CN214768896U - 一种全氧钢包烘烤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全氧钢包烘烤器，法兰盘的下方连接有烧嘴砖，法兰盘的上方连接有蓄热预混腔；燃气管的底端贯穿蓄热预混腔并延伸至烧嘴砖的内部，燃气喷嘴设置在燃气管的底端，燃气管的内部中心设置有第一纯氧管，燃气管的外侧垂直连通有燃气输送管，蓄热预混腔的外侧垂直连通有空气管，第二纯氧管设置在燃气管的一侧，第二纯氧管的底端贯穿蓄热预混腔并延伸至烧嘴砖的内部，第二纯氧管的底端设有氧气喷嘴；点火器倾斜设置在蓄热预混腔内，其底部贯穿蓄热预混腔并延伸至烧嘴砖的内部，点火器的底端设有燃烧头，燃烧头与燃气喷嘴对应；本实用新型通过采用纯氧助燃使烘烤器的加热能力有效提高，从而降低了烟气带走的热损失，降低了CO和NO_X等有害气体的排放。

Description

一种全氧钢包烘烤器

技术领域

本实用新型涉及钢包技术领域，更具体的说是涉及一种全氧钢包烘烤器。

背景技术

钢包烘烤是炼钢生产工序中的主要环节之一。烘烤装置的性能对转炉出钢温度、炼钢作业率、炉龄等都有很大影响。钢包烘烤介于炼钢和铸钢两个工序之间，钢包烘烤温度的高低对协调整个生产有重要作用，对连铸生产的意义更加重大。

常规空气燃料燃烧，由于参与燃烧反应的氧气在空气中仅占21％，而79％的是氮气和一些惰性气体。这些随空气一起进入钢包内的氮气和惰性气体，不参与燃烧的放热反应，但是却吸收大量热量用于自身的升温，这种现象的结果一方面降低了系统的热效率，增加燃料消耗；另一方面延缓了钢包的升温速度，使钢包加热时间延长。

因此，如何提供一种全氧钢包烘烤器，是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种全氧钢包烘烤器，旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种全氧钢包烘烤器，包括：燃气管、空气管、点火器、烘烤器法兰盘和烧嘴砖，所述法兰盘的下方连接有所述烧嘴砖，所述法兰盘的上方连接有蓄热预混腔；所述燃气管的底端贯穿所述蓄热预混腔并延伸至所述烧嘴砖的内部，所述燃气喷嘴设置在所述燃气管的底端，所述燃气管顶端设置有两个调整法兰，两个所述调整法兰通过螺栓连接；

所述燃气管的内部中心设置有第一纯氧管，所述第一纯氧管的顶端贯穿并延伸至两个所述调整法兰的外部，所述第一纯氧管的顶部连接有进氧管；

所述燃气管的外侧垂直连通有燃气输送管，所述燃气输送管的端口处设有连接法兰；所述蓄热预混腔的外侧垂直连通有空气管，所述空气管的端口设有连接法兰；

所述第二纯氧管设置在所述燃气管的一侧，所述第二纯氧管的底端贯穿所述蓄热预混腔并延伸至所述烧嘴砖的内部，所述第二纯氧管的底端设有氧气喷嘴；所述点火器倾斜设置在所述蓄热预混腔内，其底部贯穿所述蓄热预混腔并延伸至所述烧嘴砖的内部，所述点火器的底端设有燃烧头，所述燃烧头与所述燃气喷嘴对应。

进一步的，所述煤气管的底端设置有火焰盘，所述火焰盘上均匀布置有通风孔；保证火焰直达包底，快速、均匀地提高钢包内衬的温度，采用纯氧助燃，能提高火焰温度，火焰温度上升，作为辐射热放出的热量增加，加快烘包速度，降低了CO和NOx等有害气体的排放，能够明显改善现场生产环境。

进一步的，所述包盖上设有下端通入包胆内腔底部的冷却空气进气管，包胆底部设有冷却空气排气口；冷却风经过冷却风进气管进入包胆内，可将包胆内的杂质气体及灰尘吹干净，并经冷却风排气口管排出。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种全氧钢包烘烤器，通过采用纯氧助燃使烘烤器的加热能力有效提高，提高火焰温度，火焰温度上升，作为辐射热放出的热量增加，加快烘包速度；由于氧气代替了大部分常规的助燃风，燃烧过程烟气量大幅降低，从而降低了烟气带走的热损失，降低了CO和NOx等有害气体的排放，燃烧过程中，高动量的氧气-燃料射流，卷吸带动炉内气体，实现炉内气体的炉内循环，促进了温度的均匀分布和热量传递，通过不停地发生燃烧反应，直至速度衰减弥散，并完全燃尽，蓄热预混腔能够对空气管道和燃气管道内部流通的空气和燃气进行预热，从而使烧嘴能够稳定喷发火焰，提高对钢包烘干质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型剖视图。

图3为本实用新型半剖示意图。

其中：

1-燃气管；2-空气管；3-点火器；4-法兰盘；5-烧嘴砖；6-蓄热预混腔；7-第一纯氧管；8-进氧管；9-第二纯氧管；10-氧气喷嘴；11-燃气喷嘴；12-燃气输送管；13-火焰盘；14-冷却空气进气管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本实用新型实施例公开了一种全氧钢包烘烤器，如图1-3所示，包括：燃气管1、空气管2、点火器3、烘烤器法兰盘4和烧嘴砖5，法兰盘4的下方连接有烧嘴砖5，法兰盘4的上方设置有蓄热预混腔6；燃气管1的底端贯穿蓄热预混腔6并延伸至烧嘴砖5的内部，燃气管1的底端设置有燃气喷嘴11，燃气管1的顶端设置有两个调整法兰，两个调整法兰通过螺栓连接；

燃气管1的内部中心设置有第一纯氧管7，第一纯氧管7的顶端贯穿并延伸至两个调整法兰的外部，第一纯氧管7的顶部垂直连接有进氧管8；

燃气管1的外侧垂直连通有燃气输送管12，燃气输送管12的端口处设有连接法兰；空气管2垂直连接在蓄热预混腔6的外侧，空气管2的端口设有连接法兰；

燃气管1的一侧设置有第二纯氧管9，第二纯氧管9的底端贯穿蓄热预混腔6并延伸至烧嘴砖5的内部，第二纯氧管9的底端设有氧气喷嘴10；点火器3倾斜设置在蓄热预混腔6内，其底部贯穿蓄热预混腔6并延伸至烧嘴砖5的内部，点火器3的底端设有燃烧头，燃烧头与燃气喷嘴对应。

本实用新型采用纯氧作为助燃气体，使钢包内温度更加分布均匀，增强了纯氧助燃效果，提高了烘烤效率；燃烧后产生的热量会进入蓄热预混腔内对空气管和燃气管内部流通的空气和燃气进行预热，从而有效降低喷嘴燃烧时产生的局部高温，防止喷管被高温烧坏，使喷嘴能够稳定喷发火焰，提高对钢包烘干质量，延长了钢包烘烤器的使用寿命。

有利的，煤气管1的底端设置有火焰盘13，火焰盘13上均匀布置有通风孔。通过采用多孔火焰盘，保证火焰直达包底，快速、均匀地提高钢包内衬的温度，采用纯氧助燃，能提高火焰温度，火焰温度上升，作为辐射热放出的热量增加，加快烘包速度，降低了CO和NOx等有害气体的排放，能够明显改善现场生产环境。

还包括冷却空气进气管14，冷却空气进气管14倾斜设置在蓄热预混腔6内，其底部贯穿蓄热预混腔6并延伸至烧嘴砖5的内部，冷却风经过冷却风进气管进入包胆内，可将包胆内的杂质气体及灰尘吹干净，并经冷却风排气口管排出。

本实用新型工作原理：煤气、助燃风、纯氧气，通过燃气管、空气管、第一纯氧管和第二纯氧管，经过燃烧内部分配调节后，通过不同喷嘴和不同速度喷出，进入待烘烤钢包中，因各个介质气体的速度、体积不一样，进入钢包后，与烟气发生不同作用力的卷吸效果，通过调节分级燃烧一次氧及二次氧的比例关系，可以调节火焰长度和热量分布，降低火焰峰值和平均温度，可大幅度避免氮氧化物的形成；在燃烧过程中，高动量的氧气-燃料射流，卷吸带动炉内气体，实现炉内气体的炉内循环，促进了温度的均匀分布和热量传递，通过不停地发生燃烧反应，直至速度衰减弥散，并完全燃尽；输入热量一定的情况下，在强卷吸的燃烧反应下，获得更广的燃烧范围，整体受热均匀，以此降低燃烧峰值温度，减少热点产生，低火焰温度使NOx的排放降到最低；由于氧气代替了大部分常规的助燃风，燃烧过程烟气量大幅降低，从而降低了烟气带走的热损失，热效率可获得大幅提高。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (3)

1.一种全氧钢包烘烤器，包括：燃气管(1)、空气管(2)、点火器(3)、法兰盘(4)和烧嘴砖(5)，其特征在于：所述法兰盘(4)的下方连接有所述烧嘴砖(5)，所述法兰盘(4)的上方设置有蓄热预混腔(6)；所述燃气管(1)的底端贯穿所述蓄热预混腔(6)并延伸至所述烧嘴砖(5)的内部，所述燃气管(1)的底端设置有燃气喷嘴(11)，所述燃气管(1)的顶端设置有两个调整法兰，两个所述调整法兰通过螺栓连接；

所述燃气管(1)的内部中心设置有第一纯氧管(7)，所述第一纯氧管(7)的顶端贯穿并延伸至两个所述调整法兰的外部，所述第一纯氧管(7)的顶部垂直连接有进氧管(8)；

所述燃气管(1)的外侧垂直连通有燃气输送管(12)，所述燃气输送管(12)的端口处设有连接法兰；所述空气管(2)垂直连接在所述蓄热预混腔(6)的外侧，所述空气管(2)的端口设有连接法兰；

所述燃气管(1)的一侧设置有第二纯氧管(9)，所述第二纯氧管(9)的底端贯穿所述蓄热预混腔(6)并延伸至所述烧嘴砖(5)的内部，所述第二纯氧管(9)的底端设有氧气喷嘴(10)；所述点火器(3)倾斜设置在所述蓄热预混腔(6)内，其底部贯穿所述蓄热预混腔(6)并延伸至所述烧嘴砖(5)的内部，所述点火器(3)的底端设有燃烧头，所述燃烧头与所述燃气喷嘴对应。

2.根据权利要求1所述的一种全氧钢包烘烤器，其特征在于，所述燃气管(1)的底端设置有火焰盘(13)，所述火焰盘(13)上均匀布置有通风孔。

3.根据权利要求1所述的一种全氧钢包烘烤器，其特征在于，还包括冷却空气进气管(14)，所述冷却空气进气管(14)倾斜设置在所述蓄热预混腔(6)内，其底部贯穿所述蓄热预混腔(6)并延伸至所述烧嘴砖(5)的内部。

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