[发明专利]玻璃熔窑用燃气烧嘴

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃气烧嘴，尤其是适用于玻璃熔窑的燃气烧嘴。

背景技术

现有的玻璃熔窑，多采用重油或煤粉作燃料，环境污染大、能耗高且出品率低。为节能降耗、提高成品率，许多玻璃生产企业投入巨资研发燃气熔炉。用燃气熔炉熔炼玻璃，首先需要解决的是烧嘴的出焰温度和出焰角度能否实现低污染、低能耗、低成本、高出品率的问题。

CN101993187A公开了一种全氧燃烧用扁平式喷枪，引入全氧燃烧技术来改造重油或天然气喷枪，提高燃烧效率；将喷枪设成扁平式全氧喷枪，纯氧气和部分氧气混合燃气分别通过扁平通道进入窑体，部分氧气混合燃气进入窑体前经过低温预热，纯氧气接近熔液表面形成富氧高温区，其上层为缺氧低温区，形成梯度燃烧；根据分区供给熔化所需的热量，确保窑宽上的温度均匀性。该方案的不足之处在于：纯氧的获得需要增加生产成本；尽管采用了纯氧，但其在窑内存在梯度燃烧，即有不完全燃烧现象，因此存在能源浪费和污染物排放。

    CN102607026A公开了一种管式自身预热式燃气烧嘴，采用多股流管式换热器预热助燃空气，常温的助燃空气进入烧嘴内分成一级助燃和二级助燃两部分预热，一级助燃空气供给一级燃烧室进行不完全燃烧，二级助燃空气与不完全燃烧的烟气混合进行完全燃烧。该发明的不足之处在于：其多股流管式换热器设于烧嘴内部，利用流经其外侧的烟气对其进行加热，由于烟气流速快、流程长，与流管式换热器发生交换的热量有限，因此其余热利用效率不高；其次，其二次助燃空气由一级燃烧室与烟气回流封头中间的缝隙高速喷出，然后与从一级燃高速喷出的不完全燃烧烟气进行混合形成二次燃烧，两种气流均为直式喷出，产生的火焰为直焰，其中心温度高，外侧温度低，因此造成熔窑内温度不均匀，影响出品质量的进一步提高。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种玻璃熔窑用燃气烧嘴。

    本发明采用的技术方案是：一种玻璃熔窑用燃气烧嘴，其中央设一管式混合腔，混合腔尾端设一燃气入口通入燃气，混合腔侧壁设一助燃空气入口通入已预热的高温助燃空气，混合腔前端设一喷嘴将高温混合气体喷入熔窑内，所述喷嘴设为锥形；为了确保燃气充分燃烧，所述助燃空气入口和燃气入口的内径都比混合腔小，燃气和混合空气进入混合腔内都会形成湍流，使助燃空气和燃气充分混合；且所述助燃空气入口与混合腔内壁相切，助燃空气进入混合腔内沿切线方向流动，推动混合气流形成漩涡；湍流和漩涡相互作用形成螺旋式混合气流，该螺旋式混合气流经喷嘴喷入熔窑内也呈螺旋状旋转，使燃气充分燃烧且整个熔窑温度均匀；助燃空气入口的内径比燃气入口的内径大，混合腔内高温助燃空气的比例大于燃气。本发明通过前述方案实现节能、降耗、无污染和高出品率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

    图1是本发明立体视图；

    图2是本发明俯视图；

    图3是图2中的A-A剖面及B-B局部剖面示意图；

    图4是图2中的C-C剖面示意图。

具体实施方式

    如图1至图4所示，本发明可通过如下方式实施：中央设一管式混合腔1，混合腔1尾端设一燃气入口2通入燃气，混合腔1侧壁设一助燃空气入口3通入已预热的高温助燃空气，混合腔1前端设一喷嘴4将高温混合气体喷入熔窑内，所述喷嘴4设为锥形。为了确保燃气充分燃烧，所述助燃空气入口3和燃气入口2的内径都比混合腔1小，燃气和混合空气进入混合腔1内都会形成湍流，使助燃空气和燃气充分混合；且所述助燃空气入口3与混合腔1内壁相切，助燃空气进入混合腔1内沿切线方向流动，推动混合气流形成漩涡；湍流和漩涡相互作用形成螺旋式混合气流，该螺旋式混合气流经喷嘴4喷入熔窑内也呈螺旋状旋转，使燃气充分燃烧且整个熔窑温度均匀；助燃空气入口3的内径比燃气入口2的内径大，混合腔1内高温助燃空气的比例大于燃气。本发明通过前述方式实现节能、降耗、无污染和高出品率。

    本发明并不局限于以上实施方式，只要基于基本相同的手段达到本发明的技术效果，都属于本发明的保护范围。