一种泡沫玻璃发泡窑用的燃烧系统论文和设计-侯小龙

全文摘要

本实用新型公开了一种泡沫玻璃发泡窑用的燃烧系统，每个温度区具有从燃气总管引出的燃气支管以及从空气总管引出的空气支管，每个温度区设有一根混合气总管，以及用于将来自燃气支管的燃气与来自空气支管的空气混合后通入混合气总管的文丘里混合器；每个温度区设有若干燃烧器以及连接混合气总管和燃烧器的混合气支管。本实用新型燃烧系统通过每个温度区设置一根混合气总管用于对该温度区进行统一调节，确保同一温度区中各个燃烧器的燃烧温度具有较高的一致性；来自燃气支管的燃气与来自空气支管的空气混合后由文丘里混合器混匀后再通入混合气总管，确保具有较好的混合效果。

主设计要求

1.一种泡沫玻璃发泡窑用的燃烧系统，所述泡沫玻璃发泡窑包括若干温度区，所述燃烧系统包括用于进燃气的燃气总管和用于进空气的空气总管，每个温度区具有从燃气总管引出的燃气支管以及从空气总管引出的空气支管，其特征在于，每个温度区设有一根混合气总管，以及用于将来自燃气支管的燃气与来自空气支管的空气混合后通入混合气总管的文丘里混合器；每个温度区设有若干燃烧器以及连接混合气总管和燃烧器的混合气支管。

设计方案

2.如权利要求1所述的燃烧系统，其特征在于，所述文丘里混合器包括分别位于进气侧和出气侧的第一文丘里管和第二文丘里管，所述第一文丘里管的小口端插入第二文丘里管的小口端，并且两者之间具有间隙，所述空气支管连接第一文丘里管的大口端，所述燃气支管连通所述间隙。

3.如权利要求1所述的燃烧系统，其特征在于，所述燃气总管上从上游到下游依次设有：压力传感器、减压阀、安全切断阀；所述安全切断阀的下游还设有低压开关、高压开关和放散阀。

4.如权利要求1所述的燃烧系统，其特征在于，每根燃气支管上设有第一手动球阀、第一电磁阀、零压阀和第一压力表。

5.如权利要求1所述的燃烧系统，其特征在于，每根空气支管上设有手动蝶阀、电动蝶阀。

6.如权利要求1所述的燃烧系统，其特征在于，每根混合气总管上设有防爆器和第二压力表。

7.如权利要求1所述的燃烧系统，其特征在于，每根混合气支管上设有第二手动球阀、第二电磁阀以及针型阀。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及泡沫玻璃生产技术领域，特别是涉及一种泡沫玻璃发泡窑用的燃烧系统。

背景技术

泡沫玻璃是一种性能优越的绝热(保冷)、吸声、防潮、防火的轻质高强建筑材料和装饰材料，使用温度范围为零下196度到450度，A级不燃与建筑物同寿命，透湿系数几乎为0。虽然其他新型隔热材料层出不穷，但是泡沫玻璃以其永久性、安全性、高可靠性在低热绝缘、防潮工程、吸声等领域占据着越来越重要的地位。它的生产是废弃固体材料再利用，是保护环境并获得丰厚经济利益的范例。

泡沫玻璃主要由碎玻璃、发泡剂、改性添加剂和发泡促进剂等，经过细粉碎和均匀混合后，再经过高温熔化，发泡、退火而制成。泡沫玻璃的生产需要将窑内的气氛稳定在弱还原状态，氧化气氛或者还原气氛不够浓会导致产品瓷化甚至不能成形。

生产泡沫玻璃的发泡窑一般使用嵌在窑墙里的燃烧器进行加热。现有技术中，发泡窑使用的燃烧器一般具有用于通入燃气的燃气管路以及用于通入空气的空气管路，两种气体通入后进行混合，再进行燃烧。

泡沫玻璃的生产需要将窑内的气氛稳定在弱还原状态，氧化气氛或者还原气氛不够浓会导致产品瓷化甚至不能成形；生产不同型号的泡沫玻璃需要不同的烧成曲线，而且调节范围比较大；烧成温度必须保证稳定，两三度的差别就会导致产品性能发生明显变化。

现有技术中，一般燃气和空气通过人工手动控制调节，依赖人工根据经验进行判断调节，对燃烧气氛的控制准确性差，且同一温度区中不同的燃烧器之间差异较大。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的不足，提供了一种泡沫玻璃发泡窑用的燃烧系统，能够保证空气与燃气混合均匀，且各温度区中位于同一温度区的多个燃烧器之间控制温度一致性好。

一种泡沫玻璃发泡窑用的燃烧系统，所述泡沫玻璃发泡窑包括若干温度区，所述燃烧系统包括用于进燃气的燃气总管和用于进空气的空气总管，每个温度区具有从燃气总管引出的燃气支管以及从空气总管引出的空气支管，每个温度区设有一根混合气总管，以及用于将来自燃气支管的燃气与来自空气支管的空气混合后通入混合气总管的文丘里混合器；每个温度区设有若干燃烧器以及连接混合气总管和燃烧器的混合气支管。

所述文丘里混合器包括分别位于进气侧和出气侧的第一文丘里管和第二文丘里管，所述第一文丘里管的小口端插入第二文丘里管的小口端，并且两者之间具有间隙，所述空气支管连接第一文丘里管的大口端，所述燃气支管连通所述间隙。

所述燃气总管上从上游到下游依次设有：压力传感器、减压阀、安全切断阀；所述安全切断阀的下游还设有低压开关、高压开关和放散阀。

每根燃气支管上设有第一手动球阀、第一电磁阀、零压阀和第一压力表。

每根空气支管上设有手动蝶阀、电动蝶阀。

每根混合气总管上设有防爆器和第二压力表。

每根混合气支管上设有第二手动球阀、第二电磁阀以及针型阀。

本实用新型燃烧系统通过由同一燃气总管和空气总管对所有温度区供燃气和空气，每个温度区设置一根混合气总管用于对该温度区进行统一调节，确保同一温度区中各个燃烧器的燃烧温度具有较高的一致性；来自燃气支管的燃气与来自空气支管的空气混合后由文丘里混合器混匀后再通入混合气总管，确保具有较好的混合效果；当生产不同型号的泡沫玻璃需要不同的烧成曲线时，可以通过调节各个燃气支管和空气支管进燃气和空气的量方便控制各个温度区的温度。

附图说明

图1为本实用新型燃烧系统的结构示意图。

图2为本实用新型燃烧系统在每个温度区的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种泡沫玻璃发泡窑用的燃烧系统，该燃烧系统用于泡沫玻璃发泡窑中，该泡沫玻璃发泡窑包括若干温度区，每个温度区独立进行控制，以便控制各处温度，形成温度曲线。本实用新型燃烧系统包括用于进燃气的燃气总管1和用于进空气的空气总管2，燃气总管1连接天然气站17，用于提供燃气，空气总管2通过风机21提供燃烧所需氧气。

燃气总管1上从上游到下游依次设有：压力传感器11、减压阀12、安全切断阀13；所述安全切断阀13的下游还设有低压开关14、高压开关15和放散阀16。压力传感器11用于检测天然气站17提供的燃气压力，用于监控和报警。天然气站17提供的燃气一般压力较大，通过减压阀12进行减压后再向下游供气。高压开关15设定燃气总管1提供下游燃气的气压上限，低压开关14设定燃气总管1提供下游燃气的气压下限，当燃气压力超过气压上限时，高压开关15的信号传递给燃烧系统的控制系统，由控制系统控制放散阀16打开，安全切断阀13关闭，确保下游安全。当燃气压力低于气压下限时，低压开关14的信号传递给燃烧系统的控制系统，由控制系统控制安全切断阀13关闭。安全切断阀13关闭的同时，下游的所有电磁阀都要关闭，系统存在安全隐患，需要进行排查检修。

空气总管2上设有压力传感器22，用于检测空气压力，风机21向整个燃烧系统提供稳定的风压。

每个温度区具有从燃气总管1引出的燃气支管3以及从空气总管2引出的空气支管4，每个温度区设有一根混合气总管5，以及用于将来自燃气支管3的燃气与来自空气支管4的空气混合后通入混合气总管5的文丘里混合器6；每个温度区设有若干燃烧器8以及连接混合气总管5和燃烧器8的混合气支管7。每个温度区通过设置一根燃气支管3和一根空气支管4，从而根据每个温度区的需要进行独立控制，每个温度区通过一根混合气总管5向下游提供混合均匀后的混合气，可以确保每个温度区中设置的燃烧器8可以实现相同的火焰大小。文丘里混合器6能够将燃气和空气混合均匀，然后通过混合气总管5及混合气支管7供给每个燃烧器8。

文丘里混合器7包括分别位于进气侧和出气侧的第一文丘里管61和第二文丘里管62，第一文丘里管61的小口端插入第二文丘里管62的小口端，并且两者之间具有间隙63，空气支管4连接第一文丘里管61的大口端，燃气支管3连通间隙63。空气进入第一文丘里管61后，从第一文丘里管61的大口端流经小口端时，由于文丘里效应，气流速度增快，气压减小，从而将燃气通过间隙63卷吸进来，实现空气和燃气的自动按比例混匀。空气量少，流速慢，卷吸进来的燃气就少，反之，空气量大，流速快，卷吸进来的燃气就多。

每根燃气支管3上设有第一手动球阀31、第一电磁阀32、零压阀33和第一压力表34。第一手动球阀31用于在下游元器件需要维修或更换时切断燃气用，不需要将整个系统全部关闭，可以实现不停窑维修；当停窑不用的时候也要关闭第一手动球阀31以切断燃气，确保安全。零压阀33用来调节文丘里混合器7之前的燃气压力。第一电磁阀32用于在燃气超过高压开关15和低压开关14的高低压设置时，由控制系统自动控制切断燃气用，防止爆炸以及保护零压阀33。第一压力表34用于调节参考用。

每根空气支管4上设有手动蝶阀41、电动蝶阀42。手动蝶阀41用于在下游元器件需要维修或更换时切断空气用，不需要将整个系统全部关闭，可以实现不停窑维修。电动蝶阀42用来控制每个空气支管4中空气量从而可适当调节下游燃烧器8的火焰大小，从而控制温度。

每根混合气总管5上设有防爆器51和第二压力表52。防爆器51用于防止爆炸时管路爆裂，防爆器51出口朝上，不能对着人或其他物体。防爆器51启动时或高低压超限时，该温度控制区的所有电磁阀9均由控制系统控制关闭。第二压力表52用于调节参考用。

每根混合气支管7上设有第二手动球阀71、第二电磁阀72以及针型阀73。第二手动球阀71用于在下游元器件需要维修或更换时切断混合气用，对应的燃烧器8停止不用的时候也要关闭第二手动球阀71。第二电磁阀72用于防止回火或者火焰熄灭以及点火失败的时候混合气外泄造成危险。针型阀73用于对通入燃烧器8的混合气量进行微调。每个燃烧器8上均设有一个火焰监测器74，用于检测燃烧器8是否处于工作状态，当检测到燃烧器8熄灭时，控制系统接收到信号并控制该混合气支管7上的第二电磁阀72关闭。

设计图

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