CN207735578U - 一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置。包括燃烧器和包盖，包盖由面板、裙板和底板围合形成密闭的腔室，包盖中心开设有开孔，燃烧器穿过开孔并伸至包盖以下；在包盖面板上还开设有两个与煤气管路对接的孔，其中一个开孔通过煤气管路Ⅲ连接至燃烧器，另一开孔连接煤气管路Ⅱ，煤气管路Ⅱ与煤气进气口的煤气管路Ⅰ连接。燃烧器贯穿包盖并伸至包盖以下，利用其燃烧时放散的热量加热位于包盖面板、裙板和底板围合形成的密闭腔室中的煤气，起到预热煤气的作用，提高燃烧烘烤温度。
Description
技术领域
本实用新型属于铁包烘烤加热技术领域，具体涉及一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置。
背景技术
铁水包烘烤是炼钢生产工序中的重要环节之一，烘烤装置的性能对转炉出钢温度、炼钢作业率、炉龄都有很大的影响。铁水包烘烤介于连铸和炼钢两个主要生产工序之间，保持其良好的运行，对协调安排生产具有重要作用，对连铸生产意义更加重大。同时，寻找一种比较合理的方法，提高钢厂热能设备燃烧效率，减少钢厂碳排放，降低环境污染，特别对减轻一直困扰我国雾霾带给环境污染的影响起到一个至关重要的作用。
低热值铁包烘烤器由于煤气和助燃空气得不到比较合理的配比，加上煤气无预热装置，造成低热值的煤气不容易点燃。当煤气管道压力波动比较大，煤气的流速大于火焰的燃烧速度时，容易脱火。烘烤装置需外接鼓风装置来增大空气的流量以满足燃料气的充分燃烧，空气过量系数大，火焰温度低，燃气燃烧效率低。
发明内容
为解决上述技术问题本实用新型提出一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置。包括燃烧器和包盖，包盖由面板、裙板和底板围合形成密闭的腔室。包盖中心开设有开孔，燃烧器穿过开孔并伸至包盖以下。在包盖面板上还开设有两个与煤气管路对接的孔，其中一个开孔通过煤气管Ⅲ连接至燃烧器，另一开孔连接煤气管路Ⅱ，煤气管路Ⅱ与煤气进气口的煤气管路Ⅰ连接。
进一步地，所述的煤气管路Ⅱ通过活套法兰与煤气进气处的煤气管路Ⅰ连接。
进一步地，所述的包盖在面板与底板之间设置有包盖定位板。
进一步地，所述的燃烧器由煤气管和燃烧管两部分组成，在煤气管的下端设置有用于调节煤气局部流速的装置。
进一步地，所述的调节煤气局部流速的装置为一个稳燃器。
进一步地，所述的燃烧器煤气管中间设置有调径螺杆，调径螺杆下端连接在稳燃器上。
进一步地，所述的燃烧器的燃烧管上设置有自动进风孔。
进一步地，煤气管路Ⅰ与燃烧器通过钢丝绳、定位板、索具螺旋扣进行固定连接。
进一步地，煤气管路Ⅱ与包盖面板对接的末端采用法兰盘与三角形筋板进行定位。
进一步地，自煤气管路Ⅰ至烘烤器末端依次设置有压力变送器装置、闸阀装置、气动快切阀、电动调节阀、氮气电磁阀、手动蝶阀、膜盒压力表、流量计装置。
燃烧器贯穿包盖并伸至包盖以下，利用其燃烧时放散的热量加热位于包盖面板、裙板和底板围合形成的密闭腔室中的煤气，起到预热煤气的作用，提高燃烧烘烤温度。在燃烧器的煤气管道的下端设置有调节煤气局部流速的装置，从而对喷射的煤气量进行调节，使煤气与助燃空气达到最佳的配比，保证煤气和空气充分燃烧，有效的防止了当煤气管道压力波动比较大，煤气的流速大于火焰的燃烧速度时产生的容易脱火的问题。在燃烧器的燃烧管上设置有自动进风孔，可省去鼓风机、引风机等装置，通过自吸风进行助燃，节省了电能的消耗。另外，将各种管路集成进本装置内，能够精简设备的结构，减少能耗及维修不便的问题。
附图说明
图1是本实用新型的正等轴侧图。
图2是本实用新型的包盖分解示意图。
图3是本实用新型的燃烧器结构示意图。
图4是本实用新型的管路系统图。
1、煤气管路Ⅰ，2、钢丝绳，3、活套法兰，4、煤气管路Ⅱ，5、法兰定位装置，6、包盖面板，7、包盖裙板，8、调径螺杆，9、燃烧器，10、索具螺旋扣，11、煤气管路Ⅲ，12、包盖吊耳，13、燃烧管，14、包盖底板，15、包盖定位板，16、燃烧器煤气管，17、稳燃器，18、点火装置，19、自动进风孔。
具体实施方式
以下结合附图和具体的实施方式对本实用新型做进一步具体的说明。
如图1、图2所示。本实用新型包括燃烧器9和包盖，包盖由面板6、裙板7和底板14围合形成密闭的腔室，包盖在面板6与底板14之间设置有包盖定位板15，防止烘烤装置在烘烤过程当中的变形。包盖中心开设有开孔，燃烧器9穿过开孔并伸至包盖以下；在包盖面板6上还开设有两个与煤气管路对接的孔，其中一个开孔通过煤气管路Ⅲ11连接至燃烧器9，另一开孔连接煤气管路Ⅱ4，煤气管路Ⅱ4与煤气进气口的煤气管路Ⅰ1连接。煤气管路Ⅱ4通过活套法兰与煤气进气处的煤气管路Ⅰ1连接，活套法兰3可以环向旋转，方便现场螺孔对接，加快了工作效率与设备整体安全性能。
如图3所示，燃烧器9由煤气管16和燃烧管13两部分组成，在煤气管16的下端设置有用于调节煤气局部流速的装置。优选的，调节煤气局部流速的装置为一稳燃器17。燃烧器煤气管16中间设置有调径螺杆8，调径螺杆8下端连接在稳燃器上17。调径螺杆8可以对稳燃器17在轴线方向上下移动，从而对喷射的煤气量进行调节。燃烧器9上端盖上安装有一个可拆卸带法兰结构点火器装置18，该点火器装置18由电气陶瓷、锁定螺母、端盖、钢管、电热丝、云母片组成。电热丝通过云母片进行防护，提高了点火器的耐用寿命。
燃烧管13内部环向安装若干排交错布置耐高温装置，燃烧器9内部营造一个高温环境，防止低热值煤气熄火。
在燃烧器9的燃烧管13上设置有自动进风孔19。进风孔19布置在位于稳燃器17下端面，更加有利于煤气经过稳燃器通过局部负压进行配风。煤气管路的煤气经过稳燃器17喷射出的伞形煤气气幕，自配的助燃空气与伞形的煤气气幕在燃烧管13成一定角度相互掺和，起到一个良好混合作用，提高煤气的燃烧效率。在煤气管道压力波动的情况下，管道流量不同，所配的风量也会随着自动变化。
煤气管路Ⅰ1与燃烧器通过钢丝绳、定位板、索具螺旋扣进行固定连接，对燃烧器9与煤气管路Ⅰ1起到良好的定位作用，极大的提高了燃烧器9在烘烤过程中由于振动引起燃烧的火焰左右摇摆。
煤气管路Ⅱ4与包盖面板6对接的末端采用法兰盘与三角形筋板进行定位，防止煤气管路煤气因压力波动，引起包盖煤气连接处的变形。
本实用新型同时采用先进PLC控制系统，让整套设备操作更加简单、方便。
如图4所示，煤气管路依次设置有压力变送器装置、闸阀装置、气动快切阀、电动调节阀、氮气电磁阀、手动蝶阀、膜盒压力表、流量计装置。对管路各项目参数起到实时监控与调节的作用。
煤气管路安装的计量装置为差压式流量计装置，对煤气管路存在压力差的情况，也可以准确计量出流量参数，信号线与电源线分别与智能控制柜的信号输入线与电源输出端子进行对接。
煤气切断阀门为煤气快切阀，使用过程中对煤气进行开启功能与紧急切断作用。其动力开启气源与压缩空气管路进行连接，电源输出端子与智能控制柜输出端子进行连接。
煤气调节阀为电动调节阀，输出电流信号4-20ma，动作形式为角行程，其信号线和电源输出端子与智能控制柜信号输入线与输出端子进行对接。调节阀的开度调节与计量装置实现自反馈与自调节作用，应对了管路煤气压力的波动。
煤气管路氮气吹扫系统管路，位于电动调节阀之后，吹扫的氮气管路安装的有电磁阀装置，为不影响吹扫管路吹散工序，在电磁阀损坏的情况下能够继续吹扫，在吹扫管路设置一个旁路，旁路中间并安装了一个小手动球阀装置。吹扫管路的电磁阀其信号线与电源线分别与智能控制柜信号输入端子和电源输出端子进行连接。
煤气管路的闸阀及手动蝶阀，其在设备检修时，对管路的煤气进行切断的作用。
红外测温装置，主要对铁包底部的温度进行实时的检测。
CO煤气泄漏报警装置可实时的检测烘烤器周围的CO浓度，其检测的煤气浓度上限值与煤气管路的快切阀具备自反馈连锁功能，消除煤气泄漏的安全隐患。
自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置其自预热的作用在于，主要是针对煤气进行预热，其热源来源于燃烧器9放散的余热加热包盖底板9，煤气从煤气管2进入到包盖面板6与底板14间隙，然后预热的煤气经过煤气管3，进入到燃烧器9。
Claims (10)
1.一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置，包括燃烧器（9）和包盖，其特征在于，包盖由面板（6）、裙板（7）和底板（14）围合形成密闭的腔室，包盖中心开设有开孔，燃烧器（9）穿过开孔并伸至包盖以下；在包盖面板（6）上还开设有两个与煤气管路对接的孔，其中一个开孔通过煤气管路Ⅲ（11）连接至燃烧器（9），另一开孔连接煤气管路Ⅱ（4），煤气管路Ⅱ（4）与煤气进气口的煤气管路Ⅰ（1）连接。
2.如权利要求1所述的一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置，其特征在于，煤气管路Ⅱ（4）通过活套法兰（3）与煤气进气处的煤气管路Ⅰ（1）连接。
3.如权利要求1所述的一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置，其特征在于，所述的包盖在面板（6）与底板（14）之间设置有包盖定位板（15）。
4.如权利要求1所述的一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置，其特征在于，所述的燃烧器（9）由煤气管（16）和燃烧管（13）两部分组成，在煤气管（16）的下端设置有用于调节煤气局部流速的装置。
5.如权利要求4所述的一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置，其特征在于，所述的调节煤气局部流速的装置为一个稳燃器（17）。
6.如权利要求5所述的一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置，其特征在于，在所述的燃烧器煤气管中间设置有调径螺杆（8），调径螺杆（8）下端连接在稳燃器（17）上。
7.如权利要求4所述的一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置，其特征在于，在所述的燃烧器（9）的燃烧管（13）上设置有自动进风孔（19）。
8.如权利要求1所述的一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置，其特征在于，煤气管路Ⅰ（1）与燃烧器（9）通过钢丝绳（2）、索具螺旋扣（10）进行固定连接。
9.如权利要求1所述的一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置，其特征在于，煤气管路Ⅱ（4）与包盖面板（6）对接的末端采用法兰盘（5）与三角形筋板进行定位。
10.如权利要求1所述的一种自预热内燃喷射式高炉煤气铁包烘烤装置，其特征在于，自煤气管路Ⅰ（1）至烘烤器末端依次设置有压力变送器装置、闸阀装置、气动快切阀、电动调节阀、氮气电磁阀、手动蝶阀、膜盒压力表、流量计装置。
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