本發明涉及燃氣蓄熱燃燒技術領域，尤其涉及一種蓄熱式多管束輻射管燃燒裝置。

背景技術：

燃氣輻射管，主要以煤氣為燃料，在特制的密封套管內燃燒，通過受熱的套管表面以熱輻射的形式把熱量傳遞給被加熱物體，燃燒產物不與被加熱物體接觸；蓄熱式燃氣輻射管通過蓄熱體的設置利用套管內燃燒后煙氣的顯熱來預熱助燃空氣或燃氣，具有燃燒熱效率高、運行穩定、設備可靠性高等特點，廣泛應用于各種熱處理爐和連續退火爐等。由于燃氣輻射管在正常工作過程中，需要配置相應的換向控制系統及裝置。隨著工程化項目的廣泛應用，一座熱處理爐需配備幾十乃至幾百支輻射管燃燒器，以蓄熱式燃氣輻射管為例，需配置輻射管燃燒器的數量和點火燒嘴及相應的點火控制系統相互配套，系統十分龐大，人工操作繁瑣，成本高。因此如何讓設計一種成本低廉、結構簡單的輻射管燃燒裝置成為本領域亟需解決的技術問題。

技術實現要素：

本發明針對現有技術的不足，提出了一種蓄熱式多管束輻射管燃燒裝置，根據工藝參數設置多個輻射管，減少了投入成本同時減少了裝置的安裝使用面積，蓄熱式多管束輻射管燃燒裝置具有滿足高效、節能、環保蓄熱式燃燒技術優點的同時具有更高效的集成性，輻射功率高，溫度更加均勻，而其結構更簡單，安裝、調試和檢修更加方便。

為解決上述技術問題，本發明采取的技術方案為：本發明提出了一種蓄熱式多管束輻射管燃燒裝置，根據本發明的實施例，包括：兩個空氣單蓄熱式燃燒器、爐體（8）、多根輻射管（9）、點火燒嘴（10）、點火燒嘴套管（11）、兩個燃燒室（12）、四通閥（13）；所述空氣單蓄熱式燃燒器包括：蓋板（1），空氣本體（2），保溫層（3），蓄熱體（4），燒嘴磚（5），煤氣噴槍（6），連接法蘭（7），其中：第一燃燒器A和第一燃燒室A位于所述爐體的一側，第二燃燒器B和第二燃燒室B位于所述爐體的另一側，所述第一燃燒器A和第二燃燒器B的燒嘴磚分別伸入到所述第一燃燒室A和第二燃燒室B的開孔處，并向燃燒室內延伸，所述燒嘴磚外部金屬法蘭板與對應的燃燒室緊固連接；每個燃燒器的所述燒嘴磚內設有煤氣噴槍，用于將燃氣引入到燃燒室內，使燃燒器燃燒出的火焰在燃燒室中燃燒，從而使得輻射管內沿軸向方向無火焰面，并且燃燒產生的煙氣經輻射管后，通過另一側的蓄熱式燃燒器排出；所述第一燃燒室A和第二燃燒室B的側壁上設有與輻射管連接的出口；所述輻射管在所述爐體的內腔中延伸，其一端與第一燃燒室A的出口通過連接法蘭連接，另一端與第二燃燒室B的出口通過連接法蘭連接，且所述輻射管軸線與燃燒室內的所述火焰傳播方向同向；所述第一燃燒器A和第二燃燒器B的連接法蘭（7）分別與所述四通閥（13）的兩個連接口通過管道上的金屬法蘭進行連接，四通閥(13)的另外兩個連接口分別與排煙總管和空氣總管的金屬法蘭緊固。

發明人發現，根據本發明所述的蓄熱式多管束輻射管燃燒裝置，滿足輻射管燃燒器不同應用領域的溫度要求，同時增加輻射管內部溫度的均勻性，爐內氣氛、溫度比較均勻，爐內溫度波動在±5℃，更加有效的回收煙氣余熱，同時節省了因煙氣量過大而增加的輔助煙道，節省了輻射管燃燒器及點火燒嘴等相關配套設備的投入，精簡了系統，并且由于輻射管內部無火焰面，不會產生局部高溫，使得輻射管的功率可以根據燃燒器功率的增加而增加，同時也延長了輻射管的使用壽命，同時縮小了安裝燃燒裝置所需要的空間，方便工藝管路的布置，具有滿足高效、節能、環保蓄熱式燃燒技術優點的同時具有更高效的集成性，輻射功率高，溫度更加均勻，而其結構更簡單，安裝、調試和檢修更加方便。

根據本發明的實施例，所述空氣本體（2）的連接法蘭與燒嘴磚（5）的法蘭固定連接，所述蓋板（1）與空氣本體（2）通過螺栓緊固，保溫層（3）設置在空氣本體（2）的內部，形成蓄熱體放置的腔體，所述蓄熱體（4）安放于所述腔體內部。

根據本發明的實施例，燒嘴磚外部金屬法蘭板與對應的燃燒室采用螺栓緊固連接；所述空氣本體（2）的連接法蘭與燒嘴磚（5）的法蘭用螺栓固定連接；所述第一燃燒室A的出口和第二燃燒室B的出口處，分別設有輻射管連接法蘭（14），其與輻射管（9）通過螺栓相連接；四通閥(13)的另外兩個連接口分別與排煙總管和空氣總管的金屬法蘭通過螺栓緊固。

根據本發明的實施例，每個燃燒室上部都設有一個所述點火燒嘴，所述點火燒嘴深入到燃燒室的內部空間中，并且，所述點火燒嘴外圍設有點火燒嘴套管。

根據本發明的實施例，輻射管（9）水平方式放置于爐體內部，或者豎直分列排布于爐體內部。

根據本發明的實施例，所述連接法蘭（7）與所述四通閥之間設有閥門，用于控制燃燒器內空氣的通斷。

根據本發明的實施例，所述煤氣噴槍（6）包括快切閥。

本發明至少包括以下有益效果：根據本發明所述的蓄熱式多管束輻射管燃燒裝置，滿足輻射管燃燒器不同應用領域的溫度要求，同時增加輻射管內部溫度的均勻性，爐內氣氛、溫度比較均勻，爐內溫度波動在±5℃，更加有效的回收煙氣余熱，同時節省了因煙氣量過大而增加的輔助煙道，節省了輻射管燃燒器及點火燒嘴等相關配套設備的投入，精簡了系統，并且由于輻射管內部無火焰面，不會產生局部高溫，使得輻射管的功率可以根據燃燒器功率的增加而增加，同時也延長了輻射管的使用壽命，同時縮小了安裝燃燒裝置所需要的空間，方便工藝管路的布置，具有滿足高效、節能、環保蓄熱式燃燒技術優點的同時具有更高效的集成性，輻射功率高，溫度更加均勻，而其結構更簡單，安裝、調試和檢修更加方便。

附圖說明

圖1為本發明燃燒裝置結構示意圖。

圖2為本發明燃燒器結構示意圖。

其中，蓋板1，空氣本體2，保溫層3，蓄熱體4，燒嘴磚5，煤氣噴槍6，連接法蘭7，爐體8，輻射管9，點火燒嘴10，點火燒嘴套管11，燃燒室12，第一燃燒室A 1201，第二燃燒室B 1202，四通閥13，輻射管連接法蘭14，燃燒器15，第一燃燒器A 1501，第二燃燒器B 1502。

具體實施方式

為了使本領域技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。下面描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。實施例中未注明具體技術或條件的，按照本領域內的文獻所描述的技術或條件或者按照產品說明書進行。

本發明提出了一種蓄熱式多管束輻射管燃燒裝置，圖1為本發明燃燒裝置結構示意圖，根據本發明的實施例，參照圖1所示，本發明所述裝置包括：兩個空氣單蓄熱式燃燒器、爐體8、多根輻射管9、點火燒嘴10、點火燒嘴套管11、兩個燃燒室12、四通閥13，其中，所述兩個空氣單蓄熱式燃燒器15包括：第一燃燒器A 1501和第二燃燒器B 1502，所述兩個燃燒室12包括：第一燃燒室A 1201和第二燃燒室B 1202，所述第一燃燒器A和第一燃燒室A位于所述爐體的一側，第二燃燒器B和第二燃燒室B位于所述爐體的另一側，所述第一燃燒器A和第二燃燒器B的燒嘴磚分別伸入到所述第一燃燒室A和第二燃燒室B的開孔處，并向燃燒室內延伸，所述燒嘴磚外部金屬法蘭板與對應的燃燒室采用螺栓緊固連接，每個燃燒器的所述燒嘴磚內設有煤氣噴槍，用于將燃氣引入到燃燒室內，使燃燒器燃燒出的火焰在燃燒室中燃燒，從而使得輻射管內沿軸向方向無火焰面，并且燃燒產生的煙氣經輻射管后，通過另一側的蓄熱式燃燒器排出；所述第一燃燒室A和第二燃燒室B的側壁上設有與輻射管連接的出口，所述輻射管在所述爐體的內腔中延伸，其一端與第一燃燒室A的出口通過連接法蘭連接，另一端與第二燃燒室B的出口通過連接法蘭連接，且所述輻射管軸線與燃燒室內的所述火焰傳播方向同向；每個燃燒室上部都設有一個所述點火燒嘴，所述點火燒嘴深入到燃燒室的內部空間中，并且，所述點火燒嘴外圍設有點火燒嘴套管；所述第一燃燒器A和第二燃燒器B的連接法蘭7分別與所述四通閥13的兩個連接口通過管道上的金屬法蘭進行連接，四通閥13的另外兩個連接口分別與排煙總管和空氣總管的金屬法蘭通過螺栓緊固。

根據本發明的實施例，本發明所述輻射管的具體設置方式不受限制，本發明優選為水平方式放置于爐體內部，或者豎直分列排布于爐體內部；所述連接法蘭7與所述四通閥之間設有閥門，用于控制燃燒器內空氣的通斷；所述煤氣噴槍6包括快切閥。

根據本發明的實施例，所述第一燃燒室A的出口和第二燃燒室B的出口處，分別設有輻射管連接法蘭14，其與輻射管9通過螺栓相連接。

根據本發明的實施例，圖2為本發明燃燒器結構示意圖，參照圖2所示，所述空氣單蓄熱式燃燒器包括：蓋板1，空氣本體2，保溫層3，蓄熱體4，燒嘴磚5，煤氣噴槍6，連接法蘭7，其中：所述空氣本體2的連接法蘭與燒嘴磚5的法蘭用螺栓固定連接，所述蓋板1與空氣本體2通過螺栓緊固，保溫層3設置在空氣本體2的內部，形成蓄熱體放置的腔體，所述蓄熱體4安放于所述腔體內部。

根據本發明的實施例，本發明的工作過程為：當第一燃燒器A為燃燒側，第二燃燒器B為排煙側，所述輻射管為三根時，先將點火燒嘴A點燃，在其穩定燃燒后，均開啟第一燃燒器A、第二燃燒器B金屬法蘭的閥門，此時四通閥工作，使得第一燃燒器A的空氣管路被連通，同時開啟煤氣噴槍A的快切閥，使得第一燃燒器A的煤氣管路被連通，第一燃燒器A燃燒，火焰向第一燃燒室A內傳播，通過第一燃燒室A內的燃燒將高溫煙氣通過輻射管1、2、3到達第二燃燒室B內，再經第二燃燒器B內的蓄熱體將高溫煙氣進行降溫，切換四通閥將排煙管路連通，使煙氣通過第二燃燒器B，再經與四通閥連接的排煙總管進行排煙，根據燃燒裝置的熱負荷，一定流量的室溫空氣進入空氣蓄熱體，經過蓄熱體后，室溫空氣被預熱到900-1000℃，此時整個燃燒系統正常運行；所述第一燃燒器A和第二燃燒器B在一個單位工作時間后，所述四通閥執行相反操作，使第一燃燒器A為排煙側，第二燃燒器B為燃燒側，使整個燃燒系統周期性換向燃燒-排煙。此實施例燃氣為液化石油氣熱值12000kcal/m³，燃燒后輻射管1、2、3表面溫度分別對應為800℃，790℃，785℃，每只輻射管軸向方向溫度差為±5℃。

發明人發現，根據本發明所述的蓄熱式多管束輻射管燃燒裝置，滿足輻射管燃燒器不同應用領域的溫度要求，同時增加輻射管內部溫度的均勻性，爐內氣氛、溫度比較均勻，爐內溫度波動在±5℃，更加有效的回收煙氣余熱，同時節省了因煙氣量過大而增加的輔助煙道，節省了輻射管燃燒器及點火燒嘴等相關配套設備的投入，精簡了系統，并且由于輻射管內部無火焰面，不會產生局部高溫，使得輻射管的功率可以根據燃燒器功率的增加而增加，同時也延長了輻射管的使用壽命，同時縮小了安裝燃燒裝置所需要的空間，方便工藝管路的布置，具有滿足高效、節能、環保蓄熱式燃燒技術優點的同時具有更高效的集成性，輻射功率高，溫度更加均勻，而其結構更簡單，安裝、調試和檢修更加方便。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語“上”、“下”、“左”、“右”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是點連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發明的限制，本領域的普通技術人員在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型，同時，對于本領域的一般技術人員，依據本申請的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處。