專利名稱：鋼包自動烘烤裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種煉鋼輔助設備，特別是鋼包自動烘烤裝置。
背景技術：
目前，煉鋼用鋼包烘烤器一般采用結構簡單的套管式燒嘴，由于轉爐煤氣中不含有燃燒速度較高的H2、CH4等氣體，燃燒速度大大低于焦爐煤氣，且煤氣噴出速度較高，脫火問題比較突出。使用助燃風機時，燒嘴產生同軸射流，由于同軸射流內外流速都很大，火焰脫火問題更加嚴重。因此，助燃風機一直未投入使用，鋼包內不能提供良好的燃燒環境，煤氣燃燒不完全，包口處大量未燃的CO溢出，形成較大的燃燒火焰，煤氣燃燒效率低，鋼包烘烤周期長，燒嘴火焰僅400mm長，鋼包烘烤效果差。特別是用人工調節煤氣和空氣閥門的開度，控制鋼包烘烤所需溫度，工人勞動強度大，也很難準確控制鋼包在每一個烘烤階段的烘烤溫度，鋼包烘烤質量難以保證，不但影響了鋼包周轉，也不利于鋼包壽命的穩步提高。
實用新型內容本實用新型目的是提供一種鋼包自動烘烤裝置，防止燒嘴脫火、提高燃燒效率、增加火焰長度，解決背景技術中存在的上述問題。
本實用新型的技術方案是鋼包自動烘烤裝置組成包括煤氣管道、一次助燃風管道、二次助燃風管道和燒嘴，燒嘴由混合室和二次風箱構成，二次風箱包圍混合室，煤氣管道、一次助燃風管道與混合室連接，混合室設有混合氣出口，二次助燃風管道與二次助燃風箱連接，二次助燃風箱是旋轉風箱。
為了自動控制鋼包烘烤，在燒嘴旁設有熱電偶，公知的熱電偶、溫度顯示器、控制器、電動蝶閥通過引出線依次連接，電動蝶閥分別設置煤氣管道、一次助燃風管道和二次助燃風管道上。
采用本實用新型，助燃風由旋轉風箱的切線方向進入，在風箱中發生旋轉，一次風由煤氣預混室的若干個孔進入與煤氣混合，混合煤氣由混合室下的錐形噴口噴出，與二次風形成較大的夾角，提高了混和速度和相對速度，火焰長度由二次風的速度決定，因此二次風通過一狹縫高速噴出，以提高火焰的長度。其中一次風的風量約為理論空氣量的25％，二次風量為理論空氣量的75％，使煤氣燃燒完全，熱效率得到提高。
改進后的燒嘴風量可無限增大，不受任何控制，可以使用自動烘烤裝置控制煤氣量以實現對鋼包升溫曲線的控制。即根據鋼包內襯所用耐火材料的特性，制定以烘烤溫度和時間為笛卡爾坐標軸的鋼包烘烤曲線，以確定鋼包在烘烤過程中每一個烘烤階段的升溫速率、保溫溫度、降溫速率。
本實用新型結構合理、使用方便、煤氣燃燒充分、熱效率高、自動化程度高等特點。鋼包自動烘烤裝置的有益效果是自動控制鋼包烘烤比手動控制鋼包烘烤可節約煤氣40.6％。由于自動控制鋼包烘烤的煤氣和空氣混合比例恰當，溫度控制精確，鋼包的烘烤質量得到了保證需要，鋼包內襯的侵蝕減輕，延長了鋼包的使用壽命，也使鋼包烘烤操作人員的勞動強度明顯降低。
圖1為本實用新型實施例結構示意圖。
圖2為本實用新型實施例中燒嘴的結構示意圖。
圖3為本實用新型實施例中燒嘴的俯視結構示意圖。
圖中煤氣管道1、一次助燃風管道2、二次助燃管道3、燒嘴4、混合室5、二次風箱6，一次助燃風進入孔7、混合氣出口8、熱電偶9、控制器10、電動蝶閥11。
具體實施方式
以下結合附圖，通過實施例對本實用新型作進一步說明。
在實施例中，本實用新型組成包括氣管道1、一次助燃風管道2、二次助燃風管道3、燒嘴4、混合室5、二次風箱6，一次助燃風進入孔7、混合氣出口8、熱電偶9、控制器10、電動蝶閥11。燒嘴4由混合室5和二次風箱6構成，二次風箱包圍混合室，煤氣管道1與混合室連接、一次助燃風管道2通過六個一次助燃風進入孔7與混合室連接，混合室5設有混合氣出口8，二次助燃風管道3與二次助燃風箱6連接，二次助燃風箱6是旋轉風箱。為了自動控制鋼包烘烤，在燒嘴旁設有熱電偶9，公知的熱電偶、溫度顯示器、控制器10、電動蝶閥11通過引出線依次連接，電動蝶閥分別設置煤氣管道、一次助燃風管道和二次助燃風管道上。
鋼包自動烘烤采用一個總路閉環反饋系統和兩個支路反饋系統。總路閉環反饋系統的基本原理是在鋼包烘烤過程中，控制系統根據設定的烘烤曲線與接受傳入的烘烤溫度信息，確定煤氣與空氣的輸出量，并通過控制系統分別控制煤氣和空氣管路上的調節閥的開度，以調整煤氣和空氣量，使兩種氣體達到最佳配比燃燒，使鋼包烘烤溫度和時間與設定的烘烤曲線一致。
鋼包自動烘烤裝置主要分為三部分即控制系統、空氣控制管路和煤氣控制管路。空氣和煤氣控制管路的輸出端分別接入烘烤燒嘴。
控制系統包括熱電偶、溫度顯示變送器、LOGO！控制器、電動蝶閥。它們是整個系統的核心。溫度顯示變送器、LOGO！控制器安裝在控制柜中，插入烤包蓋中的熱電偶、空氣和煤氣控制管路上的調節閥門和煤氣燒嘴組成總路閉環反饋系統。各元件的功能是LOGO！控制器根據鋼包烘烤的升溫曲線程序和接受熱電偶傳入的鋼包烘烤溫度信息，向電動蝶閥發出指令，電動蝶閥接受指令，確定空氣和煤氣的輸出量，調節煤氣閥門的開度進行操作，以輸出適量的煤氣和空氣供烘烤燒嘴燃燒。熱電偶再將鋼包烘烤溫度信息傳入溫度顯示變送器、LOGO！控制器，LOGO！控制器根據接受的溫度信息再操作上述設備工作，以維持總路閉環反饋系統的正常工作。
煤氣控制管路有電動蝶閥，電動蝶閥上安裝有閥門位置開關。各元件的功能是根據鋼包在各個烘烤階段所需的時間、溫度，LOGO！控制器通過正反轉接觸器控制電動蝶閥的開度，使煤氣輸出量始終符合鋼包烘烤溫度要求。
權利要求1.一種鋼包自動烘烤裝置，其特征在于組成包括煤氣管道(1)、一次助燃風管道(2)、二次助燃風管道(3)和燒嘴(4)，燒嘴(4)由混合室(5)和二次風箱(6)構成，二次風箱包圍混合室，煤氣管道(1)、一次助燃風管道(2)與混合室(5)連接，混合室設有混合氣出口(8)，二次助燃風管道(3)與二次助燃風箱(6)連接，二次助燃風箱(6)是旋轉風箱。
2.根據權利要求1所述之鋼包自動烘烤裝置，其特征在于組成中還有熱電偶(9)、控制器(10)、電動蝶閥(11)，在燒嘴(4)旁設有熱電偶(9)，熱電偶(9)、控制器(10)、電動蝶閥(11)通過引出線依次連接，電動蝶閥分別設置煤氣管道(1)、一次助燃風管道(2)和二次助燃風管道(3)上。
3.根據權利要求1或2所述之鋼包自動烘烤裝置，其特征在于一次助燃風管道(2)通過若干個一次助燃風進入孔(7)與混合室(5)連接。
專利摘要本實用新型涉及一種煉鋼輔助設備，特別是鋼包自動烘烤裝置。技術方案是組成包括煤氣管道(1)、一次助燃風管道(2)、二次助燃風管道(3)和燒嘴(4)，燒嘴(4)由混合室(5)和二次風箱(6)構成，二次風箱包圍混合室，煤氣管道(1)、一次助燃風管道(2)與混合室(5)連接，混合室設有混合氣出口(8)，二次助燃風管道(3)與二次助燃風箱(6)連接，二次助燃風箱(6)是旋轉風箱。鋼包自動烘烤裝置的有益效果是自動控制鋼包烘烤比手動控制鋼包烘烤可節約煤氣40.6％。由于自動控制鋼包烘烤的煤氣和空氣混合比例恰當，溫度控制精確，鋼包的烘烤質量得到了保證需要，鋼包內襯的侵蝕減輕，延長了鋼包的使用壽命，也使鋼包烘烤操作人員的勞動強度明顯降低。
文檔編號B22D41/015GK2853234SQ20052011750
公開日2007年1月3日 申請日期2005年8月31日 優先權日2005年8月31日
發明者韓志杰, 羅志敏, 周立新, 周建寧 申請人:唐山鋼鐵股份有限公司