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一種低能耗蓄熱式熔融裝置及方法與流程

文檔序號(hào):11095200閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種低能耗蓄熱式熔融裝置,其特征在于,該低能耗蓄熱式熔融裝置包括蓄熱式換熱裝置、整流裝置和熔融爐體;

蓄熱式換熱裝置包含蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置和蓄熱式空氣換熱裝置,蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置進(jìn)一步包括含蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置A和蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置B,蓄熱式空氣換熱裝置進(jìn)一步包括蓄熱式空氣換熱裝置A和蓄熱式空氣換熱裝置B;蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置A與蓄熱式空氣換熱裝置A之間采用保溫板分隔開(kāi),為一體式結(jié)構(gòu)設(shè)置于熔融爐體左端;蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置B與蓄熱式空氣換熱裝置B之間采用保溫板分隔開(kāi),為一體式結(jié)構(gòu)設(shè)置于熔融爐體右端;蓄熱式換熱裝置內(nèi)設(shè)置多個(gè)蓄熱體,相鄰蓄熱體間的縱向間距大于10mm;蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置A和蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置B中相鄰蓄熱體間填充的介質(zhì)為燃?xì)猓叶叩娜肟诙伺c燃?xì)夤艿老噙B,出口端與整流裝置相連;蓄熱式空氣換熱裝置A和蓄熱式空氣換熱裝置B中相鄰蓄熱體間填充的介質(zhì)為空氣,且二者的入口端與空氣管道相連,出口端與整流裝置相連;

整流裝置包括整流裝置A和整流裝置B,整流裝置內(nèi)部采用燃?xì)庹髑慌c空氣整流腔結(jié)合的形式或交叉式整流片的形式;當(dāng)整流裝置內(nèi)部采用燃?xì)庹髑慌c空氣整流腔結(jié)合的形式時(shí),每個(gè)整流裝置內(nèi)部設(shè)置一個(gè)燃?xì)庹髑缓鸵粋€(gè)空氣整流腔,燃?xì)庹髑慌c蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置的出口端相連,空氣整流腔與蓄熱式空氣換熱裝置的出口端相連,燃?xì)庹髑坏某隹谠O(shè)有多個(gè)燃?xì)鈬娮欤諝庹髑坏某隹谠O(shè)有多個(gè)空氣噴嘴,燃?xì)鈬娮炫c空氣噴嘴均采用套管的形式,套管內(nèi)燃?xì)馀c空氣并不混合,換熱后的高溫空氣與高溫燃?xì)夥謩e送入空氣整流腔和燃?xì)庹髑唬?jīng)整流后通過(guò)噴嘴噴入熔融爐體中;當(dāng)整流裝置內(nèi)部采用交叉整流片的形式時(shí),交叉整流片直接與蓄熱式換熱裝置出口連接,換熱后的高溫空氣與高溫燃?xì)庠诮徊嬲髌瑑?nèi)實(shí)現(xiàn)充分混合;

熔融爐體內(nèi)設(shè)置多個(gè)隔層,燃燒后的煙氣通過(guò)隔層預(yù)留的煙氣通道流動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低能耗蓄熱式熔融裝置,其特征在于,所述的氣體流通管道上的閥門(mén)采用三通閥,三通閥按照設(shè)定的時(shí)間周期性改變方向,實(shí)現(xiàn)進(jìn)入氣體與排出煙氣的快速轉(zhuǎn)換,經(jīng)三通閥后的煙氣支管匯成一根煙氣母管,左右兩根煙氣母管與煙氣出口相連,使煙氣經(jīng)過(guò)煙氣支管匯總進(jìn)入煙氣母管,并經(jīng)過(guò)煙氣出口排出。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低能耗蓄熱式熔融裝置,其特征在于,所述的蓄熱體間的縱向間距為20-200mm。

4.一種低能耗蓄熱式熔融方法,其特征在于,步驟如下:

(Ⅰ)預(yù)熱階段:定量的燃?xì)馑腿胍研詈脽崃康男顭崾饺細(xì)鈸Q熱裝置A,同時(shí),定量的空氣送入已蓄好熱量的蓄熱式空氣換熱裝置A,蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置A和蓄熱式空氣換熱裝置A內(nèi)的蓄熱體分別對(duì)燃?xì)夂涂諝膺M(jìn)行加熱,換熱后的高溫燃?xì)馀c高溫空氣經(jīng)整流裝置A整流后送入熔融爐體內(nèi),此時(shí),換熱后的蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置A和蓄熱式空氣換熱裝置A內(nèi)的蓄熱體溫度降低,等待再次蓄熱;

(Ⅱ)燃燒及固體熔融階段:定量的高溫燃?xì)馀c高溫空氣在熔融爐體內(nèi)進(jìn)行低氧超絕熱燃燒,燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔忭樦廴跔t體內(nèi)隔層預(yù)留的煙氣通道流動(dòng);

(Ⅲ)能量回收階段:對(duì)固體進(jìn)行加熱后的煙氣經(jīng)過(guò)整流裝置B分別進(jìn)入蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置B和蓄熱式空氣換熱裝置B,煙氣與蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置B和蓄熱式空氣換熱裝置B內(nèi)的蓄熱體進(jìn)行高效換熱,換熱后的低溫?zé)煔饨?jīng)煙氣母管排出,此時(shí)蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置B和蓄熱式空氣換熱裝置B已蓄好熱量供下次換熱利用;

(Ⅳ)交替運(yùn)行階段:定量的燃?xì)馀c空氣分別送入已蓄好熱量的蓄熱式燃?xì)鈸Q熱裝置B和蓄熱式空氣換熱裝置B,再次重復(fù)預(yù)熱階段、燃燒及固體熔融階段和能量回收階段,以此循環(huán)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低能耗蓄熱式熔融方法,其特征在于,所述的燃燒及固體熔融階段中,通入的空氣的過(guò)量空氣系數(shù)為1.01-1.07,整體煙氣停留時(shí)間大于2s。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的低能耗蓄熱式熔融方法,其特征在于,所述的能量回收階段中,煙氣依次進(jìn)入各個(gè)蓄熱體,煙氣溫度低于150℃后排出。

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