一种焚烧炉的制作方法

1.本实用新型涉及环境保护技术领域，特别是涉及一种焚烧炉。


背景技术：

2.在工业中，同一焚烧装置需要燃烧多种不同介质时，焚烧装置通常要对各种介质进行混合后燃烧。焚烧装置主要作用是将需要氧化的物质通过燃烧对其进行氧化和分解，使其最终产物为co2、so2和h2o等，焚烧装置是保证各类工业装置尾气排放达标的关键设备。
3.若使用高热值的气体如天然气等伴烧，存在高温使炉体金属外壳受力拉裂和焚烧效果差导致排放不达标的问题。若例如现有技术中，提出了公开号为cn212901544u，授权公告日为2021年04月06日的中国实用新型专利文件，该专利文献所公开的技术方案如下：一种低热值气体燃烧系统，涉及低热值气体处理技术领域。低热值气体燃烧系统，包括：燃烧室、预混室、低热值气管道、助燃气管道、高热值气管道、热值检测装置、控制系统。低热值气管道、助燃气管道、高热值气管道分别用于向预混室通入低热值气体、助燃气体和高热值气体，预混室用于将气体混合后通入燃烧室。低热值气体燃烧系统能够使低热值气体达到连续稳定燃烧的状态，可以解决低热值气体的环保处理问题。
4.上述技术方案中将低热值气体和高热值气体混合后一起进入燃烧室内燃烧，在实际使用过程中，会出现以下问题：须将高热值气体掺混较大比例，否则无法稳定燃烧。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种焚烧炉，能有效解决金属外壳受力拉裂和焚烧效果差的问题。
6.本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：
7.一种焚烧炉，其特征在于：包括依次连通的燃烧前室、混合燃烧室和焚烧炉本体；所述燃烧前室处设有焚烧热源、稳焰盘和一次进风口；所述焚烧热源的方向朝向稳焰盘的中心；所述混合燃烧室处设有二次进风口和若干呈倾斜式设置的原料气喷枪，所述原料气喷枪呈环形阵列布置，所述原料气喷枪的偏转方向与稳焰盘的偏转方向相反。
8.所述焚烧热源包括低温枪和高温枪，所述低温枪沿焚烧炉轴心设置；所述高温枪通过一根主管沿焚烧炉轴向方向伸入燃烧前室内，所述主管另一端连通有圆环形管道，所述圆环形管道上设有若干枪头，所述枪头的开孔方向朝向稳焰盘的中心。
9.所述焚烧热源还包括沿焚烧炉轴向设置的长明火枪，用于接天然气和压缩空气。
10.所述燃烧前室内还设置有2个或3个火焰探测器。
11.所述原料气喷枪包括进口和喷枪口，且进口的管径大于喷枪口的口径。
12.所述二次进风口包覆在混合燃烧室的外侧。
13.所述燃烧前室、混合燃烧室和焚烧炉本体分别通过法兰相连。
14.所述焚烧炉本体靠混合燃烧室一侧还设有缩口，在焚烧炉本体内设有若干挡墙，相邻两个挡墙彼此相错。
15.所述焚烧炉本体远离燃烧室一侧还设有余热回收连接口。
16.所述焚烧炉本体上还设有温度检测仪表。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果表现在：
18.1、本实用新型包括燃烧前室和混合燃烧室，使得热源和待焚烧原料气分开，热源燃烧非常稳定，且不会受到待焚烧原料气工况变化的影响。将待焚烧原料通过若干原料气喷枪喷出，且原料气喷枪的偏转方向与燃烧前室稳焰盘的偏转方向相反，待焚烧原料气将会形成旋转，与同样旋转的火焰相遇后有很好的混合效果，使得在混合燃烧室可以强化气体混合和燃烧效果。
19.2、将焚烧热源分成低温枪和多个与高温枪连通的枪头配合，可以满足多种不同的温度需求，也可以实现2种不同种类的燃料进行无缝切换，将两个燃烧管道连通后，也可以实现先使用一种燃料升温，后使用另一种燃烧作为热源。
20.3、所述焚烧热源还包括沿焚烧炉轴向设置的长明火枪，用于接天然气和压缩空气，可以保证火焰刚度。
21.4、所述燃烧前室内还设置有2个或3个火焰探测器，便于自控。
22.5、所述原料气喷枪的进口的管径大于喷枪口的口径，确保气体在经过喷枪口时流速会加快。
23.6、所述二次进风口包覆在混合燃烧室的外侧，不仅能避免混合燃烧室的外壳温度过高，也能起到一定的空气预热作用，使得二次进风有一定温度，能强化燃烧效果。
24.7、所述燃烧前室、混合燃烧室和焚烧炉本体分别通过法兰相连，连接方便，便于更换。
25.8、所述焚烧炉本体内设置有缩口和挡墙，使得气体通路经历了两次通径变化，烟气将经历两次压力变化，这两次变化使燃烧效果得到进一步强化。挡墙的设置，也能实现再次强化混合，可氧化而未氧化的部分将有更多的机会发生氧化反应，确保整体焚烧效果，在后段即焚烧炉本体内无需再设置焚烧热源，同时也可以使工艺控制更精准。
26.9、所述焚烧炉本体远离燃烧室一侧还设有余热回收连接口，可以连接常规余热回收锅炉，便于节约资源，避免浪费。
27.10、所述焚烧炉本体上还设有温度检测仪表，便于控制焚烧温度。
附图说明
28.下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，其中：
29.图1为本实用新型的剖面结构示意图；
30.图2为本实用新型的侧面结构示意图；
31.图中标记：
32.1、低温枪，2、高温枪，3、一次进风口，4、二次进风口，5、原料气喷枪，6、喷枪套筒，7、金属外壳，8、稳焰盘，9、长明火枪，10、法兰，11、衬里，12、圆环形管道，13、挡墙，14、缩口，15、燃烧炉壳体，16、余热回收连接口。
具体实施方式
33.实施例1
34.作为本实用新型基本实施方式，本实用新型包括一种焚烧炉，包括依次连通的燃烧前室、混合燃烧室和焚烧炉本体。所述燃烧前室处设有焚烧热源、稳焰盘8和一次进风口3。所述焚烧热源的方向朝向稳焰盘8的中心。所述混合燃烧室处设有二次进风口4和若干呈倾斜式设置的原料气喷枪5，所述原料气喷枪5呈环形阵列布置，所述原料气喷枪5的偏转方向与稳焰盘8的偏转方向相反。将焚烧热源与待焚烧的原料气分成燃烧前室和混合燃烧室，待焚烧气体的工况变化和浓度变化不影响燃烧前室的燃烧，确保焚烧热源稳定可靠。
35.实施例2
36.作为本实用新型一较佳实施方式，本实用新型包括一种焚烧炉，包括依次连通的燃烧前室、混合燃烧室和焚烧炉本体。所述燃烧前室处设有焚烧热源、稳焰盘8和一次进风口3。所述焚烧热源包括低温枪1和高温枪2。所述低温枪1沿焚烧炉轴心设置。所述高温枪2通过一根主管沿焚烧炉轴向伸入燃烧前室内，所述主管另一端连通有圆环形管道12，所述圆环形管道12上设有若干枪头，所述枪头的开孔方向朝向稳焰盘8的中心。
37.将焚烧热源分成低温枪1和多个与高温枪2连通的枪头配合，可以满足多种不同的温度需求，也可以实现两种不同种类的燃料进行无缝切换，将两个燃烧管道连通后，也可以实现先使用一种燃料升温，后使用另一种燃烧作为热源。参照说明书附图1，低温枪1和高温枪2是分开进原料的，在两个分开的进燃料气管道上增加一段管道并增加一个阀门。当该阀门关闭时，低温枪1和高温枪2可以分别进不同类型的燃料气，如低温枪1进天然气，高温枪2进氢气。当该阀门打开时，可以只进一种燃料气。例如，现有两种气体可供燃烧：天然气和氢气。其中天然气接到低温枪1上，氢气接到高温枪2上，中间有管道和阀门连接。在升温阶段，使用天然气；在温度较低时，仅使用天然气，不打开连通的阀门，在温度较高时，打开连通的阀门，这时高温枪2也开始进天然气，可以将温度升高到1200℃；在投料时，短时间内将连通阀门关闭，这时只有低温枪1在继续进天然气，随之将氢气引入到高温枪2，当确认氢气燃烧情况正常后，切断天然气来源，又打开连通阀门，此时低温枪1的燃料也变成了氢气，实现了一种燃料升温，然后使用另一种燃料作为热源。
38.所述混合燃烧室处设有二次进风口4和若干呈倾斜式设置的原料气喷枪5，所述原料气喷枪5呈环形阵列布置，所述原料气喷枪5的偏转方向与稳焰盘8的偏转方向相反，在混合燃烧室可以强化气体混合和燃烧效果。
39.实施例3
40.作为本实用新型另一较佳实施方式，本实用新型包括一种焚烧炉，包括依次通过法兰10连通的燃烧前室、混合燃烧室和焚烧炉本体。所述燃烧前室处设有焚烧热源、稳焰盘8和一次进风口3。所述焚烧热源的方向朝向稳焰盘8的中心。
41.所述混合燃烧室处设有衬里11、二次进风口4和若干呈倾斜式设置的原料气喷枪5。所述二次进风口4可以包覆在混合燃烧室的外侧，并分别从原料气喷枪5处予原料气喷枪5以配风，衬里11预留孔洞数量和方向与原料气喷枪5保持一致。所述原料气喷枪5呈环形阵列布置，所述原料气喷枪5的偏转方向与稳焰盘8的偏转方向相反。所述原料气喷枪5的进口的管径大于喷枪口的口径。
42.所述焚烧炉本体靠混合燃烧室一侧还设有耐温耐磨缩口14，在焚烧炉本体内设有
若干挡墙13，相邻两个挡墙13彼此相错，其中相错具体指左右或上下相错，使得气体通路经历了两次通径变化，这两次变化使燃烧效果得到进一步强化。
43.实施例4
44.作为本实用新型最佳实施方式，参照说明书附图1和说明书附图2，本实用新型包括一种焚烧炉，包括依次通过法兰10连通的燃烧前室、混合燃烧室和焚烧炉本体。所述燃烧前室包括焚烧热源、稳焰盘8和一次进风口3。所述混合燃烧室包括二次进风口4、原料气喷枪5和喷枪套筒6。所述焚烧炉本体包括挡墙13、缩口14、燃烧炉壳体15和余热回收连接口16。其中，所述燃烧前室、混合燃烧室和焚烧炉本体内都设置有衬里11，具体可以为耐高温衬里。所述燃烧前室和混合燃烧室还分别设置有金属外壳7。所述稳焰盘8为常规结构设置，具体可以包括若干个梯形叶片，斜着焊接在内外圈之间并环形阵列布置的，内圈要通过低温枪1。当风通过稳焰盘8时，风会因为斜着的若干叶片变成旋转的状态，当风和燃烧气在这种旋转状态下燃烧时，将会形成一个稳定的火焰并能抵挡一些干扰如其他风吹等。原料气是等待被焚烧的气体，原料气喷枪5更大，气量也大，于是与稳焰盘8的偏转方向相反能更加强化焚烧的效果，同时减弱原料气喷枪气旋带来的火焰长度，保护炉体。
45.所述焚烧热源包括低温枪1、高温枪2和长明火枪9。所述低温枪1具体指：该枪适用于炉体低温阶段，例如550℃以下时，只适用该燃气枪通入燃料气体。所述高温枪2具体指：周向环形阵列布置的燃料气喷枪组合，由于该组合通入的燃料气量更多，可以满足更高温度的燃烧需求，可将炉体的温度升到1200℃以上。
46.所述低温枪1沿焚烧炉轴心设置，该低温枪1可由管径及枪头开口大小、燃料压力和燃料种类来控制该枪头点燃时炉体可以达到的温度，其燃料种类包括天然气、煤气、石油气、高浓度硫化氢和一氧化碳等。所述高温枪2在燃烧前室沿焚烧炉轴向设置，通过一根主管沿焚烧炉轴向伸入燃烧前室内，所述主管另一端连通有圆环形管道12。所述圆环形管道12位于稳焰盘8之前，然后在圆环形管道12上根据需求设置不同数量和不同开口孔径的枪头，但是其枪头与低温枪1相比仅一半开孔，且开孔的方向朝向稳焰盘8的中心。所述长明火枪9沿焚烧炉轴向设置，长明火枪9接天然气和压缩空气，用于保证火焰刚度。
47.在燃烧前室沿轴向和切向根据燃料种类设置2至3个火焰探测器，便于自控。
48.所有待焚烧的气体混合，然后一根主管可以分成五根原料气喷枪5，原料气喷枪5呈倾斜式设置，原料气喷枪5与混合燃烧室的中心线可以呈15
°
的夹角，设置后的原料气喷枪5按环形阵列布置，原料气喷枪5的喷枪口的口径相比进口管径要缩小，确保气体在经过喷枪口时流速会加快。所述原料气喷枪5外侧还设置有喷枪套筒6。
49.二次进风口4为钢质空壳，包覆于混合燃烧室外侧，并分别从原料气喷枪5处予原料气喷枪5以配风，衬里11预留孔洞数量和方向与原料气喷枪5保持一致。所述缩口14可以为耐温耐磨缩口，在混合燃烧室后进入焚烧炉本体前设置。所述挡墙13可以为耐温砌筑挡墙，设置在焚烧炉本体内，采取上下或左右的方式设置，使得相邻两个挡墙13彼此相错。其中，挡墙13的数量具体可以为三道。在焚烧炉本体上部分段设置温度检测仪表，便于控制焚烧温度。通过余热回收连接口16，使得出焚烧炉的气体可接至余热锅炉，并在合适的点位增加氧含量测试仪表，以便控制燃烧情况。
50.综上所述，本领域的普通技术人员阅读本实用新型文件后，根据本实用新型的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出的其他各种相应的变换方案，均属于本实用
新型所保护的范围。