CN218811864U - 一种转炉开新炉烘炉装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种转炉开新炉烘炉装置，包括氧燃枪、热电偶和转炉。所述氧燃枪位于转炉上方氧枪滑道上，热电偶安装在转炉出钢口内，氧燃枪是在转炉氧枪的中心管与中层管之间增加一层钢管形成，由内到外第一层钢管构成氧气流道，连接氧气连接管输送氧气，第一层与第二层钢管之间构成燃气流道，连接燃气连接管输送燃气，第二层与第三层钢管之间构成冷却水进水通道，连接进水连接管供水，第三层与第四层钢管之间构成冷却水回水通道连接排水连接管排水，进水通道与回水通道在枪体喷头处相互连通。本实用新型装置操作方便灵活；不消耗焦炭、氧气消耗低、热量高、大幅缩短了烘炉时间；避免炉底烧损又可保证炉底烘烤效果，有效延长了转炉炉龄。
Description
技术领域
本实用新型属于转炉炼钢技术领域，具体是涉及一种转炉开新炉烘炉装置。
背景技术
转炉更换炉衬耐火材料开新炉必须进行烘炉，烘炉可以脱除耐火砖、耐火填料内部的水分，避免在炉膛急剧升温时，因水分大量汽化膨胀而损坏炉衬，同时使耐火填料得到充分烧结，以获得耐火材料的高温使用性能。正确的烘炉操作是缓慢地驱逐砌体内水分，不使之骤然发生应力，消除应热膨胀造成的应力，延长镁碳质、镁铬质等耐火材料使用寿命，提高炉龄从而提高炼钢经济效益。
目前，国内转炉通常采用铁水焦炭法烘炉，焦炭一次性或分批加入炉内，使用转炉氧枪进行吹氧助燃烘烤炉衬。铁水焦炭法烘炉存在枪位低、氧压高时容易造成炉底烧损；枪位高、氧压低时焦炭燃烧不充分，炉底烘烤效果差；焦炭加入后烘炉时间长，氧气及焦炭消耗高等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种转炉开新炉烘炉装置，在转炉原有氧枪的基础上，通过增加燃气通道，利用冶金自产燃气与炼钢用氧气混合燃烧，实现快速烘炉，避免上述缺陷。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种转炉开新炉烘炉装置，包括转炉，转炉顶部氧枪滑道上设有氧燃枪，转炉出钢口内设有热电偶，热电偶与PLC控制器输入端电连接；所述氧燃枪尾部分别与燃气连接管、氧气连接管、进水连接管和排水连接管相连通；所述燃气连接管与燃气总管相连通，燃气总管出口端设有燃气调节阀，燃气调节阀与PLC控制器输出端电连接；
所述氧燃枪是在转炉氧枪的中心管与中层管之间增加一层钢管，由四层无缝钢管同心套装而成，由内到外第一层钢管构成氧气流道，氧气流道连接氧气连接管输送氧气，第一层钢管与第二层钢管之间构成燃气流道，燃气流道连接燃气连接管输送燃气，第二层钢管与第三层钢管之间构成冷却水进水通道，冷却水进水通道连接进水连接管供水，第三层钢管与第四层钢管之间构成冷却水回水通道，冷却水回水通道连接排水连接管排水，进水通道与回水通道在枪体喷头处相互连通。
作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述氧燃枪的喷头部位还设有若干个与氧气流道连通的氧气喷孔和若干个与燃气通道连通的燃气喷孔。
进一步地，所述氧气喷孔和所述燃气喷孔均以氧燃枪的轴线为中心周向设置。
进一步地，所述热电偶设置2支，一支安装在出钢口伸入所述转炉内 100～200mm处，另一支安装在出钢口内 50～100mm处，转炉炉衬温度为2支热电偶温度的平均值。
进一步地，所述氧燃枪工作时，可在氧枪滑道上跟随氧枪升降小车在所述转炉内调节枪位。
本实用新型相较于现有技术的有益效果为：
1、本实用新型采用热电偶测温，温度信号传输到转炉上位机通过PLC控制器控制燃气调节阀自动调节燃气流量，从而自动调节炉衬升温速度，操作方便灵活。
2、本实用新型通过氧燃枪的高速射流将氧气与燃气混合反应能够迅速放出大量热量烘炉，完全不使用焦炭，氧气消耗低，热量高，大幅缩短了烘炉时间。
3、本实用新型烘炉时氧燃枪在转炉内枪位可调，避免了铁水焦炭法时枪位低、氧压高时容易造成炉底烧损；枪位高、氧压低时焦炭燃烧不充分，炉底烘烤效果差，有效延长转炉炉龄。
附图说明
图 1为本实用新型转炉开新炉烘炉装置结构示意图；
图 2为本实用新型转炉开新炉烘炉装置中氧燃枪结构示意图；
图 3为本实用新型转炉开新炉烘炉装置中氧燃枪喷孔布置示意图；
图中：1、氧燃枪；2、热电偶；3、转炉；11、氧气连接管；12、燃气连接管；13、进水连接管；14、排水连接管；15、金属软管；16、燃气总管；17、燃气调节阀；21、氧气流道；22、燃气流道；23、进水通道；24、回水通道；31、氧气喷孔；32、燃气喷孔。
具体实施方式
以下结合附图和应用实例对本实用新型的转炉开新炉烘炉装置的结构及工作过程进行详细说明。
如图 1-3所示，本实用新型提供的一种转炉开新炉烘炉装置，包括转炉3，转炉3顶部氧枪滑道上设有氧燃枪1，转炉3出钢口内设有热电偶2，热电偶2与PLC控制器输入端电连接；所述氧燃枪1尾部分别与燃气连接管12、氧气连接管11、进水连接管13和排水连接管14相连通；燃气连接管12通过金属软管15与燃气总管16相连通，燃气总管16出口端设有燃气调节阀17，燃气调节阀17与PLC控制器输出端电连接。
将本实用新型装置应用于某厂120吨顶底复吹转炉开新炉烘炉。在φ245转炉氧枪中心管与中层管之间增加一层钢管，第一层钢管与第二层钢管之间构成燃气流道22，第二层钢管与第三层钢管之间构成冷却水进水通道23，冷却水进水通道23连接进水连接管13供水，第三层钢管与第四层钢管之间构成冷却水回水通道24，冷却水回水通道24连接排水连接管14排水，进水通道23与回水通道24在枪体喷头处相互连通，在喷头部位还设有3个与氧气流道21连通的氧气喷孔31和6个与燃气通道连通的燃气喷孔32，氧气喷孔31和燃气喷孔32均以φ245转炉氧枪的轴线为中心周形设置，构成氧燃枪1。
烘炉作业前，氧燃枪1安装在转炉氧枪位置，氧气流道21所用介质为炼钢用氧气，纯度≥99.5%，氧气压力调节根据烘炉曲线（可通过炉衬材料推导得到的烘炉时间与炉衬温度的关系图，属于现有技术范畴）在0.6～1.5MPa之间调节，燃气流道22燃气介质为炼钢自产转炉煤气，燃气压力根据烘炉曲线在0.6～1.5MPa之间调节。热电偶2设置2支，一支安装在出钢口伸入转炉内100mm处，另一支安装在出钢口内50mm处，热电偶2还设有补偿导线和显示仪表，信号传输到转炉操作室上位机通过PLC控制器控制，转炉炉衬温度为2支热电偶温度的平均值。氧燃枪1的高速射流将氧气与燃气混合反应能够迅速放出大量热量烘炉，焦炭、氧气消耗低，热量高，烘炉时间由之前采用铁水焦炭法的 360min缩短到180min。
烘炉作业时，氧燃枪1在氧枪滑道上跟随氧枪升降小车（现有技术，图中未示出）在转炉内可上下调节枪位，热电偶2将炉衬温度信号传输给PLC控制器，PLC控制器根据烘炉曲线通过燃气调节阀17调节燃气流量及氧燃枪1枪位，从而自动调节炉衬温度稳定至 750±50℃，保证了转炉炉衬的炉底、炉身、炉帽各部位均匀升温，避免炉底烧损又可保证炉底烘烤效果，有效延长了转炉炉龄。
Claims (5)
1.一种转炉开新炉烘炉装置，包括转炉（3），其特征在于，所述烘炉装置包括转炉（3），转炉（3）顶部氧枪滑道上设有氧燃枪（1），转炉（3）出钢口内设有热电偶（2），热电偶（2）与PLC控制器输入端电连接；所述氧燃枪（1）尾部分别与燃气连接管（12）、氧气连接管（11）、进水连接管（13）和排水连接管（14）相连通；所述燃气连接管（12）与燃气总管（16）相连通，燃气总管（16）出口端设有燃气调节阀（17），燃气调节阀（17）与PLC控制器输出端电连接；
所述氧燃枪（1）是在转炉氧枪的中心管与中层管之间增加一层钢管，由四层无缝钢管同心套装而成，由内到外第一层钢管构成氧气流道（21），氧气流道（21）连接氧气连接管（11）输送氧气，第一层钢管与第二层钢管之间构成燃气流道（22），燃气流道（22）连接燃气连接管（12）输送燃气，第二层钢管与第三层钢管之间构成冷却水进水通道（23），冷却水进水通道（23）连接进水连接管（13）供水，第三层钢管与第四层钢管之间构成冷却水回水通道（24），冷却水回水通道（24）连接排水连接管（14）排水，进水通道（23）与回水通道（24）在枪体喷头处相互连通。
2.如权利要求1所述的一种转炉开新炉烘炉装置，其特征在于，所述氧燃枪（1）的喷头部位还设有若干个与氧气流道（21）连通的氧气喷孔（31）和若干个与燃气流道（22）连通的燃气喷孔（32）。
3.如权利要求2所述的一种转炉开新炉烘炉装置，其特征在于，所述氧气喷孔（31）和所述燃气喷孔（32）均以氧燃枪（1）的轴线为中心周向设置。
4.根据权利要求1所述的一种转炉开新炉烘炉装置，其特征在于，所述热电偶（2）设置2支，一支安装在出钢口伸入所述转炉（3）内 100～200mm处，另一支安装在出钢口内 50～100mm处，转炉炉衬温度为2支热电偶（2）温度的平均值。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种转炉开新炉烘炉装置，其特征在于：所述氧燃枪（1）工作时，可在氧枪滑道上跟随氧枪升降小车在所述转炉（3）内调节枪位。
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