CN101995159A - 供热递增式点火保温炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种供热递增式点火保温炉，包括炉体和烧嘴组件，所述烧嘴组件安装于炉体上，所述烧嘴组件包括顺着炉体内台车前进方向依次排列的第一排烧嘴和第二排烧嘴，所述第二排烧嘴中通入的燃料热值高于第一排烧嘴中通入的燃料。本发明具有结构简单紧凑、成本低廉、适用范围广、可提高烧结质量、能够降低生产运行成本等优点。

Description

供热递增式点火保温炉

技术领域

本发明主要涉及到烧结工艺设备领域，特指一种用于烧结工艺的点火炉。

背景技术

点火是烧结工艺流程中一个非常重要的环节。在现代烧结工艺过程中，点火炉被用来向混合料表面提供高温带状火焰，使其中的固体燃料着火燃烧，并使表层混合料在点火炉高温烟气与固体燃料燃烧放热作用下烧结，同时通过抽风机抽风提供充分的氧量将表层所积蓄的热量传递至下一层混合料，促使下一层的固体燃料继续燃烧从而使得烧结过程迅速向下进行。烧结点火制度要求点火炉要有足够的点火强度和点火温度，点火的好坏将直接影响到烧结过程能否顺利进行以及烧结矿的强度。

常规的点火炉通常在烧结台车断面上布置一排或两排的点火烧嘴，全部采用高热值燃料，形成一道或两道温度极高火焰带，当料面通过高温火焰带时，料面与高温火焰直接接触，迅速被加热，使表面的固体燃料碳引燃，着火燃烧。通常由于在烧结矿中含有一定的水分含量，有些烧结矿本身分子内部还含有大量结晶水（如褐铁矿为原料的烧结矿等），当料面突然与高温火焰接触，烧结矿表层物料中的水分迅速加热汽化。由于汽化几乎在瞬间完成，时间很短，物料中的蒸汽迅速膨胀很难及时排出，造成表面烧结矿爆裂、爆裂的烧结矿粘满炉膛、影响点火炉使用寿命，表面烧结矿粉化率高，降低烧结矿成品质量和产量。

常规的点火炉采用低热值煤气时，通常点火温度难以达到使料面的固体燃料碳全部燃烧的程度，造成烧结成品率低、强度差、返粉率高。因此，钢厂通常都采用高热值煤气，或采用低热值煤气时，先将低热值煤气及燃烧空气预热来确保足够点火温度。采用预热煤气或燃烧空气方式，需增加了预热设备及费用外，还增加了操作复杂性和安全隐患。

随着钢厂节能降耗的深化以及对各种热值煤气的综合利用，钢厂高热值的煤气富余量逐年下降减少，甚至出现了短缺现象。烧结点火炉作为烧结系统关键设备，本身对燃料的需求是不可避免。为解决本身对燃料的需求日趋紧张的矛盾，有必要开发尽量合理多利用低热值燃料，尽量少用高热值燃料，设备、操作及费用等都不需做太大变动的烧结点火保温炉。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单紧凑、成本低廉、适用范围广、可提高烧结质量、能够降低生产运行成本的供热递增式点火保温炉。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种供热递增式点火保温炉，包括炉体和烧嘴组件，所述烧嘴组件安装于炉体上，其特征在于：所述烧嘴组件包括顺着炉体内台车前进方向依次排列的第一排烧嘴和第二排烧嘴，所述第二排烧嘴中通入的燃料热值高于第一排烧嘴中通入的燃料热值。

作为本发明的进一步改进：

所述第一排烧嘴和/或第二排烧嘴为具有单燃料进气通道的烧嘴。

所述第二排烧嘴为具有两个以上燃料进气通道的烧嘴。

所述第一排烧嘴和第二排烧嘴上均开设有助燃空气通道。

所述炉体内设有供台车通过的通道，所述第一排烧嘴和/或第二排烧嘴沿垂直于台车中料面的方向布置，或者所述第一排烧嘴和/或第二排烧嘴与台车中料面呈斜向布置。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明的供热递增式点火保温炉，结构简单紧凑、成本低廉、适用范围广，第一排烧嘴采用低热值燃料，可先对烧结料面进行前期加热，尽管点火温度难以达到使料面的固体燃料碳全部燃烧的程度，但该温度亦能保证料面中水分完全汽化、充分排出，由于采用是低热值煤气，火焰温度相对较低，可相应延长了汽化时间，可有效降低表面烧结矿爆裂、减少表面烧结矿粉化率高。当料面进入第二排点火烧嘴火焰带，采用相对高热值烧嘴，火焰温度高，能保证料面在高温火焰直接接触迅速被加热，使表面的固体燃料碳引燃，着火燃烧，最终确保烧结矿的产量和质量；

2、本发明的供热递增式点火保温炉，烧结原料经过第一排烧嘴火焰直接加热后，料面已具有一定的温度，料层表面的水分基本蒸发完全，使料面中固体燃料碳引燃并着火燃烧的条件相对容易，第二排点火烧嘴火焰带需要的温度及强度比直接对冷态点火时烧嘴火焰需要的温度及强度要小一些，因此，工艺上可按实际需要热量来调整高热值、低热值两种燃料供如量的比例，在确保烧结矿质量的同时，可最大限度节省高热值煤气用量；

3、本发明的供热递增式点火保温炉，由于第一排烧嘴采用低热值燃料，第二排采用高热值烧嘴或三元式烧嘴（可同时供高热值、低热值两种燃料，并进行比例调节的烧嘴），因此钢厂可根据自身能源结构，对点火炉能源介质进行优化配置，降低高热值煤气耗量，降低生产运行成本。

附图说明

图1是本发明实施例1的主视结构示意图；

图2是本发明实施例1的俯视结构示意图；

图3是本发明实施例2的主视结构示意图；

图4是本发明实施例2的俯视结构示意图。

图例说明：

1、炉体；2、第一排烧嘴；21、低燃值燃料通道；3、第二排烧嘴；31、高燃值燃料通道；4、助燃空气通道；5、通道；6、台车。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

实施例1：如图1和图2所示，本发明的供热递增式点火保温炉，包括炉体1和烧嘴组件，烧嘴组件安装于炉体1上，烧嘴组件包括顺着炉体1内台车6前进方向依次排列的第一排烧嘴2和第二排烧嘴3，第二排烧嘴3中通入的燃料热值高于第一排烧嘴2中通入的燃料热值。本实施例中，第一排烧嘴2和第二排烧嘴3均采用具有单燃料进气通道的烧嘴。第一排烧嘴2上开设有供低燃值燃料通入的低燃值燃料通道21，第二排烧嘴3上开设有供高燃值燃料通入的高燃值燃料通道31。第一排烧嘴2和第二排烧嘴3均由多个烧嘴组成，多个烧嘴沿着炉体1中通道5的宽度方向布置。

第一排烧嘴2采用低热值燃料，可先对台车6内的烧结料面进行前期加热，尽管点火温度难以达到使料面的固体燃料碳全部燃烧的程度，但该温度亦能保证料面中水分完全汽化、充分排出。由于是采用低热值煤气，火焰温度相对较低，可相应延长了汽化时间，可有效降低表面烧结矿爆裂、减少表面烧结矿粉化率高。当料面进入第二排烧嘴3所产生的火焰带时，由于采用相对高热值的燃料，因此火焰的温度很高，能够保证料面在高温火焰直接接触迅速被加热，使表面的固体燃料碳引燃，着火燃烧，最终确保烧结矿的产量和质量。

烧结原料经过第一排烧嘴2的火焰直接加热后，料面已具有一定的温度，料层表面的水分基本蒸发完全，使料面中固体燃料碳引燃并着火燃烧的条件相对容易；第二排烧嘴3的火焰带需要的温度及强度比直接对冷态点火时烧嘴火焰需要的温度及强度要小一些。

本实施例中，第二排烧嘴3为具有单燃料进气通道的烧嘴，第一排烧嘴2和第二排烧嘴3上均开设有助燃空气通道4。炉体1内设有供台车6通过的通道5，第一排烧嘴2和/或第二排烧嘴3沿垂直于台车6中料面的方向布置，或者第一排烧嘴2和/或第二排烧嘴3与台车6中料面呈斜向布置，本实施例中均采用斜向布置。

实施例2：如图3和图4所示，本实施例的结构与实施例1基本相同，不同之处就在于：第二排烧嘴3为具有两个以上燃料进气通道的烧嘴，例如三元烧嘴，即可同时供高热值、低热值两种燃料并进行比例调节的三元式烧嘴供热方式。按实际需要热量来调整高热值、低热值两种燃料供如量的比例，在确保烧结矿质量的同时，可最大限度节省高热值煤气用量。其工作原理与实施例1基本一致，在此就不再赘述。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1. 一种供热递增式点火保温炉，包括炉体（1）和烧嘴组件，所述烧嘴组件安装于炉体（1）上，其特征在于：所述烧嘴组件包括顺着炉体（1）内台车（6）前进方向依次排列的第一排烧嘴（2）和第二排烧嘴（3），所述第二排烧嘴（3）中通入的燃料热值高于第一排烧嘴（2）中通入的燃料热值。

2. 根据权利要求1所述的供热递增式点火保温炉，其特征在于：所述第一排烧嘴（2）和/或第二排烧嘴（3）为具有单燃料进气通道的烧嘴。

3. 根据权利要求1所述的供热递增式点火保温炉，其特征在于：所述第二排烧嘴（3）为具有两个以上燃料进气通道的烧嘴。

4. 根据权利要求1或2或3所述的供热递增式点火保温炉，其特征在于：所述第一排烧嘴（2）和第二排烧嘴（3）上均开设有助燃空气通道（4）。

5. 根据权利要求1或2或3所述的供热递增式点火保温炉，其特征在于：所述炉体（1）内设有供台车（6）通过的通道（5），所述第一排烧嘴（2）和/或第二排烧嘴（3）沿垂直于台车（6）中料面的方向布置，或者所述第一排烧嘴（2）和/或第二排烧嘴（3）与台车（6）中料面呈斜向布置。

6. 根据权利要求4所述的供热递增式点火保温炉，其特征在于：所述炉体（1）内设有供台车（6）通过的通道（5），所述第一排烧嘴（2）和/或第二排烧嘴（3）沿垂直于台车（6）中料面的方向布置，或者所述第一排烧嘴（2）和/或第二排烧嘴（3）与台车（6）中料面呈斜向布置。

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