧嘴砖采用耐火浇注料预制、烘烤成型。作为本技术的进一步改进，所述的三次风喷口、二次风喷口、天然气与一次风的混合气体喷口的形状为矩形、圆形或喇叭形，三次风喷口、二次风喷口、天然气与一次风的混合气体喷口由多孔烧嘴砖整体浇注成型。作为本技术的进一步改进，所述的天然气喷头的材质为Cr25Ni20耐热不锈钢钢管，一次风旋流片的材质为20钢或耐热不锈钢板。作为本技术的进一步改进，所述的锚固钉的材质为耐热不锈钢圆钢或钢板，天然气管的材质为20#钢管，一次风管的材质为20#钢管，一次风管与天然气管是套管结构。作为本技术的进一步改进，所述的一次风分配联箱的材质为普碳钢板，一次风进口采用普碳钢管及圆法兰连接结构，烧嘴安装定位板采用普碳钢板加工制造，第一连接法兰采用普碳钢板加工制作，天然气进口采用普碳钢管及圆法兰连接结构，天然气分配集管采用普碳钢管加工制作，格栅板采用普碳钢板焊接制造，低温气体分配室采用普碳钢板焊接制造，第二连接法兰采用普碳钢板加工制作。作为本技术的进一步改进，所述的蓄热烧嘴箱体前端伸进炉墙内部分采用耐热不锈钢板焊接制作，蓄热烧嘴箱体内由绝热材料和耐火浇注料组成复合内衬。3、有益效果相比于现有技术，本技术的有益效果为：(1)本技术的一种多级燃烧节能环保烧嘴，该技术装置采用多流股的空气分级燃烧技术，旋流的一次风与天然气预混喷出燃烧，欠氧燃烧的产物高速喷出，卷吸周围炉气，增大燃烧产物的体积量，降低燃烧速度，拉长火焰长度，降低燃烧火焰中心区域的温度，抑制热力型NOx的生成，而且不完全燃烧的产物的体积量逐渐增大，逐次与二次、三次助燃空气混合，实现天然气与助燃空气在炉内高温弥散式状态下充分混合、完全燃烧，炉内温度场均匀，火焰刚性好，有效消除火焰中的局部高温区，大幅减少燃烧产物中氮氧化物排放量。(2)本技术的一种多级燃烧节能环保烧嘴，该技术装置的助燃风的多流股喷口与天然气多流股喷口呈上下布置，火焰流为扁平状，平行喷入炉膛，覆盖在坯料表面，辐射角系数大，可有效提高坯料的辐射传热效果，提高加热炉热效率；燃气流贴近被加热件表面，助燃风喷口始终远离被加热件，使贴近坯料的火焰面为弱还原性气氛，可有效降低钢坯的氧化烧损，使坯料加热质量得以大幅度提高。(3)本技术的一种多级燃烧节能环保烧嘴，该技术装置的一次风管既作为烧嘴燃烧的一次助燃风，也是天然气管的冷却风，防止天然气管在高温下的积碳结焦、烧损。(4)本技术的一种多级燃烧节能环保烧嘴，该技术装置的空气蓄热箱体与多孔烧嘴砖之间采用楔形凹凸面配合，接合面之间形成迷宫形密封面，密封面之间填充含锆纤维毯与高温胶泥的混合物，密封面之间为软接触，能压的更紧，密封更严密，能够有效克服现有高温加热炉上烧嘴砖与蓄热烧嘴壳体之间密封不好、热气外溢、出现冒火现象。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多级燃烧节能环保烧嘴，其特征在于：包括烧嘴检修盖板(1)、助燃风进口(2)、蓄热体(3)、绝热材料(4)、耐火浇注料(5)、大眼挡板砖(6)、高温气体分配室(8)、天然气喷头(13)、一次风旋流片(14)、锚固钉(15)、一次风进口(19)、第一连接法兰(20)、天然气进口(21)、格栅板(24)、第二连接法兰(26)、螺栓连接件(27)和烧嘴安装定位板(28)，所述的烧嘴检修盖板(1)通过第二连接法兰(26)用螺栓连接件(27)固定在低温气体分配室(25)；所述的助燃风进口(2)的钢管焊接在低温气体分配室(25)上；所述的蓄热体(3)安装在蓄热烧嘴箱体(23)内；所述的绝热材料(4)铺设在蓄热烧嘴箱体(23)的钢板上；所述的耐火浇注料(5)紧贴在蓄热烧嘴箱体(23)的绝热材料(4)上浇注；所述的大眼挡板砖(6)安装在蓄热体(3)的前端；所述的高温气体分配室(8)位于多孔烧嘴砖(9)的后端，与蓄热烧嘴箱体(23)相对应连接；所述的多孔烧嘴砖(9)上设有高温气体分配室(8)、三次风喷口(10)、二次风喷口(11)、天然气与一次风的混合气体喷口(12)；所述的多孔烧嘴砖(9)与蓄热烧嘴箱体(23)之间采用楔形凹凸面相配合连接；所述的天然气喷头(13)焊接在天然气管(16)头部；所述的一次风旋流片(14)呈一定角度均布焊接在天然气管(16)上；所述的锚固钉(15)焊接在蓄热烧嘴箱体(23)钢板上和一次风管(17)外壁上；所述的天然气管(16)焊接在天然气分配集管(22)上；所述的一次风管(17)焊接在一次风分配联箱(18)上；所述的一次风进口(19)钢管焊接在一次风分配联箱(18)上；所述的第一连接法兰(20)连接天然气管(16)和一次风分配联箱(18)；所述的天然气进口(21)的钢管焊接在天然气分配集管(22)；所述的蓄热烧嘴箱体(23)的钢板上焊接锚固钉(15)，蓄热烧嘴箱体(23)后部的上部设计成Z形面(30)；所述的格栅板(24)设置在蓄热体(3)的后端；所述的第二连接法兰(26)连接烧嘴检修盖板(1)和低温气体分配室(25)；所述的螺栓连接件(27)连接固定第一连接法兰(20)和第二连接法兰(26)；所述的烧嘴安装定位板(28)与蓄热烧嘴箱体(23)一体制造；所述的烧嘴安装定位板(28)定位安装后焊接连接炉皮钢板(29)。...

【技术特征摘要】
1.一种多级燃烧节能环保烧嘴，其特征在于：包括烧嘴检修盖板(1)、助燃风进口(2)、蓄热体(3)、绝热材料(4)、耐火浇注料(5)、大眼挡板砖(6)、高温气体分配室(8)、天然气喷头(13)、一次风旋流片(14)、锚固钉(15)、一次风进口(19)、第一连接法兰(20)、天然气进口(21)、格栅板(24)、第二连接法兰(26)、螺栓连接件(27)和烧嘴安装定位板(28)，所述的烧嘴检修盖板(1)通过第二连接法兰(26)用螺栓连接件(27)固定在低温气体分配室(25)；所述的助燃风进口(2)的钢管焊接在低温气体分配室(25)上；所述的蓄热体(3)安装在蓄热烧嘴箱体(23)内；所述的绝热材料(4)铺设在蓄热烧嘴箱体(23)的钢板上；所述的耐火浇注料(5)紧贴在蓄热烧嘴箱体(23)的绝热材料(4)上浇注；所述的大眼挡板砖(6)安装在蓄热体(3)的前端；所述的高温气体分配室(8)位于多孔烧嘴砖(9)的后端，与蓄热烧嘴箱体(23)相对应连接；所述的多孔烧嘴砖(9)上设有高温气体分配室(8)、三次风喷口(10)、二次风喷口(11)、天然气与一次风的混合气体喷口(12)；所述的多孔烧嘴砖(9)与蓄热烧嘴箱体(23)之间采用楔形凹凸面相配合连接；所述的天然气喷头(13)焊接在天然气管(16)头部；所述的一次风旋流片(14)呈一定角度均布焊接在天然气管(16)上；所述的锚固钉(15)焊接在蓄热烧嘴箱体(23)钢板上和一次风管(17)外壁上；所述的天然气管(16)焊接在天然气分配集管(22)上；所述的一次风管(17)焊接在一次风分配联箱(18)上；所述的一次风进口(19)钢管焊接在一次风分配联箱(18)上；所述的第一连接法兰(20)连接天然气管(16)和一次风分配联箱(18)；所述的天然气进口(21)的钢管焊接在天然气分配集管(22)；所述的蓄热烧嘴箱体(23)的钢板上焊接锚固钉(15)，蓄热烧嘴箱体(23)后部的上部设计成Z形面(30)；所述的格栅板(24)设置在蓄热体(3)的后端；所述的第二连接法兰(26)连接烧嘴检修盖板(1)和低温气体分配室(25)；所述的螺栓连接件(27)连接固定第一连接法兰(20)和第二连接法兰(26)；所述的烧嘴安装定位板(28)与蓄热烧嘴箱体(23)一体制造；所述的烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏继忠，
申请(专利权)人：安徽皓沣环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34