一种用于工业窑炉的蓄热式燃烧装置的制作方法

1.本实用新型属于工业窑炉技术领域，具体涉及一种用于工业窑炉的蓄热式燃烧装置。


背景技术：

2.蓄热式燃烧是21世纪节能和环保极具发展潜力的技术之一，是国家重点推广的节能环保技术。在高温窑炉中，热损失的很大部分是排烟的热量损失。当烟气温度为900至1300℃时，烟气余热占炉子总能耗的50％
‑
70％。因此，积极采用先进的烟气余热回收技术，在工业窑炉燃烧系统中安装换热器，将烟气的余热回收用于预热助燃空气，可以从根本上提高工业炉的能源利用率，对低热值燃料(如煤气等)进行合理利用，最大限度地减少污染物排放，降低环境负荷，是实现工业节能降耗的有效措施。
3.传统工业窑炉蓄热室内的蓄热体通常采用陶瓷蜂窝蓄热体或蓄热球，蓄热体采用蓄热球堆砌而成时，蓄热球与蓄热球之间有缝隙，不够严密，会造成比表面积减小，蓄热效果差；采用陶瓷蜂窝蓄热体时，由于陶瓷蜂窝蓄热体的各蜂窝孔通道通常为竖直通道，当工业窑炉产生大量的烟气时，烟气会快速通过蜂窝通道，气流通过阻力小，热量不能积蓄到蓄热体，蓄热效果有待提升。


技术实现要素：

4.本实用新型针对上述现有技术存在的问题，提供了一种用于工业窑炉的蓄热式燃烧装置。
5.为了实现上述的目的，实用新型采用以下技术措施：
6.一种用于工业窑炉的蓄热式燃烧装置，包括炉体、第一蓄热室和第二蓄热室，所述第一蓄热室和第二蓄热室内均安装有至少一个蓄热体，所述蓄热体由至少两层刚玉莫来石质蓄热层组成，所述刚玉莫来石质蓄热层表面涂布有防火涂料层，各所述刚玉莫来石质蓄热层上均布有沟槽，相邻两层所述刚玉莫来石质蓄热层组合后构成沟槽交错相通的通道，使气流可以通过所述蓄热体，所述第一蓄热室和第二蓄热室的底部通过管道连接换向阀，所述换向阀还连接进气管道和烟气排出管道。
7.作为优选，所述刚玉莫来石质蓄热层竖向设置，刚玉莫来石质蓄热层采用波浪形板状结构，且所述刚玉莫来石质蓄热层上的沟槽倾斜设置。
8.作为优选，相邻两层连接的所述刚玉莫来石质蓄热层的沟槽呈夹角连接，且夹角不小于60
°
，在两所述刚玉莫来石质蓄热层之间形成沟槽交错相通的通道。
9.作为优选，所述刚玉莫来石质蓄热层厚1
‑
1.5mm，每个所述蓄热体由不少于10层所述刚玉莫来石质蓄热层顺次连接而成。
10.作为优选，所述蓄热体呈块状、柱状或不规则形状，各所述通道的端口分别设置所述蓄热体的上下两端面，所述蓄热体的其余侧面连接有刚玉莫来石质密封板。
11.作为优选，所述第一蓄热室和第二蓄热室的顶部均连接有燃料供应通道，所述燃
料供应通道上安装有阀门。
12.作为优选，所述第一蓄热室和第二蓄热室分别连接在所述炉体两侧，所述第一蓄热室和第二蓄热室通过通气口与所述炉体连通，所述通气口呈扩口结构。
13.实用新型的有益效果在于：
14.与现有技术相比，本技术的用于工业窑炉的蓄热式燃烧装置采用蓄热体由至少两层刚玉莫来石质蓄热层组成，刚玉莫来石质蓄热层具有重烧线收缩率低、高温荷重软化温度高、耐腐蚀、强度高、蓄放热量大、热震稳定性好、导热性能好、热膨胀系数小等显著特点，通气用的通道由两层刚玉莫来石质蓄热层的沟槽相通形成，沟槽与沟槽之间交错连通，会在蓄热体内形成路径交错连通的通道，可以增加和延长气流通过的路径，使得气流与蓄热体换热更彻底，更节能。
附图说明
15.图1为本实用新型一种用于工业窑炉的蓄热式燃烧装置的结构示意图；
16.图2为本实用新型一种用于工业窑炉的蓄热式燃烧装置的蓄热体的结构图；
17.图3为本实用新型一种用于工业窑炉的蓄热式燃烧装置的两层刚玉莫来石质蓄热层爆炸图；
18.图4为本实用新型一种用于工业窑炉的蓄热式燃烧装置的工作示意图。
具体实施方式
19.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
21.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接、通信连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
22.如图1
‑
图4所示，一种用于工业窑炉的蓄热式燃烧装置，包括炉体1、第一蓄热室2和第二蓄热室3，所述第一蓄热室2和第二蓄热室3分别连接在所述炉体1两侧，所述第一蓄热室2和第二蓄热室3通过通气口与所述炉体1连通，所述通气口呈扩口结构，通气口的口径向所述第一蓄热室2和第二蓄热室3侧逐步增大，所述第一蓄热室2和第二蓄热室3的顶部均连接有燃料供应通道10，所述燃料供应通道10上安装有阀门11，所述第一蓄热室2和第二蓄热室3的底部通过管道5连接换向阀6，所述换向阀6还连接进气管道7和烟气排出管道8。更详细的，所述换向阀6采用四接口的换向阀，且采用耐热合金材料制成。
23.所述第一蓄热室2和第二蓄热室3内均安装有一个蓄热体4，所述蓄热体4与所述第一蓄热室3、第二蓄热室3相匹配，在本实施中，所述蓄热体4由12层刚玉莫来石质蓄热层41组成，刚玉莫来石质蓄热层41上均布有沟槽，相邻两层所述刚玉莫来石质蓄热层41组合后构成沟槽交错相通的通道，气流可以通过所述通道所述蓄热体4。所述刚玉莫来石质蓄热层41厚1
‑
1.5mm，所述刚玉莫来石质蓄热层41的数量可根据需要灵活设置，每个所述蓄热体4由不少于2层所述刚玉莫来石质蓄热层41顺次连接而成。
24.各层所述刚玉莫来石质蓄热层41表面涂布有防火涂料层，所述防火涂料层可选择zs
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1021高温封闭涂料、zs
‑
811耐高温防腐涂料、zs
‑
821陶瓷防腐涂料、zs
‑
1041烟气防腐涂料中的一种或一种以上涂料涂布而成，防火涂料层的厚度为0.3
‑
1mm，使得所述刚玉莫来石质蓄热层41的耐温性不低于800℃，最高可以达1400℃，附着力好，且防火涂料层有良好的致密防腐性和防火、耐水性，可长期耐住高温酸、碱、盐液体、腐蚀性气体的腐蚀，可抵抗800℃温差。
25.在本实施例中，所述刚玉莫来石质蓄热层41采用波浪形板状结构，且各所述刚玉莫来石质蓄热层41竖向设置，所述刚玉莫来石质蓄热层41上的沟槽倾斜设置。此外，相邻两层连接的所述刚玉莫来石质蓄热层41的沟槽呈夹角连接，作为优选实施方式，相邻两层连接的所述刚玉莫来石质蓄热层41的沟槽方向夹角为90
°
，且在两所述刚玉莫来石质蓄热层41之间形成沟槽交错相通的通道。
26.所述蓄热体4可以呈块状、柱状或不规则形状，各所述通道的端口分别设置所述蓄热体4的上下两端面，所述蓄热体4的其余侧面连接有刚玉莫来石质密封板42，所述刚玉莫来石质密封板42的设置可以防止气流从侧面流出所述蓄热体4，有利于提高热交换效果。
27.工作原理：空气进入所述进气管道7，在换向阀6的作用下流向第一蓄热室2，第一蓄热室2内的蓄热体4已在上一轮换热中积蓄大量热量，室温下的空气进入所述第一蓄热室2后被高温的蓄热体4加热，被之后与燃气混合形成高压气流进入炉体1参与燃烧；燃烧产生的高温烟气流向第二蓄热室3，高温烟气会与第二蓄热室3内的蓄热体4充分接触，将第二蓄热室4内的蓄热体4加热，使自身温度下降，在引风机11的作用下从烟气排出管道8排出，运行适当时间之后，将换向阀6换向，第一蓄热室2、第二蓄热室3作用互换，空气从所述第二蓄热室3进入，从所述第一蓄热室2排出烟气；如此循环，实现烟气余热回收。
28.综上所述，本技术的用于工业窑炉的蓄热式燃烧装置采用蓄热体由至少两层刚玉莫来石质蓄热层组成，刚玉莫来石质蓄热层具有重烧线收缩率低、高温荷重软化温度高、耐腐蚀、强度高、蓄放热量大、热震稳定性好、导热性能好、热膨胀系数小等显著特点，通气用的通道由两层刚玉莫来石质蓄热层的沟槽相通形成，沟槽与沟槽之间交错连通，会在蓄热体内形成路径交错连通的通道，可以增加和延长气流通过的路径，使得气流与蓄热体换热更彻底，更节能。
29.以上内容是结合具体的优选实施方式对实用新型所作的进一步详细说明，不能认定实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于实用新型的保护范围。