浸没式燃烧窑炉的制作方法

本发明属于窑炉，尤其涉及浸没式燃烧窑炉。

背景技术：

1、在玻璃冶炼行业中，考虑产品的特性、工艺要求、成本等因素，不同的玻璃制品会采用不同的窑炉，例如，全氧燃烧窑炉、空气燃烧窑炉、电加热窑炉，目前国内做的比较多的是全氧燃烧窑炉。

2、目前全氧燃烧窑炉中的全氧燃烧方式，是火焰在玻璃液上面燃烧，靠热辐射的方式将玻璃熔化成玻璃液，需要较高的火焰温度，存在下列问题：

3、1.温度高增加了氧燃量，能耗增加，成本增高；

4、2.氧燃量增加，烟气的挥发物变多，除尘清理挥发物频次增多，增加工作量，氮氧化物的含量相应的增高；

5、3.温度升高加剧窑炉的耐火砖侵蚀，缩短砖的寿命，对耐火砖的要求提高；

6、4.温度升高对窑炉的配套设备的耐热等级及性能的要求提高。

7、针对上述问题，设计一种浸没式燃烧窑炉。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术中的问题，提出如下技术方案：

2、浸没式燃烧窑炉，包括：

3、内部置有玻璃液原料的窑炉主体，所述窑炉主体包括池底、池壁和池顶，所述池底、所述池壁和所述池顶上均设置有独立拼接的耐火砖；

4、数量为多个的浸没式多级混合燃烧器，多个所述浸没式多级混合燃烧器分别设置在池底、池壁上，所述浸没式多级混合燃烧器的头端被玻璃液原料包覆；

5、燃烧控制系统，所述燃烧控制系统精确控制浸没式多级混合燃烧器中燃料和氧气的燃烧比；

6、电气控制系统，所述电气控制系统动态监控浸没式多级混合燃烧器的火焰状态、燃烧温度和冷却参数，调整燃料流量、燃料压力；

7、所述浸没式多级混合燃烧器中由内至外依次设置有中心燃料通路、一级供氧通路、二级供氧通路和三级供氧通路，所述一级供氧通路、二级供氧通路和三级供氧通路均与中心燃料通路贯通，对浸没式多级混合燃烧器多级分段供氧，所述中心燃料通路上设置有燃料管道和吹扫气体管道。

8、作为上述技术方案的优选，所述一级供氧通路包覆中心燃料通路的中部，一级供氧通路与中心燃料通路的中部贯通；所述二级供氧通路包覆一级供氧通路的头部及中心燃料通路的局部，二级供氧通路与中心燃料通路的局部贯通；所述三级供氧通路包覆二级供氧通路的头部及中心燃料通路的头部，三级供氧通路与中心燃料通路的头部贯通；

9、所述一级供氧通路上设置有一级通路进口，所述二级供氧通路上设置有二级通路进口，所述三级供氧通路上设置有三级通路进口。

10、作为上述技术方案的优选，所述浸没式多级混合燃烧器的外部设置有水冷套，所述水冷套贯通设置有进水管道a和回水管道，所述回水管道上设置有温度变送器a和流量传感器。

11、作为上述技术方案的优选，所述池顶上设置有数量为多个的二级燃烧器。

12、作为上述技术方案的优选，还包括设置在窑炉主体外部的冷却系统；

13、所述冷却系统包括设置在窑炉主体外部的壳体、嵌入壳体中的喷淋头，所述壳体与窑炉主体之间形成喷淋空间，所述喷淋头的数量为多个，所述喷淋头头部延伸至喷淋空间的内部。

14、作为上述技术方案的优选，多个所述喷淋头连通同一个进水管道b，所述壳体的下部设置有收集管道，收集管道与喷淋空间贯通；

15、所述喷淋空间的上部设置有引风风扇，所述壳体的上部设置有排汽管，排汽管与喷淋空间贯通。

16、作为上述技术方案的优选，所述燃烧控制系统包括过滤单元、减压稳压单元、安全保护单元、流量监测单元和流量控制单元；

17、所述燃烧控制系统还包括温度变送器b、压力变送器和压力报警装置。

18、作为上述技术方案的优选，所述浸没式多级混合燃烧器、所述二级燃烧器的燃料均为天然气、氢气、丙烷中的任意一种。

19、本发明的有益效果为：

20、本技术方案中的浸没式燃烧窑炉，1.通过采用浸没式燃烧的方式，即将浸没式多级混合燃烧器头端被玻璃液原料包覆，喷出的火焰直接接触玻璃液原料燃烧的方式，浸没式多级混合燃烧器产生的热量完全被玻璃液所吸收，使得将玻璃溶化所需要的温度降低；所需温度的降低，既降低了能耗，又提高了窑炉的使用寿命。

21、2.浸没式多级混合燃烧器采用多级分段供氧的方式，即燃料通过燃料管道供入中心燃料通路的内部，氧化剂依次通过一级供氧通路进行首次供入，通过二级供氧通路进行二次供入，经过三级供氧通路进行三次供入，通过比例控制，让氧气包裹燃料在燃烧器内混合充分燃烧，保证充分燃烧，不会产生富氧，节约氧气用量。

22、3.浸没式多级混合燃烧器中，遇到脱火时或回火时系统快速切换成吹扫气体管道输送吹扫气体，使得玻璃液不往枪嘴内渗入，等排除故障直接启动燃烧或直接取出燃烧器检查维修，达到保护燃烧器的目的。

技术特征：

1.浸没式燃烧窑炉，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的浸没式燃烧窑炉，其特征在于，所述一级供氧通路(22)包覆中心燃料通路(21)的中部，一级供氧通路(22)与中心燃料通路(21)的中部贯通；所述二级供氧通路(23)包覆一级供氧通路(22)的头部及中心燃料通路(21)的局部，二级供氧通路(23)与中心燃料通路(21)的局部贯通；所述三级供氧通路(24)包覆二级供氧通路(23)的头部及中心燃料通路(21)的头部，三级供氧通路(24)与中心燃料通路(21)的头部贯通；

3.根据权利要求1所述的浸没式燃烧窑炉，其特征在于，所述浸没式多级混合燃烧器(20)的外部设置有水冷套(25)，所述水冷套(25)贯通设置有进水管道a(251)和回水管道(252)，所述回水管道(252)上设置有温度变送器a(253)和流量传感器(254)。

4.根据权利要求1所述的浸没式燃烧窑炉，其特征在于，所述池顶(13)上设置有数量为多个的二级燃烧器(30)。

5.根据权利要求1所述的浸没式燃烧窑炉，其特征在于，还包括设置在窑炉主体(10)外部的冷却系统(40)；

6.根据权利要求5所述的浸没式燃烧窑炉，其特征在于，多个所述喷淋头(43)连通同一个进水管道b(44)，所述壳体(41)的下部设置有收集管道(45)，收集管道(45)与喷淋空间(42)贯通；

7.根据权利要求1所述的浸没式燃烧窑炉，其特征在于，所述燃烧控制系统(50)包括过滤单元(51)、减压稳压单元(52)、安全保护单元(53)、流量监测单元(54)和流量控制单元(55)；

8.根据权利要求1所述的浸没式燃烧窑炉，其特征在于，所述浸没式多级混合燃烧器(20)、所述二级燃烧器(30)的燃料均为天然气、氢气、丙烷中的任意一种。

技术总结本发明属于窑炉技术领域，尤其涉及浸没式燃烧窑炉，包括：内部置有玻璃液原料的窑炉主体，所述窑炉主体包括池底、池壁和池顶，所述池底、所述池壁和所述池顶上均设置有独立拼接的耐火砖；数量为多个的浸没式多级混合燃烧器，多个所述浸没式多级混合燃烧器分别设置在池底、池壁上，所述浸没式多级混合燃烧器的头端被玻璃液原料包覆；燃烧控制系统；电气控制系统。本技术方案中的浸没式燃烧窑炉，通过采用浸没式燃烧的方式，浸没式多级混合燃烧器产生的热量完全被玻璃液所吸收，使得将玻璃溶化所需要的温度降低；所需温度的降低，既降低了能耗，又提高了窑炉的使用寿命。技术研发人员：张魁东,章耀,闫建伟,郭玺,卓汪明,刘兵,李飞龙受保护的技术使用者：安徽顺鼎阿泰克科技有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6