烟气助燃型工业炉节能环保燃烧系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107677137A(43)申请公布日2018.02.09(21)申请号201710840051.9(22)申请日2017.09.18(71)申请人广东工业大学地址510090广东省广州市越秀区东风东路729号(72)发明人刘效洲张宇刘文星(74)专利代理机构北京献智知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11434代理人杨献智赵丹(51)Int.Cl.F27D17/00(2006.01)F23L15/04(2006.01)F23D14/02(2006.01)F23D14/62(2006.01)F23D14/82(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称烟气助燃型工业炉节能环保燃烧系统(57)摘要本发明公开一种烟气助燃型工业炉节能环保燃烧系统，包括：炉体、燃烧器及换热器，炉体设有第一烟道及第二烟道；燃烧器设有第一入口及第二入口；换热器设有高温烟气入口、冷空气入口、低温烟气出口及热空气出口，高温烟气入口与第一烟道相连接，低温烟气出口与烟囱相连接，冷空气入口与第一风机相连接，热空气出口与燃烧器的第一入口相连接，第二烟道与第二入口相连接；燃烧器包括：中心管、套置于中心管的外部的内筒、套置于内筒的外部的外筒、以及连接于外筒与炉体之间的圆台形混合腔，第一入口与中心管的外壁和内筒的内壁之间形成的第一环形空间连通，第二入口与内筒的外壁和外筒的内壁之间形成的第二环形空间连通。CN107677137ACN107677137A权利要求书1/2页1.一种烟气助燃型工业炉节能环保燃烧系统，包括：炉体以及与所述炉体相连接的燃烧器及换热器，其特征在于：所述炉体的后端一侧设置有第一烟道；所述燃烧器安装于所述炉体的前端且与所述炉体的炉膛相连通，所述燃烧器设置有第一入口；所述换热器设有高温烟气入口、冷空气入口、低温烟气出口及热空气出口，所述高温烟气入口与所述第一烟道相连接，所述低温烟气出口通过管线与烟囱相连接，所述冷空气入口与第一风机相连接，所述热空气出口通过热空气输送管与所述燃烧器的第一入口相连接，以将通过所述第一风机引入所述换热器中的冷空气经过换热后形成的热空气输送至所述燃烧器中用于助燃；所述炉体的后端另一侧设置有第二烟道，所述燃烧器还设置有第二入口，其中，所述第二烟道通过烟气输送管与所述第二入口相连接，以将部分高温烟气输送至所述燃烧器中用于助燃；以及所述燃烧器包括：中心管、套置于所述中心管的外部的内筒、套置于所述内筒的外部的外筒、以及连接于所述外筒与所述炉体之间的圆台形混合腔，其中，所述第一入口与所述中心管的外壁和所述内筒的内壁之间形成的第一环形空间连通，所述第二入口与所述内筒的外壁和所述外筒的内壁之间形成的第二环形空间连通。2.如权利要求1所述的烟气助燃型工业炉节能环保燃烧系统，其特征在于：所述内筒的前端封闭，邻近所述内筒的后端口于所述第一环形空间内设置有连接所述内筒和所述中心管的第一环形多孔板；所述第一环形多孔板的环面上设置有至少五圈第一出气孔；所述第一出气孔的形状设定为椭圆形且当量直径为2～3毫米。3.如权利要求2所述的烟气助燃型工业炉节能环保燃烧系统，其特征在于：所述外筒的前端封闭，邻近所述外筒的前端壁于所述第一环形空间内设置有连接所述内筒和所述中心管的第二环形多孔板；所述第二环形多孔板的环面上设置有至少三圈第二出气孔，所述第二出气孔的形状设定为三角形或菱形且当量直径为5～8毫米。4.如权利要求3所述的烟气助燃型工业炉节能环保燃烧系统，其特征在于：所述至少五圈第一出气孔沿径向方向等间隔布置，且每圈第一出气孔与邻近一圈第一出气孔在径向方向和周向方向分别交错设置；所述至少三圈第二出气孔沿径向方向等间隔布置，且每圈第二出气孔与邻近一圈第二出气孔在径向方向和周向方向分别交错设置。5.如权利要求1～4中任一项所述的烟气助燃型工业炉节能环保燃烧系统，其特征在于：所述第一入口设置成邻近所述内筒的前端壁与所述第一环形空间沿切向方向连通，所述第二入口设置成邻近所述外筒的前端壁与所述第二环形空间沿切向方向连通。6.如权利要求5所述的烟气助燃型工业炉节能环保燃烧系统，其特征在于：所述中心管内设置有点火器和火焰检测器，所述中心管的出口端与所述内筒和所述外筒的出口端相平齐。7.如权利要求5所述的烟气助燃型工业炉节能环保燃烧系统，其特征在于：所述第一入口通过连接筒与所述热空气输送管连接，所述连接筒的筒壁上设置有用于向所述燃烧器内引入气体燃料的燃气筒，所述燃气筒内设有燃气分布板，所述燃气分布板上设有若干个燃气孔。2CN107677137A权利要求书2/2页8.如权利要求7所述的烟气助燃型工业炉节能环保燃烧系统，其特征在于：所述燃气孔呈三角形分布于所述燃气分布板上，所述燃气孔的形状设