一種蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于管路通風領域，公開了一種蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)，點火爐系統(tǒng)包括：煤氣管道、空氣管道和點火爐，煤氣管道、空氣管道通過燒嘴與點火爐連接；空氣管道的入口處連接有助燃風機；空氣管道上設有風車裝置，風車裝置包括：外殼、葉片和主軸，外殼的內部與空氣管道連通，主軸與葉片固定連接，主軸旋轉連接在外殼的內部。本實用新型通過在空氣管道上增設風車裝置和單向閥，使得空氣管路內的空氣壓力輸出平穩(wěn)，保證了燒結質量；在助燃風機停止運行至備用風機被啟動的過程中，風車裝置可以持續(xù)為點火爐提供助燃空氣，保證燒結正常進行；單向閥可以防止空氣或者煤氣流入風車裝置與助燃風機之間的管道，保證生產安全。
【專利說明】一種蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及管路通風領域，特別涉及一種蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]在現(xiàn)代燒結工藝過程中，點火爐用于向混合料表面提供高溫帶狀火焰，使其中的固體燃料著火燃燒，并使表層混合料在點火爐高溫煙氣與固體燃料燃燒放熱共同作用下燒結；同時，通過抽風機提供充分的氧量將表層所積蓄的熱量傳遞至下一層混合料，促使下一層的固體燃料繼續(xù)燃燒，從而實現(xiàn)燒結過程迅速向下進行、進而完成燒結工藝。點火爐的空煤氣管路負責給點爐子提供燃燒所需的空氣和煤氣，相應的管路上還設有監(jiān)測設備，以便實時檢測煤氣和空氣的工況參數(shù)，如壓力、流量等，并將監(jiān)測數(shù)據反饋給主控室，方便操作工對點火爐進行實時控制?？諝夤苈纷鳛辄c火爐管路系統(tǒng)的一部分，其中包含了管道、閥門、壓力檢測元件與流量檢測元件等四大部分。管道用以輸送空氣介質，閥門用以調節(jié)與切斷空氣流量，壓力流量檢測元件用以檢測與反饋壓力流量參數(shù)信號，這四大部分元件依靠自控系統(tǒng)集中管理，將空氣管道與整套點火爐系統(tǒng)連鎖控制。根據工業(yè)爐窯手冊要求，點火爐生產時，其空氣壓力應不低于1500Pa，否則煤氣將有可能從燒嘴處倒流入空氣管道內從而引發(fā)回火事故。故出于安全考慮，自動控制系統(tǒng)將空氣壓力檢測信號與點火爐煤氣管道上的切斷閥連鎖控制，當空氣壓力檢測值低于1500Pa時，煤氣管道切斷閥將自動切斷煤氣，停止點火爐生產。
[0003]現(xiàn)有的老式點火爐的助燃風管路，存在以下兩大缺陷:
[0004]1、無法實現(xiàn)助燃風機的便捷在線式切換:老式助燃風管路系統(tǒng)設有兩臺風機(一用一備)，倘若當前運行中的風機遇到故障緊急停機后，空氣管路中的壓力會迅速降至1500Pa以下；管路系統(tǒng)上的風壓檢測元件將迅速發(fā)送信號至主系統(tǒng)，從而關閉點火爐煤氣管道上的切斷閥停止煤氣供應(這是為了防止風壓過低時煤氣倒灌至空氣管道內燃燒形成“回火”事故的安全設置)。在此情形下，操作工將不得不先停止點火爐生產，然后開啟備用風機；當空氣管路中的風壓達到點燃要求后，再重新點火。由于點火操作前，需要做爆破試驗，整個點火過程復雜繁瑣，耗時較長，重新點火的操作會耽誤很長時間，影響燒結礦的作業(yè)效率和成品礦率，且頻繁操作會降低操作工安全系數(shù)(爆破試驗有一定危險)。一般情況下，操作工為圖省事，就會傾向于長期使用一臺風機，盡量避免切換風機；這樣就會造成一臺風機持續(xù)運行，而另一臺風機長期閑置不用的局面，這對于設備的使用壽命是有百害而無一利的。
[0005]2、空氣管路風壓不穩(wěn)定:由于缺乏有效的穩(wěn)壓調控設備，老式助燃風(空氣)管路在給點火爐燒嘴輸送助燃風的過程中，只要助燃風機功率出現(xiàn)波動或管道有些許抖動，送至點火爐燒嘴處的助燃風的壓力和流量就會頻繁波動，導致燒嘴火焰時長時短，嚴重影響燒結料面的點火效果。
實用新型內容
[0006](一)要解決的技術問題
[0007]本實用新型要解決的技術問題是:為解決現(xiàn)有點火爐空氣管路切換助燃風機的操作耗時較長，為防止燒嘴回火從而不得不先停止點火爐生產，啟動備用助燃風機，待助燃風風壓達到正常指標時再重新點火生產；空氣管路內空氣的壓力經常波動，導致火焰長度不穩(wěn)定，影響燒結質量的問題。
[0008]( 二 )技術方案
[0009]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)，點火爐系統(tǒng)包括:煤氣管道、空氣管道和點火爐，所述煤氣管道和空氣管道各自連接有燒嘴，所述燒嘴與點火爐連接；所述空氣管道的入口處連接有助燃風機；所述燒嘴、空氣管道和助燃風機組成助燃風管路系統(tǒng)；所述空氣管道上設有風車裝置，所述風車裝置包括:夕卜殼、葉片和主軸，所述外殼的內部與空氣管道連通，所述主軸與葉片固定連接，所述主軸旋轉連接在外殼的內部。
[0010]其中，所述風車裝置與助燃風機之間的空氣管道上還設有單向閥，確?？諝庵荒軓闹硷L機流向風車裝置。
[0011]其中，所述葉片的最外端位于所述空氣管道內。
[0012]其中，所述葉片在長度方向上為圓弧形。
[0013]其中，所述風車裝置位于空氣管道的一側，所述空氣管道與外殼連接部分的軸線與所述主軸的軸線不共面。
[0014]其中，所述空氣管道與外殼連接部分的軸線與所述主軸的軸線相互垂直。
[0015]其中，所述助燃風機包括兩臺，兩臺所述助燃風機的出口分別與所述空氣管道連通。
[0016]其中，所述燒嘴與風車裝置之間的空氣管道上還設有流量調節(jié)閥和壓力變送器，用于監(jiān)測進入燒嘴的空氣的流動狀態(tài)。
[0017](三)有益效果
[0018]上述技術方案具有如下優(yōu)點:本實用新型一種蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)，通過在空氣管道上增設風車裝置和單向閥，使得空氣管路內的空氣壓力輸出平穩(wěn)，保證了燒結質量；在助燃風機停止運行至備用風機被啟動的過程中，風車裝置可以持續(xù)為點火爐提供助燃空氣，保證燒結生產正常進行，且當電機或風機原因引起小范圍風壓波動時，風車裝置亦可吸收該波動量，進而向點火爐持續(xù)提供穩(wěn)定的助燃風；單向閥可以防止空氣或者煤氣流入風車裝置與助燃風機之間的管道，保證生產安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是現(xiàn)有點火爐助燃風管路系統(tǒng)的結構示意圖；
[0020]圖2是圖1的右視圖；
[0021]圖3是本實用新型一種蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)的結構示意圖，視圖方向與圖2相同；
[0022]圖4是本實用新型實施例一中風車裝置的結構示意圖之一；
[0023]圖5是本實用新型實施例二中風車裝置的結構示意圖之二 ；
[0024]圖6是本實用新型實施例三中風車裝置的結構示意圖之三。
[0025]其中，1、點火爐；2、燒嘴；3、煤氣管道；4、空氣管道；41、流量調節(jié)閥；42、壓力變送器；5、助燃風機；6、風車裝置；61、外殼；62、主軸；63、葉片；7、單向閥。

【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0027]圖1和圖2所示為現(xiàn)有點火爐管路系統(tǒng)的結構示意圖，包括煤氣管道3和空氣管道4，兩管道都通過燒嘴2與點火爐I連接，煤氣與空氣在點火爐I處相遇并被點燃；空氣管道4的入口處連接有助燃風機5，用于將空氣送往點火爐I處；其中，點火爐的助燃風管路包括:燒嘴2、空氣管道4和助燃風機5。本實用新型的技術方案針對現(xiàn)有點火爐的助燃風管路存在的不足，做了改進。
[0028]實施例一:
[0029]如圖3所示，本實用新型一種蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)，空氣管道4上連接有風車裝置6，風車裝置6包括外殼61、主軸62和葉片63，風車裝置6的外殼61圍成一密閉的內腔，外殼61與空氣管道4連接，其內腔與空氣管道4的內部連通；葉片63固定連接在主軸62上，形成風車的葉輪，主軸62旋轉連接在外殼61內部，葉片63旋轉到空氣管道4位置時，葉片63的最外端位于空氣管道4內；風車裝置6的設置，使得空氣管道4內的氣體流動更加穩(wěn)定，波動較小，有利于保持燒嘴2處火焰的燃燒狀況不會發(fā)生大的變化，保證了燒結的質量。其中，葉片63數(shù)量優(yōu)選為6片，葉片63在長度方向上為圓弧形；圓弧形的設置是為了方便葉片63能更好地存儲壓縮空氣。風車裝置6的主軸62與空氣管道4分別位于兩個平面內，兩者優(yōu)選為相互垂直設置。助燃風機5 —般安裝兩臺，一臺正常使用，一臺備用，兩臺助燃風機5的出口分別與空氣管道4連通。
[0030]在燒嘴2與風車裝置6之間的空氣管道4上安裝上流量調節(jié)閥41、壓力變送器42、流量孔板等檢測設備，以便實時檢測即將進入燒嘴2的空氣的流動狀態(tài)，并將監(jiān)測到的數(shù)據實時反饋到主控室內，方便操作人員進行控制，確保燒嘴2處的火焰長度保持穩(wěn)定，以免影響燒結質量。
[0031]風車裝置6與助燃風機5之間的空氣管道4上還設有單向閥7，使得空氣只能從助燃風機5流向風車裝置6，防止空氣倒流。即使助燃風機5發(fā)生故障突然停機，導致助燃風機5出口處的空氣壓力下降時，在慣性作用下，風車裝置6的主軸62和葉片63仍然會繼續(xù)轉動，保留在葉片63與外殼61之間的助燃空氣會繼續(xù)向燒嘴2內流動，該過程可以持續(xù)5-10秒，足夠開啟另一臺備用助燃風機5，以確保燒嘴2處的空氣壓力不低于限值，徹底避免因空氣壓力過低導致煤氣供應停止的現(xiàn)象發(fā)生，保證空氣供應連續(xù)、穩(wěn)定、無波動，防止燒結火焰的長度出現(xiàn)波動，保證燒結質量。單向閥7還可以保證風車裝置6內的壓縮空氣不會倒流回去，保證助燃風機5停轉情況下風車裝置6處的壓縮空氣壓力不會降低。
[0032]本實用新型一種蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)的工作原理如下:
[0033]啟動助燃風機5，助燃風機5推動壓縮空氣向燒嘴2方向流動，由于葉片63的最外端位于空氣管道4內，在壓縮空氣的推動作用下，葉片63開始轉動，并將部分壓縮機空氣帶入葉片63與葉片63、葉片63與外殼61之間的空間內，存儲起來，其余的壓縮空氣繼續(xù)向前流動，進入燒嘴2。待壓力變送器42測得的壓力達到預設值后，通入煤氣，并點火，開始燒結。
[0034]假如助燃風機5發(fā)生意外停轉后，在慣性作用下，風車裝置6會繼續(xù)轉動，將滿足氣壓要求的壓縮空氣繼續(xù)通入燒嘴2，保持燒嘴2的燃燒狀態(tài)；在此期間，操作人員迅速啟動備用的助燃風機5，助燃風機5出口壓力在短時間內上升到設定值，開始輸送壓縮空氣，使得空氣管道4內的壓力恢復到正常值，恢復正常送風的狀態(tài)，不會出現(xiàn)空氣供應不足而導致煤氣停止供應的現(xiàn)象，燒嘴2處的燃燒可以持續(xù)進行，燒結工藝不受影響。
[0035]需要切換助燃風機5時，首先停止助燃風機5的運行，然后迅速啟動備用的助燃風機5，由于風車裝置6的存在，可以起到一個緩沖作用，不會影響燒嘴2的燃燒狀態(tài)。
[0036]實施例二:
[0037]本實施例與實施例一的結構基本相同，區(qū)別在于:風車結構的葉片63為4片。設置成4個葉片63，是因為在實際使用過程中，這種結構輸送的空氣壓力波動最小，是最合適的。如果葉片63數(shù)量過少，葉片63的儲氣功能不穩(wěn)定，助燃風機5停轉后，風車裝置6持續(xù)送氣的時間太短，不可??；葉片63數(shù)量過多，會導致風車裝置6處的空氣阻力過大，導致經過風車裝置6后的壓縮空氣的壓力出現(xiàn)波動，進而導致生產初期火焰燃燒不穩(wěn)定的現(xiàn)象，應盡量避免。
[0038]實施例三:
[0039]本實施例與實施例二的結構基本相同，區(qū)別在于:葉片63為水平板。水平板狀的葉片63，雖然存儲風能的效果不如圓弧形的葉片63，但是平板狀的葉片63生產制造、焊接等都比較簡便，易于操作，生產成本低。
[0040]由以上實施例可以看出，本實用新型通過在現(xiàn)有的助燃風管路上增設風車裝置6，使得空氣管道4內的空氣流動更加平穩(wěn)，不會出現(xiàn)大的波動，保證了燒結的質量；而且該風車裝置6還可以起到緩沖作用，在切換助燃風機5或者助燃風機5意外停止運行時，風車裝置6還可以繼續(xù)為燒嘴2提供壓力達標的壓縮空氣，保證在啟動備用助燃風機5的過程中，燒嘴2處能夠獲得持續(xù)的壓縮空氣，避免因燒嘴2處壓縮空氣壓力過低而導致煤氣停止供應的現(xiàn)象發(fā)生，保證燒結的正常進行；風車裝置6與助燃風機5之間的空氣管道4上還設有單向閥7，在助燃風機5停止運行的過程中，可以防止風車裝置6內的空氣倒流回助燃風機5，保證風車裝置6內空氣的壓力，同時也可以避免煤氣隨空氣倒流回空氣管道4內，確保生產安全。
[0041]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)，點火爐系統(tǒng)包括:煤氣管道、空氣管道和點火爐，所述煤氣管道和空氣管道各自連接有燒嘴，所述燒嘴與點火爐連接；所述空氣管道的入口處連接有助燃風機；所述燒嘴、空氣管道和助燃風機組成助燃風管路系統(tǒng)； 其特征在于，所述空氣管道上設有風車裝置，所述風車裝置包括:外殼、葉片和主軸，所述外殼的內部與空氣管道連通，所述主軸與葉片固定連接，所述主軸旋轉連接在外殼的內部。
2.如權利要求1所述的蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)，其特征在于，所述風車裝置與助燃風機之間的空氣管道上還設有單向閥，確保空氣只能從助燃風機流向風車裝置。
3.如權利要求1所述的蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)，其特征在于，所述葉片的最外端位于所述空氣管道內。
4.如權利要求3所述的蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)，其特征在于，所述葉片在長度方向上為圓弧形。
5.如權利要求1所述的蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)，其特征在于，所述風車裝置位于空氣管道的一側，所述空氣管道與外殼連接部分的軸線與所述主軸的軸線不共面。
6.如權利要求1所述的蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)，其特征在于，所述空氣管道與外殼連接部分的軸線與所述主軸的軸線相互垂直。
7.如權利要求1所述的蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)，其特征在于，所述助燃風機包括兩臺，兩臺所述助燃風機的出口分別與所述空氣管道連通。
8.如權利要求1所述的蓄能式點火爐助燃風管路系統(tǒng)，其特征在于，所述燒嘴與風車裝置之間的空氣管道上還設有流量調節(jié)閥和壓力變送器，用于監(jiān)測進入燒嘴的空氣的流動狀態(tài)。
【文檔編號】F23L5/00GK203927984SQ201420214528
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權日:2014年4月29日
【發(fā)明者】周浩宇 申請人:中冶長天國際工程有限責任公司