[实用新型]阳极焙烧炉火焰喷射装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及阳极焙烧炉领域，尤其涉及一种阳极焙烧炉火焰喷射装置。

背景技术

焙烧工艺控制是焙烧车间最复杂最重要的部分，其中关键的环节就是天然气的燃烧控制，在生产实际中，往往由于天然气的不正常燃烧导致火道内温度不均匀，火道温度偏差较大，对焙烧炉使用寿命、焙烧阳极质量都会造成较大影响。

造成天然气不正常燃烧的两个重要因素为天然气压力不稳定，燃烧系统空气供应量不正常。

根据气体的燃烧特性，燃烧器的出口燃气气流速度的大小，直接影响火焰的强度与燃烧器的燃烧速度，而这两者又直接影响到炉室火道温度的高低，如果燃烧过程中天然气压力不稳定，则会造成燃烧火焰的强度不稳定，天然气压力较低时，天然气燃烧火焰呈伞状，喷射深度较浅，会造成火道内温度不均匀，火道温度偏差较大。如图2所示，在天然气燃烧过程中，由于每个火道电磁阀调整周期相同，电磁阀打开时间同步，每个控制周期前期电磁阀同步打开，造成天然气压力降低，后期随着电磁阀的关闭，天然气压力逐步升高，前后天然气压力差别较大，天然气压力不稳定，造成火道内温度不均匀。

天然气燃烧过程中，如果空气供应过剩，烟气量增大，大量的烟气会带走部分热量，致使火道温度降低，增加了排烟热损失，是燃烧器的热效率下降，结果使火道温度降低，如果空气供应不足，天然气出现过剩，不能充分燃烧，造成燃料浪费，并会对净化系统造成压力。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能够改善天然气燃烧状态的阳极焙烧炉火焰喷射装置。

为解决上述问题采用的技术方案是：阳极焙烧炉火焰喷射装置包括至少两件燃气喷头和与燃气喷头数量相同的分支气管，分支气管与燃气喷头连接，燃气喷头包括喷头主体，喷头主体内部延喷头主体轴向设置有相互连通的燃气孔和喷气腔，喷头主体内部延喷头主体径向设置有与喷气腔连通的空气孔。

进一步的是：燃气喷头包括调节盖，调节盖与喷头主体同轴设置并螺纹连接，调节盖轴向位置与空气孔位置对应。

进一步的是：阳极焙烧炉火焰喷射装置包括控制器和气阀，每件分支气管上均设置有气阀，控制器控制气阀启闭，不同气阀启闭时刻互不相同。

本实用新型的有益效果是：天然气通过燃气孔进入喷气腔，天然气快速流过喷气腔使喷气腔内产生负压，空气因喷气腔内的负压通过空气孔进入喷气腔，为天然气燃烧提供充足的空气。通过计算或试验设计空气孔大小，使燃烧过程中天然气与空气配比达到合理，可以使天然气达到良好的燃烧状态。

附图说明：

图1是阳极焙烧炉结构示意图；

图2是燃气喷头结构示意图；

图3是各件燃气喷头喷气周期图；

图中标记为：燃气喷头1、分支气管2、气阀3、喷头主体4、燃气孔5、调节盖6、空气孔7、喷气腔8。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

阳极焙烧炉火焰喷射装置包括至少两件燃气喷头1和与燃气喷头1数量相同的分支气管2，分支气管2与燃气喷头1连接，如图2所是，燃气喷头1包括喷头主体4，喷头主体4内部延喷头主体4轴向设置有相互连通的燃气孔5和喷气腔8，喷头主体4内部延喷头主体4径向设置有与喷气腔8连通的空气孔7。天然气通过燃气孔5进入喷气腔8，天然气快速流过喷气腔8使喷气腔8内产生负压，空气因喷气腔8内的负压通过空气孔7进入喷气腔8，为天然气燃烧提供充足的空气。通过计算或试验设计空气孔7大小，使燃烧过程中天然气与空气配比达到合理，可以使天然气达到良好的燃烧状态，保证天然气充分燃烧，提高火道热效率。

为了便于调节空气孔7进入的二次空气量，燃气喷头1包括调节盖6，调节盖6与喷头主体4同轴设置并螺纹连接，调节盖6轴向位置与空气孔7位置对应。旋动调节盖6，可以调节调节盖6覆盖空气孔7的面积，实际上相当于改变空气孔7大小，可以调节空气孔7进入喷气腔的二次空气量，从而调节天然气的燃烧状态，保证天然气充分燃烧，提高火道热效率。

进一步的，阳极焙烧炉火焰喷射装置包括控制器和气阀3，每件分支气管2上均设置有气阀3，控制器控制气阀3启闭，不同气阀3启闭时刻互不相同。不同气阀3启闭时刻互不相同，避免各气阀3同步开启和关闭造成的各燃气喷头1天然气压力较小和不稳定现象。各气阀3启闭周期最好如图3所示，图3中波峰时气阀3为开启状态，波谷时气阀3为关闭状态。

燃气喷头1天然气喷射压力增大并稳定及具有合适的二次空气量后，炉内天然气燃烧时火焰呈长柱状，火焰喷射强度、深度明显提高，根据实际观察，火焰长度由原来的1.5m延伸到2.5mm左右。火焰调整后，火道墙上下温差由原来的100℃左右，降低到现在的50℃左右，火道墙温度均匀，避免了火道墙由于温度偏差较大造成的弯曲变形、墙砖断裂等现象，有效提高了火道墙的使用寿命。火焰调整后，天然气燃烧充分，提高了火道热效率，使阳极最终温度得到了提高，阳极电阻率下降，阳极质量提高比较明显。