CN216176592U - 一种用于钢包铁包烘烤的设备 - Google Patents

Abstract

一种用于钢包铁包烘烤的设备，包括中心氧通道、燃气通道、烧嘴砖、二次氧通道、点火枪，所述中心氧通道设置在烧嘴砖的中心部位，所述燃气通道与中心氧通道成套管型布置环绕在中心氧通道的外侧，所述燃气通道的出口环绕中心氧出口布置，所述点火枪穿过烧嘴砖，点火枪的点火口在中心氧通道和燃气通道出口的一侧，所述二次氧通道布置在烧嘴砖的外环。本实用新型一种用于钢包铁包烘烤的设备，可满足钢包、铁包不同条件下的烘烤要求，燃烧火焰喷射远，热效率高。

Description

一种用于钢包铁包烘烤的设备

技术领域

本实用新型属于材料、冶金中的钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种用于钢包铁包烘烤的设备。

背景技术

钢包、铁包的烘烤燃烧具有小容积、大流量、高强度的特点，并且是火焰自上而下，常规空气燃烧存在如下问题：1.受制于风机压力，火焰很难达到底部，底部烘烤温度不够；2.燃烧空间小，时间短，冷空气无焰燃烧温度1100℃，存在大量不完全燃烧，火焰在包外燃烧；3.烟气量大，烟气中含有大量氮气，会带走大量热量，热效率低，综合热效率约20％～30％。

而纯氧燃烧是一种高效燃烧，适应于小空间快速烘烤。

申请公告号为CN104296142A的专利文件公开了一种燃气无焰纯氧燃烧器，该燃烧器的结构形式为燃气夹在二次氧和一次氧的环缝中，通过循环烟气吹散二次氧，且燃气与氧气的总化学计量比为1：1.2，对于纯氧燃烧，氧气严重过量，燃气与一次氧和二次氧在端部直接混合，难以实现无焰燃烧，又由于循环烟气的作用，造成燃烧产物发散，难以达到底部，使底部烘烤温度不够。另外该燃烧器还需要另外补充高温循环烟气，增加辅助设备成本。

申请公告号为CN109175339A的专利文件公开了一种双助燃通道烟气内循环式钢包烘烤器，该燃烧器的燃气通道与两股氧通道分开布置，难以达到有效混合，燃烧器喷嘴处容易造成非纯氧燃烧，热效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于钢包铁包烘烤的设备，可满足钢包、铁包不同条件下的烘烤要求，具有燃烧火焰喷射远，热效率高的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种用于钢包铁包烘烤的设备，包括中心氧通道、燃气通道、烧嘴砖、二次氧通道、点火枪，所述中心氧通道设置在烧嘴砖的中心部位，所述燃气通道与中心氧通道成套管型布置环绕在中心氧通道的外侧，所述燃气通道的出口环绕中心氧出口布置，所述点火枪穿过烧嘴砖，点火枪的点火口在中心氧通道和燃气通道出口的一侧，所述二次氧通道布置在烧嘴砖的外环。

在所述烧嘴砖的外壁上设有回流烟气通道，所述二次氧通道外壁与烧嘴砖之间留有空间，所述回流烟气通道与该空间联通。

在所述点火枪上安装有火焰监测器。

所述燃气通道的出口为若干个燃气喷孔环绕在中心氧出口的外周均匀布置。

燃气入口从所述燃气通道侧面引入。

所述中心氧通道为两层套管结构，两层套管之间由填料密封。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的中心氧与燃气通道通过环形套管形式分开布置，并在喷口处集中汇合，中心氧气压力、二次氧压力以及燃气压力都很高，烧嘴出口流速达300m/s，是常规空气燃烧流速近10倍，燃烧产物具有更高的动能，可以高效快速的让高温烟气扰动到底部；

2、本实用新型的中心氧与燃气通道布置形式，使得燃烧器喷嘴处为纯氧条件下燃烧，燃烧速度快，可以快速实现弥散燃烧，燃烧完全彻底，无火焰外溢情况。

3、本实用新型烟气量低，只有常规燃烧的20％，烟气停留时间长，热效率高。

附图说明

图1是本实用新型一种用于钢包铁包烘烤的设备的轴侧图一。

图2是本实用新型一种用于钢包铁包烘烤的设备的轴侧图二。

图3是本实用新型一种用于钢包铁包烘烤的设备的轴侧图三。

图4是本实用新型一种用于钢包铁包烘烤的设备的点火示意图。

图中：1.燃气通道、2.中心氧通道、3.二次氧通道、4.回流烟气通道、5.烧嘴砖、6.燃气入口、7.点火枪、8.火焰监测器、9.法兰、10.点火燃气接口、11.点火氧气接口、12.燃气喷孔、13.中心氧出口、14.主火焰、15.点火口、16.二次氧喷口、17.中心氧通道外管、18.中心氧通道内管、19.二次氧通道内管、20二次氧通道外管。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型的实施方式进一步说明：

见图1～图3，一种用于钢包铁包烘烤的设备，包括中心氧通道2、燃气通道1、烧嘴砖5、二次氧通道3、点火枪7，所述中心氧通道2设置在烧嘴砖5的中心部位，所述燃气通道1与中心氧通道2成套管型布置环绕在中心氧通道2的外侧，所述燃气通道1的出口环绕中心氧出口13布置，所述点火枪7穿过烧嘴砖5，点火枪7的点火口15在中心氧通道2和燃气通道1出口的一侧，所述二次氧通道3布置在烧嘴砖5的外环。

在所述烧嘴砖的外壁上设有回流烟气通道，所述二次氧通道外壁与烧嘴砖之间留有空间，所述回流烟气通道与该空间联通。。

在所述点火枪7上安装有火焰监测器8。

所述燃气通道1的出口为若干个燃气喷孔12环绕在中心氧出口13的外周均匀布置。

燃气入口6从所述燃气通道1侧面引入。

中心氧通道2端部为中心氧接口，二次氧通道3端部为二次氧接口。中心氧通道2为两层套管结构，中心氧通道内管18比中心氧通道外管17长，中心氧通道内管18与中心氧通道外管17之间靠填料密封，中心氧通道内管18与中心氧通道外管17均为耐高温材质，流通介质为纯氧，作为一次氧参与主火焰的助燃。二次氧通道3也为两层套管结构，二次氧通道内管19比二次氧通道外管20长，二者之间靠填料密封，二次氧通道内管19与烧嘴砖5内壁之间留有空间，该空间与烧嘴砖外壁上的回流烟气通道联通，二次氧通道内管19为耐高温材质，流通介质为纯氧，流速为亚音速，作为二次氧参与主火焰与燃气的助燃。二次氧通道为多个，视纯氧燃烧器设计能力进行调整，优选2至3个。点火枪7上布置有点火燃气接口10、点火氧气接口11。烧嘴砖5侧面靠近二次氧通道位置设有回流烟气通道4，中心氧气由中心氧出口13喷出，燃气由燃气喷孔12喷出，二次氧气由二次氧喷口16喷出，火焰监测器8安装在点火枪7的尾部。各通道以法兰或螺纹与节点连接，以便于安装维护。

中心氧通道2连接高压氧气节点，燃气通道1连接主煤气管路节点，二次氧通道3连接高压氧气节点，点火枪7上的点火燃气接口10连接燃气接点，点火氧气接口11连接高压氧气接点。

若进行烘烤操作，需利用高压脉冲点火器对点火枪7进行点火，然后先开启点火燃气管路上的电磁阀，通入燃气，点火成功后，火焰为大气燃烧式扩散火焰，安装在点火枪7尾部的火焰监测器8检测到火焰后，会保持点火燃气电磁阀在开启状态。这时开启点火氧气管路上的阀门，通入纯氧，对点火氧气管路及点火燃气管路上的手动阀门进行调节，使火焰呈长直状态。在点火枪7火焰的作用下，开启主煤气管路上的气动或电动切断阀，主火焰开始燃烧，这时开启中心氧通道2及二次氧通道3的阀门，一次火焰缩短、变亮，调节中心氧气和二次氧气的比例可调节火焰形状，以更好适应钢包铁包的尺寸与结构，该火焰温度可达1500℃以上，可满足钢包、铁包的烘烤需求。

在整个生产过程中，本实用新型通过各通道中的高速气流进行冷却，以保纯氧燃烧器的安全。

本实用新型的纯氧燃烧器可替代常规燃烧器、蓄热式燃烧器、自身预热式燃烧器等多种燃烧加热设备对钢包、铁包的烘烤工作，燃料消耗量低，烟气及碳排放少，烘烤时间短、速度快，可因地制宜，根据不同的生产需求进行相应的调整，控制精度高。

本实用新型的纯氧燃烧器具有烟气回流结构，采用引射式结构，能对钢包、铁包内烟气进行有效卷吸，降低氮氧化物产生，并可运行在无焰燃烧状态，加热均匀，可进一步降低氮氧化物的产生。

以上所述，仅为本实用新型专利较佳的具体实施方式，但本实用新型专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型专利揭露的技术范围内，根据本实用新型专利的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型专利的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于钢包铁包烘烤的设备，其特征在于，包括中心氧通道、燃气通道、烧嘴砖、二次氧通道、点火枪，所述中心氧通道设置在烧嘴砖的中心部位，所述燃气通道与中心氧通道成套管型布置环绕在中心氧通道的外侧，所述燃气通道的出口环绕中心氧出口布置，所述点火枪穿过烧嘴砖，点火枪的点火口在中心氧通道和燃气通道出口的一侧，所述二次氧通道布置在烧嘴砖的外环。

2.根据权利要求1所述的一种用于钢包铁包烘烤的设备，其特征在于，在所述烧嘴砖的外壁上设有回流烟气通道，所述二次氧通道外壁与烧嘴砖之间留有空间，所述回流烟气通道与该空间联通。

3.根据权利要求1所述的一种用于钢包铁包烘烤的设备，其特征在于，在所述点火枪上安装有火焰监测器。

4.根据权利要求1所述的一种用于钢包铁包烘烤的设备，其特征在于，所述燃气通道的出口为若干个燃气喷孔环绕在中心氧出口的外周均匀布置。

5.根据权利要求1所述的一种用于钢包铁包烘烤的设备，其特征在于，燃气入口从所述燃气通道侧面引入。

6.根据权利要求1所述的一种用于钢包铁包烘烤的设备，其特征在于，所述中心氧通道为两层套管结构，两层套管之间由填料密封。

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