一种磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器，包括燃料供入通道和一次风供入通道，燃料供入通道间隙套接在一次风供入通道的外侧，燃料供入通道的一端设置有燃料输出口，另一端设置有燃料供入口，一次风供入通道的一端设置有一次风输出口，另一端设置有一次风供入口。本实用新型专利技术燃烧器中心通道为助燃气通道，燃料流分布于助燃气的外部包裹助燃空气流。这种燃烧方式燃料在径向向内和向外两个方向上双梯度扩散，燃料燃烧反应发生区域更加靠近物料层，大幅度降低了料层分界面区域内O2分压，从而控制物料反应区域气氛，避免已经还原完全的焙烧矿二次氧化，从而提高了焙烧产品的还原率。还原率。还原率。

【技术实现步骤摘要】
一种磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器


[0001]本技术属于冶金及选矿装备
，尤其涉及一种磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器。

技术介绍

[0002]回转窑还原焙烧广泛应用于弱磁性铁矿石的磁化焙烧和软锰矿的还原焙烧等行业的工业生产。一般而言，弱磁性铁矿石的回转窑磁化焙烧反应温度为650℃～800℃，软锰矿的回转窑还原焙烧反应温度为700℃～850℃，反应所需温度不是很高但需高温保持时间较长，且窑内气氛场需分区控制。气氛场分区控制的原则为：料层反应区域内及反应区域附近需维持还原性气氛；而为了使燃料充分利用，提高燃料的燃烬率，燃烧区(即料层上部空腔)要求维持氧化性气氛。传统的多通道燃烧器均为中心通道提供燃料、外部通道提供助燃气，这种燃烧方式助燃气流在外层包裹燃料流，反应料层附近区域的烟气大部分为未被燃烧用尽的空气，产生较强的氧化气氛场，不利于还原反应所需气氛场的形成；同时，在采用燃烧性能和反应活性较差的普通燃煤时，为了提高煤的燃烬率、降低煤耗，有些焙烧厂不得不采用增氧装置实施增氧燃烧，导致料层分界面区域内氧分压较高，这更加不利于气氛场的分区控制，导致无法维持回转窑内气
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固反应所需的气氛场，容易引起已经还原的焙烧矿被二次氧化，降低焙烧产品的还原率。
[0003]因此，针对传统燃烧器存在的上述缺陷，研发一种气氛控制燃烧器，对需要调控反应气氛的高温焙烧过程具有重要的现实意义。

技术实现思路

[0004]本技术目的在于提供一种磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器，从而解决上述问题。
[0005]为实现上述目的，本技术公开了一种磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器，包括燃料供入通道和一次风供入通道，所述燃料供入通道间隙套接在所述一次风供入通道的外侧，所述燃料供入通道的一端设置有燃料输出口，另一端设置有燃料供入口，所述一次风供入通道的一端设置有一次风输出口，另一端设置有一次风供入口。
[0006]进一步的，所述燃料供入通道的另一端安装有燃料渐扩管和燃料直管，所述燃料渐扩管套接在所述一次风供入通道外，该燃料渐扩管与所述燃料供入通道的另一端连接，所述燃料直管的一端安装在所述燃料渐扩管的侧壁上，另一端设置有所述燃料供入口。
[0007]进一步的，所述燃料直管的另一端设置有用于连接外部设备的燃料直管法兰。
[0008]进一步的，所述燃料输出口和一次风输出口的边缘平齐设置。
[0009]进一步的，所述燃料供入通道设置为通入气体燃料。
[0010]进一步的，还包括二次风供入通道，所述二次风供入通道套接在所述一次风供入通道另一端的外侧，该二次风供入通道的一端设置有二次风输出口，另一端设置有二次风供入口，所述二次风输出口靠近所述燃料供入口设置。
[0011]进一步的，所述二次风供入通道设置为可相对一次风供入通道轴向调节。
[0012]进一步的，所述二次风供入通道的另一端安装有二次风渐扩管和二次风直管，所述二次风渐扩管套接在所述二次风供入通道外，该二次风渐扩管与所述二次风供入通道的另一端连接，所述二次风直管的一端安装在所述二次风渐扩管的侧壁上，另一端设置有所述二次风供入口。
[0013]进一步的，所述二次风直管的另一端设置有用于连接外部设备的二次风直管法兰。
[0014]进一步的，所述燃料供入通道和一次风供入通道、所述二次风供入通道和一次风供入通道之间均通过耐高温钢材隔开，所述燃料供入通道设置为通入气体燃料或者粉状固体燃料。
[0015]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0016]1、本技术燃烧器中心通道为助燃气通道，燃料流分布于助燃气的外部包裹助燃空气流。这种燃烧方式燃料在径向向内和向外两个方向上双梯度扩散，燃料燃烧反应发生区域更加靠近物料层，大幅度降低了料层分界面区域内O2分压，从而控制物料反应区域气氛，避免已经还原完全的焙烧矿二次氧化，从而提高了焙烧产品的还原率。
[0017]2、本技术燃烧器不设置燃料和空气的旋流通道和预混区，燃料主要依靠一次风射流过程中卷入而实现与空气的混合，烟气流动过程压力损失相对较小、喷射距离相对更远，因而燃烧速度较传统燃烧器的燃烧速度慢、燃烧强度稍弱，可以降低火焰峰值温度、延长高温区火焰长度，在避免反应炉内局部温度过高的同时延长了物料的高温维持时间，确保还原反应完全进行。
[0018]3、技术燃烧器相对于传统燃烧器，燃料喷射距离更远，燃料在反应炉内分布更加均匀，从而降低了火焰峰值温度，避免局部温度过高而产生大量热力型NOx气体的问题，使得燃烧和还原过程更加绿色、环保。
[0019]4、本技术燃烧器可用于煤粉、生物质等固体燃料或(和)煤气、天然气、高炉煤气等气体燃料的燃烧，对燃料的适应性更强；同时使用气体燃料时，可不设置二次风供入通道，设备结构更加简单、可靠。
[0020]下面将参照附图，对本技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0021]构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0022]图1是本技术优选实施例一公开的磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器的结构示意图；
[0023]图2是本技术优选实施例公开的磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器中物料和助燃气运动流线示意图；
[0024]图3是本技术优选实施例二公开的磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器的结构示意图；
[0025]图4是本技术优选实施例二中燃烧器应用时回转窑内距窑头10m处CO浓度分
布示意图。
[0026]图例说明：
[0027]1、燃料供入口；2、燃料供入通道；21、燃料输出口；23、燃料渐扩管；24、燃料直管；25、燃料直管法兰；3、一次风供入通道；31、一次风输出口；32、一次风供入口；33、一次风法兰；4、二次风供入通道；41、二次风输出口；42、二次风供入口；43、二次风渐扩管；44、二次风直管；45、二次风直管法兰。
具体实施方式
[0028]以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0029]实施例一：
[0030]如图1
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2所示，本技术实施例公开了一种磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器，为天然气燃烧器，包括燃料供入通道2和一次风供入通道3，燃料供入通道2通入的为煤气、天然气、高炉煤气等气体燃料。一次风供入通道3为圆形、天然气燃料供入通道2为圆环形，两者通过焊接连接。燃料供入通道2间隙套接在一次风供入通道3的外侧，同轴设置，且通过耐高温钢材隔开。燃料供入通道2的一端设置有燃料输出口21，另一端设置有燃料供入口1，一次风供入通道3的一端设置有一次风输出口31，另一端设置有一次风供入口32，一次风供入口32安装有一次风法兰33，从而便于连接外部供风管道，燃料输出口21和一次风输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器，其特征在于，包括燃料供入通道(2)和一次风供入通道(3)，所述燃料供入通道(2)间隙套接在所述一次风供入通道(3)的外侧，所述燃料供入通道(2)的一端设置有燃料输出口(21)，另一端设置有燃料供入口(1)，所述一次风供入通道(3)的一端设置有一次风输出口(31)，另一端设置有一次风供入口(32)。2.根据权利要求1所述的磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器，其特征在于，所述燃料供入通道(2)的另一端安装有燃料渐扩管(23)和燃料直管(24)，所述燃料渐扩管(23)套接在所述一次风供入通道(3)外，该燃料渐扩管(23)与所述燃料供入通道(2)的另一端连接，所述燃料直管(24)的一端安装在所述燃料渐扩管(23)的侧壁上，另一端设置有所述燃料供入口(1)。3.根据权利要求2所述的磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器，其特征在于，所述燃料直管(24)的另一端设置有用于连接外部设备的燃料直管法兰(25)。4.根据权利要求1所述的磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器，其特征在于，所述燃料输出口(21)和一次风输出口(31)的边缘平齐设置。5.根据权利要求1所述的磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器，其特征在于，所述燃料供入通道(2)设置为通入气体燃料。6.根据权利要求1
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5任一所述的磁化焙烧回转窑气氛控制用燃烧器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雯，刘小银，李家林，彭泽友，陆晓苏，
申请(专利权)人：长沙矿冶研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：