顶部燃烧炉制造技术

用于顶部燃烧热风炉的燃烧器组件，包括：由燃烧器壳围绕的燃烧器，其中该燃烧器具有圆形横截面；多个空气喷嘴，被布置成将空气切向地供给到燃烧器，这些空气喷嘴连接到一个或多个空气分配室；多个气体喷嘴，被布置成将气体切向地供给到燃烧器，气体喷嘴连接到一个或多个气体分配室；其中这些空气喷嘴布置成一个或多个倾斜或垂直堆叠的空气喷嘴阵列，每个倾斜或垂直堆叠的阵列与一个倾斜或垂直的空气分配室连通；这些气体喷嘴布置为一个或多个倾斜或垂直堆叠的气体喷嘴阵列，每个倾斜或垂直堆叠的阵列与一个倾斜或垂直的气体分配室连通；并且(一个或多个)倾斜或垂直的空气分配室和(一个或多个)倾斜或垂直的气体分配室沿燃烧器壳的圆周布置。

Top combustion furnace

A burner assembly for a top burning hot blast stove, including a burner surrounded by a burner shell, in which the burner has a circular cross section; a plurality of air nozzles are arranged to supply air tangentially to the burner, and these air nozzles are connected to one or more air distribution chambers; a number of gas nozzles are arranged. The gas nozzle is supplied to the burner, and the gas nozzle is connected to one or more gas distribution chambers; the air nozzles are arranged into one or more inclined or vertically stacked air nozzle arrays, and each inclined or vertical stacked array is connected to an inclined or vertical air distribution chamber; these gas nozzles are used. A gas nozzle array of one or more tilted or vertical stacking, each inclined or vertical stacked array is connected to an inclined or vertical gas distribution chamber; and (one or more) inclined or vertical air distribution chambers and (one or more) inclined or vertical gas distribution chambers are arranged along the circumference of the burner shell.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】顶部燃烧炉
本专利技术总体上涉及一种用于热风炉(回热空气加热装置)的燃烧器组件，用于在鼓风炉操作中预热鼓风。更具体地说，本专利技术涉及所谓的顶部或圆顶燃烧炉，其中燃烧器布置在炉子的顶部。
技术介绍
众所周知，在回热加热的领域中，尤其是在热风炉领域中，通过使空气通过预先加热的耐火材料(通常称为格子砖)来加热空气。对格子砖进行加热通过如下方式实现：在存在空气的情况下燃烧来自通常富含天然气或焦炉煤气的鼓风炉的顶部气体，将生成的烟道气通过格子砖。燃烧介质(气体和空气)的燃烧通常在热风炉内的单独的轴(燃烧器轴)中进行，或者最近在所谓的顶部或圆顶燃烧热风炉的顶部圆顶中进行。已知的顶部燃烧热风炉通常包括布置在热风炉的顶部上的燃烧器，该燃烧器被供给彼此分开的或预先混合的气体和空气，经由喷嘴供给到燃烧室。这些已知的构型具有带有环形分布的燃烧介质的圆柱形燃烧室。在这样的构型中，每种介质(空气和气体)具有其自身的环形导管系统，该系统具有通常整合在燃烧器的壳内的相关联的喷嘴。在WO00/58526、US4,054,409、CN201288198Y或WO2015/094011中描述了这种类型的典型示例。这些系统的主要缺点是由于存在环形导管而导致壳体的结构变得脆弱。此外，这些构型需要大量不同形状的砖，因此也需要大量的组装工作。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的是提供一种用于顶部燃烧热风炉的燃烧器构型，其允许优选通过提供良好的或甚至更好的燃烧性能克服至少一些所述已知缺点。技术方案为了克服至少一些上述问题，本专利技术在第一方面中提出了一种用于顶部燃烧热风炉的燃烧器组件，其包括：由燃烧器壳围绕的燃烧器，其中该燃烧器具有圆形横截面；多个空气喷嘴，(在燃烧器壳内)布置成将空气切向地供给到燃烧器，这些空气喷嘴连接到一个或多个(分开的)空气分配室；多个气体喷嘴，(在燃烧器壳内)布置成将气体切向地供给到燃烧器，这些气体喷嘴连接到一个或多个(分开的)气体分配室。与已知的解决方案相反，这些空气喷嘴布置为一个或多个倾斜或垂直堆叠的空气喷嘴阵列，每个倾斜或垂直堆叠的阵列与一个倾斜或垂直的空气分配室连通；这些气体喷嘴布置为一个或多个倾斜或垂直堆叠的气体喷嘴阵列，每个倾斜或垂直堆叠的阵列与一个倾斜或垂直的气体分配室连通；并且一个或多个空气分配室和一个或多个气体分配室沿着燃烧器壳的圆周布置(即分布)。在第二方面中，本专利技术涉及一种顶部燃烧热风炉，包括：炉壳；布置在该炉壳内的一定体积的格子砖；由燃烧器壳围绕的燃烧器，其中该燃烧器具有圆形横截面并且轴向布置在炉壳的上部；多个空气喷嘴，布置成将空气切向地供给到燃烧器，这些空气喷嘴连接到一个或多个(分开的)空气分配室；以及多个气体喷嘴，布置成将气体切向地供给到燃烧器，这些气体喷嘴连接到一个或多个(分开的)气体分配室。再次，与已知的解决方案相反，这些空气喷嘴布置为一个或多个倾斜或垂直堆叠的空气喷嘴阵列，每个倾斜或垂直堆叠的阵列与一个倾斜或垂直的空气分配室连通；这些气体喷嘴布置为一个或多个倾斜或垂直堆叠的气体喷嘴阵列，每个倾斜或垂直堆叠的阵列与一个倾斜或垂直的气体分配室连通；并且一个或多个空气分配室和一个或多个气体分配室沿着燃烧器壳的圆周布置(即分布)。由燃烧器壳围绕的燃烧器因此限定了在顶部由圆顶形盖子封闭并且在其底部侧上敞开的基本上圆柱形的内体积(并且通常也是外体积)，所述底部侧被设置用以附接到热风炉，如本文进一步所述。空气和气体分配室可以布置在燃烧器壳内，或者它们可以附接到所述壳的外部。在优选的变型中，空气和气体分配室布置在燃烧器壳的壁内，优选地但不一定布置在相对于燃烧器壳的厚度的中心位置。在多于一个空气和气体分配室沿着燃烧器壳的圆周布置的情况下，它们通常将被交替布置(空气-气体-空气-气体......)，但是其它布置，例如两个-两个的布置(空气-空气-气体-气体......)等也被视为在本专利技术的范围内。显而易见，被供给不同介质(空气或气体)的任何两个分开的分配室都不会相互连接(空气和气体只能在燃烧器的初次燃烧室内汇集在一起)，而传送相同的介质的任何两个倾斜或垂直分配室在燃烧器壳内也不会相互连接。换句话说，如果有两个或更多个倾斜或垂直分配室传送相同的介质，则它们是分开的，并且在燃烧器壳内它们之间不会有任何流体连接。因此，如果本专利技术的燃烧器组件包括两个或更多个倾斜或垂直的空气分配室和两个或更多个倾斜或垂直的气体分配室，则这两个或更多个倾斜或垂直的空气分配室中不会有任何一个在燃烧器壳内有流体连接，而这两个或更多个倾斜或垂直的气体分配室中不会有任何一个在燃烧器壳内有流体连接。倾斜或甚至实质上垂直堆叠的喷嘴以及沿着燃烧器圆周的切向方向的气体和空气入口的特定组合，允许具有改进的燃烧介质分层和燃烧的旋流。更重要的是，与已知的具有周向水平分配室的解决方案相比，即使分配室布置在燃烧器壳内，也在燃烧器的结构稳定性急剧增加的同时实现了有利燃烧条件。事实上，分配室倾斜或垂直并沿燃烧器的圆周布置或分布，燃烧器壳包括在分散数目的分配室之间的连续倾斜或垂直底部至顶壁区段。此外，燃烧器壳的壁结构在其构型所需的砖块形状和组装工作方面显著简化。由于根据本专利技术的燃烧器组件不包括环形或同轴的分配室，或燃烧器壳内的分配室之间的任何其它类型的互连，所以通过本构型避免了这种已知解决方案的脆弱内部环形砖。因此，本文所述的燃烧器不需要进一步的结构措施来确保其结构稳定性。所述空气和气体分配室的高度通常约等于燃烧器的圆柱形内部体积(也称为燃烧室或尤其称为初次燃烧室)的高度的约0.3至约1倍，优选约0.5至约0.9倍，更优选约0.6至约0.8倍。取决于燃烧器的尺寸和所需容量，每种燃烧介质的分配室的数目将通常在1和10之间，优选在2和4之间，但是如果必要或需求，该数目可能超过10。通常，分配室将是倾斜的或竖直的轴区段，优选地具有圆形或多边形横截面，具有多个垂直(如果倾斜的话，则为横向)间隔开的通向燃烧器的孔，这些孔用于将燃烧介质送入燃烧器的喷嘴。在实质上垂直分配室的情况下，它们通常实质上是直轴。在分配室倾斜的情况下，它们可以具有弯曲形状，其中曲线实质上遵循(或对应于)燃烧器壳的圆形形状。根据倾斜角度和轴的长度(即燃烧器的高度)，分配室每个将具有(部分)螺旋形或螺旋线的形状。取决于构造(空气和气体分配室的数目，倾斜角度和燃烧器的高度)，分配室可以表现许多缠绕的螺旋线。如果需要，则燃烧器壳内的这种倾斜((螺旋线形)分配室的圆周角可以表现高达90°或甚至更多。然而，在任何情况下，燃烧器壳的稳定性将通过从燃烧器壳的顶部到底部的连续(倾斜或垂直)壁区段来保证。因此，与分配室相关联的喷嘴在任何情况下都可表现为堆叠(叠加)阵列，其中喷嘴的出口可以完全垂直排列或者以高达60°的角度相互偏移(倾斜)，优选地偏离所述垂直方向高达50°，尤其是例如在约0°至约45°之间。在非垂直喷嘴阵列(喷嘴出口与垂直方向成一定角度排列)的情况下，相关联的分配室可以类似地定向或者是垂直的，在后一种情况下，喷嘴导管适于使喷嘴出口处于所选择的相互偏移的位置。堆叠喷嘴的其它非对准变型，例如之字形布置也是可能的。根据本专利技术的具有倾斜或垂直分配室的优点确保了燃烧器壳的最大稳定性。此外，由于分配室是倾斜或垂直的并且通常在喷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于顶部燃烧热风炉的燃烧器组件，包括：由燃烧器壳围绕的燃烧器，其中所述燃烧器具有圆形横截面；多个空气喷嘴，所述多个空气喷嘴布置成将空气切向地供给到所述燃烧器，所述空气喷嘴连接到一个或多个空气分配室；多个气体喷嘴，所述多个空气喷嘴布置成将气体切向地供给到所述燃烧器，所述气体喷嘴连接到一个或多个气体分配室；其特征在于：所述空气喷嘴布置为一个或多个倾斜或垂直堆叠的空气喷嘴阵列，每个倾斜或垂直堆叠的阵列与一个倾斜或垂直的空气分配室连通；所述气体喷嘴布置为一个或多个倾斜或垂直堆叠的气体喷嘴阵列，每个倾斜或垂直堆叠的阵列与一个倾斜或垂直的气体分配室连通；和所述倾斜或垂直的空气分配室和所述倾斜或垂直的气体分配室沿所述燃烧器壳的圆周分布。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.30 EP 15197118.11.一种用于顶部燃烧热风炉的燃烧器组件，包括：由燃烧器壳围绕的燃烧器，其中所述燃烧器具有圆形横截面；多个空气喷嘴，所述多个空气喷嘴布置成将空气切向地供给到所述燃烧器，所述空气喷嘴连接到一个或多个空气分配室；多个气体喷嘴，所述多个空气喷嘴布置成将气体切向地供给到所述燃烧器，所述气体喷嘴连接到一个或多个气体分配室；其特征在于：所述空气喷嘴布置为一个或多个倾斜或垂直堆叠的空气喷嘴阵列，每个倾斜或垂直堆叠的阵列与一个倾斜或垂直的空气分配室连通；所述气体喷嘴布置为一个或多个倾斜或垂直堆叠的气体喷嘴阵列，每个倾斜或垂直堆叠的阵列与一个倾斜或垂直的气体分配室连通；和所述倾斜或垂直的空气分配室和所述倾斜或垂直的气体分配室沿所述燃烧器壳的圆周分布。2.根据权利要求1所述的燃烧器组件，其中所述倾斜或垂直的空气分配室和所述倾斜或垂直的气体分配室布置在所述燃烧器壳内。3.根据权利要求1或2所述的燃烧器组件，其中，每个堆叠阵列的喷嘴的数目在2和20之间，优选在3和10之间。4.根据权利要求1至3中任一项所述的燃烧器组件，其中倾斜的堆叠阵列以相对于所述燃烧器的垂直轴线高达60°，优选高达50°，还更优选高达45°的角度倾斜。5.根据权利要求1至4中任一项所述的燃烧器组件，还包括截头圆锥形二次燃烧室，所述截头圆锥形二次燃烧室由圆锥壳围绕并且...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·泰勒，S·凯斯勒，E·肖布，H·萨多丁，J·勒夫特，
申请(专利权)人：保尔伍斯耐火工程有限责任公司，保尔伍斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE