本實(shí)用新型涉及耐火材料領(lǐng)域,具體涉及一種窯爐用冷水循環(huán)燒嘴。
背景技術(shù):
由于超高溫窯爐氣化爐內(nèi)反應(yīng)溫度高達(dá)1900℃以上,如燒嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng),將會(huì)出現(xiàn)燒嘴燒蝕現(xiàn)象,燒損高溫窯爐內(nèi)壁,產(chǎn)生嚴(yán)重后果。當(dāng)燒嘴內(nèi)天燃?xì)馀c空氣混合不夠充分時(shí),將影響燃料的燃燒率,降低燃料的利用率。當(dāng)燒嘴頭部設(shè)計(jì)不合理時(shí),可能引起燒嘴頭部壁面材料的磨蝕,影響其使用壽命。整個(gè)燒嘴冷卻系統(tǒng)的冷卻效率也會(huì)直接影響燒嘴的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種窯爐用冷水循環(huán)燒嘴,對(duì)燒嘴進(jìn)行有效地冷卻,適用于超高溫窯爐。
一種窯爐用冷水循環(huán)燒嘴,包括由內(nèi)至外依次套設(shè)的燃?xì)夤?、空氣管和水套管,所述燃?xì)夤堋⒖諝夤芎退坠芫鶠橹惫芮彝S線布置,在燃?xì)夤艿念^部設(shè)有分氣帽,分氣帽上設(shè)有軸向出氣孔以及環(huán)布在軸向出氣孔周邊的斜向出氣孔,在燃?xì)夤艿奈膊吭O(shè)有觀火裝置。
本實(shí)用新型采用多通道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),采用夾套冷卻的方式對(duì)燒嘴進(jìn)行冷卻,冷卻效果由于現(xiàn)有技術(shù)中的普通燒嘴,適用于超高溫窯爐。
為了保證冷卻效果,各管路中的流體具有合適的管徑比,以保證熱傳遞的效率,優(yōu)選地,燃?xì)夤?、空氣管、水套管的管?nèi)徑之比為1:1.5~2.5:3~3.5。燃?xì)夤?、空氣管、水套管的管壁厚度?yōu)選3~4mm。
作為優(yōu)選,所述空氣管和水套管之間為冷卻水通道,水套管兩端與空氣管外壁之間密封連接,在冷卻水通道中通過折流隔板分隔為進(jìn)水通道和出水通道,進(jìn)水通道和出水通道在靠近燒嘴頭部端連通,水套管上在靠近燒嘴尾部端設(shè)有分別與進(jìn)水通道和出水通道連通的水管接頭。
冷卻水經(jīng)由燒嘴尾部端進(jìn)入進(jìn)水通道,然后在燒嘴頭部端折流入出水通道,由出水通道流出冷卻水通道。折流隔板水平布置,進(jìn)水通道處于折流隔板下方,出水通道處于折流隔板上方,水流由下至上逆向流動(dòng),確保燒嘴的冷卻效果。
作為優(yōu)選,水套管外壁上設(shè)有位于燒嘴中部的定位套。定位套與燃燒槍相配合。
作為優(yōu)選,空氣管兩端與燃?xì)夤芡獗谥g密封連接,在燒嘴尾部端,空氣管延伸出水套管,在延伸部位上設(shè)有空氣進(jìn)口。在燒嘴尾部端,燃?xì)夤苎由斐隹諝夤埽谘由觳课坏膫?cè)壁上設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口。
作為優(yōu)選,所述觀火裝置包括:
封閉安裝在燃?xì)夤芪膊慷说牡谝徊A?/p>
與第一玻璃片相抵靠的目鏡筒;
安裝在目鏡筒內(nèi)的第二玻璃片;
連接在目鏡筒與燃?xì)夤苤g且將第一玻璃片封閉在其中的連接套。
作為優(yōu)選,所述第一玻璃片以及第二玻璃片均布置在燃?xì)夤艿妮S線上。通過觀火裝置可以隨時(shí)觀察火焰的燃燒情況。
作為優(yōu)選,在燒嘴頭部端,空氣管和水套管大致平齊,燃?xì)夤芸s于空氣管內(nèi)。
作為優(yōu)選,所述分氣帽的斜向出氣孔相對(duì)于燃?xì)夤茌S線的夾角為30度。所述分氣帽與空氣管內(nèi)壁之間通過支架連接固定。
本實(shí)用新型提供的窯爐用冷水循環(huán)燒嘴,采用夾套式冷卻方式對(duì)燒嘴進(jìn)行有效地冷卻,適用于超高溫窯爐。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型窯爐用冷水循環(huán)燒嘴的示意圖;
圖2為圖1中的B部放大圖;
圖3為圖1中的A-A向剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型窯爐用冷水循環(huán)燒嘴做詳細(xì)描述。
如圖1、圖2所示,一種窯爐用冷水循環(huán)燒嘴,包括由內(nèi)至外依次套設(shè)的燃?xì)夤?、空氣管2和水套管1,燃?xì)夤?、空氣管2和水套管1均為直管且同軸線布置。
本實(shí)施例中,燃?xì)夤?的管壁厚度為3.5mm,空氣管2和水套管1的厚度均為4mm。燃?xì)夤?的管內(nèi)徑為20mm,空氣管2的管內(nèi)徑為40mm,水套管1的管內(nèi)徑為68mm。
空氣管2和水套管1之間為冷卻水通道,水套管1兩端與空氣管2外壁之間密封連接,如圖1、圖3所示,在冷卻水通道中通過折流隔板7分隔為進(jìn)水通道和出水通道,進(jìn)水通道和出水通道在靠近燒嘴頭部端連通。水套管1上在靠近燒嘴尾部端設(shè)有分別與進(jìn)水通道和出水通道連通的水管接頭。
如圖1所示,水套管1外壁上固定套設(shè)有位于燒嘴中部的定位套4,定位套4與燃燒槍相配合。
空氣管2兩端與燃?xì)夤?外壁之間密封連接,如圖1所示,在燒嘴尾部端,空氣管2延伸出水套管1,在延伸部位上設(shè)有空氣進(jìn)口5。如圖2所示,在燒嘴頭部端,空氣管2和水套管1大致平齊,燃?xì)夤?縮于空氣管2內(nèi)。
如圖1所示,在燒嘴尾部端,燃?xì)夤?延伸出空氣管2,在延伸部位的側(cè)壁上設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口6。
如圖2所示,在燃?xì)夤?的頭部設(shè)有分氣帽8,分氣帽8上設(shè)有軸向出氣孔以及環(huán)布在軸向出氣孔周邊的斜向出氣孔,在燃?xì)夤?的尾部設(shè)有觀火裝置。分氣帽8的斜向出氣孔相對(duì)于燃?xì)夤?軸線的夾角a為30度。分氣帽8與空氣管2內(nèi)壁之間通過支架9連接固定。
如圖1所示,觀火裝置包括:封閉安裝在燃?xì)夤?尾部端的第一玻璃片、與第一玻璃片相抵靠的目鏡筒、安裝在目鏡筒內(nèi)的第二玻璃片、以及連接在目鏡筒與燃?xì)夤?之間且將第一玻璃片封閉在其中的連接套。第一玻璃片以及第二玻璃片均布置在燃?xì)夤?的軸線上。