[实用新型]天然气陶瓷窑炉节能燃烧系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种窑炉燃烧系统，特别涉及一种陶瓷窑炉燃烧系统。

背景技术

我国陶瓷产量在世界上遥遥领先，但总体上存在产品档次低、能耗高、资源消耗大、综合利用率低、生产效率低等问题，陶瓷工业已成为我国各行业中的“耗能大户”之一。现有的陶瓷窑炉不仅能源效率低，还由于废气余热高而造成严重的环境污染，加剧了地球的“温室效应”。因此，节能减排已经是摆在陶瓷行业面前的一项刻不容缓的重要任务。

中国专利申请号为201010520892.X的专利申请公开一种节能环保陶瓷窑，其包括窑体，窑体内为窑炉，窑体前、后两端宽度方向渐窄且高度降低，窑体顶部呈半圆形，窑体两侧壁设有对称分布的投柴孔和多个窑门，窑体两侧设有工作台，窑体后端向下倾斜，倾斜端设有预热炉，预热炉尾部下方设有尘灰池，预热炉尾部设有窑炉进火道，窑体两侧壁上设有温度调节孔，窑体前端连接烟囱，烟囱底部设有温度控制门。该陶瓷窑的缺点在于燃烧余热利用率较低，不利于节能环保。

中国专利申请号为200710127084.5的专利申请公开一种用于陶瓷产品的隧道窑，其包括两个相对的侧壁，用于在隧道窑内部支撑和进给瓷砖层的水平的辊式输送机，以及沿着所述两个侧壁排列并朝向相对壁设置的第一系列燃烧器和第二系列燃烧器，第一系列燃烧器的每个燃烧器仅设有产生轴向火焰的喷嘴，以加热隧道窑的中心区，而第二系列燃烧器的每个燃烧器设有至少一个径向火焰喷嘴，以加热邻近隧道窑侧壁的区域，第一和第二系列燃烧器的每一个燃烧器连接到可燃气体的共同管道，并且分别连接到助燃物的第一管道和第二管道。该陶瓷产品的隧道窑同样没有利用燃烧余热。

因此，提供一种高热效率和高热能利用率的陶瓷窑炉已经成为业内急需解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种天然气陶瓷窑炉节能燃烧系统，其能够充分利用烟气余热、提高燃烧效率。

根据本实用新型的方案，提供一种天然气陶瓷窑炉节能燃烧系统，包括炉体、位于炉体上部的至少五个上排枪、位于炉体下部的至少五个下排枪、用于经由下排枪向炉体内输送助燃空气的空气输送管、用于分别经由上排枪和下排枪向炉体内输送天然气的天然气输送管、与炉体的排气口相连用于将炉体内的烟气排出炉外的烟气管道。其中，天然气陶瓷窑炉节能燃烧系统还包括用于经由上排枪向炉体内输送助燃氧气的氧气输送管、以及间隔设置于烟气管道中的一级换热器和二级换热器，其中，来自空气输送管的空气通过一级换热器预热后经由下排枪输送至炉体内，来自天然气输送管的天然气通过二级换热器预热后分别经由上排枪和下排枪输送至炉体内。

优选地，进一步包括用于将来自一级换热器的预热空气与来自二级换热器的第一部分预热天然气混合后经由下排枪输送至炉体内的第一混合器。

优选地，进一步包括用于将来自氧气输送管的助燃氧气与来自二级换热器的第二部分预热天然气混合后经由上排枪输送至炉体内的第二混合器。

可选择地，一级换热器包括外壳、将外壳内部空间分隔为逆向平行的烟气流路和空气流路的中隔板、以及穿设在中隔板中的若干热管，其中，若干热管的蒸发端延伸于烟气流路中，若干热管的冷凝端延伸于空气流路中。

可选择地，二级换热器包括外壳、将外壳内部空间分隔为逆向平行的烟气流路和天然气流路的中隔板、以及穿设在中隔板中的若干热管，其中，若干热管的蒸发端延伸于烟气流路中，若干热管的冷凝端延伸于天然气流路中。

可选择地，一级换热器或二级换热器为表面式换热器。

优选地，第一混合器或第二混合器内设置用于加速气体混合的旋流风机。

优选地，每个上排枪和/或每个下排枪的喷射口处均设置旋流器，以加速燃料与助燃气体的混合，提高燃烧效率。

优选地，一级换热器和二级换热器的热管内的工质为氨或水。

可选择地，经过一级换热器预热的空气的温度设定为150～250℃，比如200℃左右。

可选择地，经过二级换热器预热的天然气的温度设定为100～150℃，比如120℃左右。

可选择地，天然气陶瓷窑炉节能系统排出的烟气的温度一般为400～500℃，比如450℃左右。

可选择地，通过第二排气管道从一级换热器进入二级换热器的烟气温度可以设定为150～200℃，比如180℃左右。

可选择地，从二级换热器排出的烟气温度可以设定为120～160℃，比如150℃左右。