專利名稱：自熱交換烘烤器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋼鐵工業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備，特別涉及鋼水包、鐵水包在 使用之前對(duì)包內(nèi)進(jìn)行烘烤加熱的設(shè)備。
技術(shù)背景煉鋼生產(chǎn)中對(duì)鋼包內(nèi)的溫度要求非常嚴(yán)格，鋼包烘烤的好壞對(duì)生產(chǎn)起到 至關(guān)重要的作用。現(xiàn)有技術(shù)中的鋼水包或鐵水包，主要包括包體，包體頂部 設(shè)有包蓋，包蓋上連接有兩根橫臂，橫臂與一水平設(shè)置的鉸支梁相連接，鉸 支梁兩端分別可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在立柱上端，鉸支梁上還連接有一升降力臂，包 蓋上設(shè)有一燃燒器，所述燃燒器上設(shè)有一煤氣進(jìn)口和一空氣進(jìn)口，燃燒器的 燒嘴朝向包體內(nèi)側(cè)，包蓋上還經(jīng)排氣管連接有一排放器。該裝置工作時(shí)，通 過升降力臂可將包蓋打開或關(guān)閉，當(dāng)需要對(duì)包體加熱時(shí)，關(guān)閉包蓋，從煤氣 進(jìn)口和空氣進(jìn)口分別供入煤氣和助燃空氣，在燒嘴處點(diǎn)燃，燒嘴噴出的火焰 可將包體預(yù)熱到適當(dāng)溫度。其不足之處在于供入裝置內(nèi)煤氣和助燃空氣處 于常溫狀態(tài)，其溫度較低，不能達(dá)到理想的發(fā)熱量，使包體需要消耗更多煤 氣才能達(dá)到預(yù)熱溫度；此外，包蓋的部分熱量傳遞到橫臂、鉸支梁上，使橫臂、鉸支梁的溫度較高，降低了橫臂、鉸支梁的承載能力。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種自熱交換烘烤器，使包體能更快升溫到工 作溫度，可節(jié)能降耗，降低廢氣排放溫度，減少了對(duì)大氣的影響。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的自熱交換烘烤器，包括可遮蓋包體上 口的包蓋，包蓋上連接有兩根橫臂，橫臂與一水平設(shè)置的鉸支梁相連接，鉸 支梁兩端分別可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在立柱上端，鉸支梁上還連接有一升降力臂，包蓋上設(shè)有一燃燒器，所述燃燒器上設(shè)有一煤氣進(jìn)口和一空氣進(jìn)口，燃燒器的 燒嘴朝向包體內(nèi)側(cè)，包蓋上還經(jīng)排氣管連接有一排放器；所述鉸支梁和橫臂 中空，鉸支梁內(nèi)位于兩橫臂之間設(shè)有第一隔板，鉸支梁一端設(shè)有煤氣入口， 另一端設(shè)有空氣入口，包蓋外周邊設(shè)有一環(huán)形的空氣換熱空腔，空氣換熱空 腔內(nèi)設(shè)有第二隔板，第二隔板一側(cè)的空氣換熱空腔經(jīng)一側(cè)的橫臂內(nèi)腔、鉸支 梁內(nèi)腔與空氣入口相連通，第二隔板另一側(cè)的空氣換熱空腔與所述燃燒器的 空氣進(jìn)口相連通；所述排氣管上設(shè)有管殼式煤氣自熱交換器，所述煤氣自熱 交換器包括一殼體，殼體內(nèi)設(shè)有兩相互平行的多管連接板，多管連接板之間 經(jīng)若干兩端相通的換熱管相連接，兩多管連接板之間并位于換熱管外與殼體 之間的空腔為殼腔，多管連接板兩端的殼體內(nèi)腔及換熱管內(nèi)空腔為管腔，所 述管腔上下端與排氣管相連接，所述殼腔一側(cè)經(jīng)相應(yīng)橫臂內(nèi)腔、鉸支梁內(nèi)腔 與煤氣入口相連通，殼腔另一側(cè)與所述燃燒器上的煤氣進(jìn)口相連。本實(shí)用新型工作時(shí)，通過升降力臂可將包蓋打開或關(guān)閉，當(dāng)需要對(duì)包體 加熱時(shí)，關(guān)閉包蓋，從煤氣進(jìn)口和空氣進(jìn)口分別供入煤氣和助燃空氣，在燒 嘴處點(diǎn)燃，燒嘴噴出的火焰使包體預(yù)升溫，燃燒后的具有較高溫度的煙氣經(jīng) 排氣管、煤氣自熱交換器從排放器向外排放，在煤氣自熱交換器內(nèi)，煙氣與 換熱管外的煤氣進(jìn)行熱交換，給煤氣加溫；助燃空氣在包蓋內(nèi)沿空氣換熱空 腔流動(dòng)一圈后進(jìn)入空氣進(jìn)口，包蓋的熱量傳遞給助燃空氣，使之升溫；升溫 后的煤氣和助燃空氣混合燃燒，可產(chǎn)生更高溫度，燃燒更加充分，燃燒溫度 可達(dá)142(TC以上，鋼包內(nèi)烘烤后的溫度可達(dá)120(TC以上。此外，煤氣和助燃 空氣經(jīng)過橫臂和鉸支梁時(shí)，可降低橫臂和鉸支梁的溫度，保證了橫臂和鉸支 梁的承載能力。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)更加合理，能使包體達(dá)到 工作溫度所消耗的煤氣更少，可使用低熱值燃料，節(jié)約了能源，安全可靠。 本實(shí)用新型專用于鋼水包、鐵水包的預(yù)熱。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為煤氣自熱熱交換器結(jié)構(gòu)示意圖。其中，l包蓋，2空氣換熱空腔，3包體，4立柱，5升降力臂，6鉸支梁， 7橫臂，8排放器，9排氣管，IO煤氣自熱交換器，ll燃燒器，12第一隔板， 13煤氣入口， 14空氣入口， 15煤氣進(jìn)口， 16空氣進(jìn)口， 17第二隔板，18 多管連接板，19殼體，20管腔，21殼腔，22換熱管。
具體實(shí)施方式
如圖1—3，為自熱交換烘烤器，包括可遮蓋包體3上口的包蓋1，包蓋 1上連接有兩根橫臂7，橫臂7與一水平設(shè)置的鉸支梁6相連接，鉸支梁6 兩端分別可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在立柱4上端，鉸支梁6上還連接有一升降力臂5， 包蓋l上設(shè)有一燃燒器ll，燃燒器ll上設(shè)有一煤氣進(jìn)口 15和一空氣進(jìn)口 16， 燃燒器ll的燒嘴朝向包體3內(nèi)側(cè)，包蓋1上還經(jīng)排氣管9連接有一排放器8; 鉸支梁6和橫臂7中空，鉸支梁6內(nèi)位于兩橫臂7之間設(shè)有第一隔板12，鉸 支梁6—端設(shè)有煤氣入口 13，另一端設(shè)有空氣入口 14，包蓋1外周邊設(shè)有一 環(huán)形的空氣換熱空腔2，空氣換熱空腔2內(nèi)設(shè)有第二隔板17，第二隔板17 一側(cè)的空氣換熱空腔2經(jīng)一側(cè)的橫臂內(nèi)腔、鉸支梁內(nèi)腔與空氣入口 14相連通， 第二隔板17另一側(cè)的空氣換熱空腔2與所述燃燒器11的空氣進(jìn)口16相連通; 所述排氣管9上設(shè)有管殼式煤氣自熱交換器10，該煤氣自熱交換器10包括 一殼體19，殼體19內(nèi)設(shè)有兩相互平行的多管連接板18，多管連接板18之間 經(jīng)若干兩端開口的換熱管22相連接，兩多管連接板18之間并位于換熱管22 外與殼體19之間的空腔為殼腔21，多管連接板18兩端的殼體內(nèi)腔及換熱管 22內(nèi)空腔為管腔20，所述管腔20上下端與排氣管9相連接，所述殼腔21 一側(cè)經(jīng)相應(yīng)橫臂內(nèi)腔、鉸支梁內(nèi)腔與煤氣入口 13相連通，殼腔21另一側(cè)與 所述燃燒器11上的煤氣進(jìn)口 15相連。該裝置工作時(shí)，通過升降力臂5可將包蓋1打開或關(guān)閉，當(dāng)需要對(duì)包體 3加熱時(shí)，關(guān)閉包蓋l，煤氣預(yù)熱后從進(jìn)口 15和空氣預(yù)熱后從進(jìn)口 16分別供入煤氣和助燃空氣，在燒嘴處點(diǎn)燃，燒嘴噴出的火焰使包體3預(yù)升溫，燃燒后的具有較高溫度的煙氣經(jīng)排氣管9、煤氣自熱交換器10從排放器8向外排 放，在煤氣自熱交換器10內(nèi)，煙氣與換熱管23外的煤氣進(jìn)行熱交換，給煤 氣加溫;助燃空氣在包蓋l內(nèi)沿空氣換熱空腔2流動(dòng)一圈后進(jìn)入空氣進(jìn)口 16， 包蓋1的熱量傳遞給助燃空氣，使之升溫；升溫后的煤氣和助燃空氣混合燃 燒，可產(chǎn)生更高溫度，燃燒更加充分，煤氣和助燃空氣經(jīng)過橫臂7和鉸支梁 6時(shí)，可降低橫臂7和鉸支梁6的溫度，保證了橫臂7和鉸支梁6的承載能 力。該裝置的適用范圍及性能1、 燃料種類各種熱值燃?xì)?，尤其適宜低熱值的高爐煤氣和發(fā)生爐煤氣。2、 燃?xì)鈮毫?—8kpa。3、 烘烤時(shí)間及溫度在線12min，離線1.5h，新包根據(jù)耐材而定。4、 包內(nèi)溫差〈20。C。5、 烘烤溫度高熱值燃料"30(TC，高爐或發(fā)生爐煤氣"20(TC。 該裝置的優(yōu)點(diǎn).-1、 結(jié)構(gòu)更加合理，橫臂在通煤氣和助燃空氣的同時(shí)得到了冷卻。2、 烘烤溫度〉普通烘烤器150 300。C。3、 與蓄熱式烘烤器相比，溫度相同。4、 充分利用了燃燒的廢氣的溫度使燃料和空氣得到了自熱交換，不需任 何動(dòng)力源，達(dá)到了環(huán)保。5、 節(jié)省煤氣量30%以上，達(dá)到了節(jié)能效果。6、 在自熱交換的同時(shí)，包蓋得到了冷卻，包蓋的壽命提高3倍。7、 解決了用低熱值燃料，取帶高熱值燃料的新的途徑，為老企業(yè)的煤氣 替換打下基礎(chǔ)。8、 降低了高溫度廢氣的排放溫度，減小了對(duì)大氣的污染。
權(quán)利要求1. 自熱交換烘烤器，包括可遮蓋包體上口的包蓋，包蓋上連接有兩根橫臂，橫臂與一水平設(shè)置的鉸支梁相連接，鉸支梁兩端分別可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在立柱上端，鉸支梁上還連接有一升降力臂，包蓋上設(shè)有一燃燒器，所述燃燒器上設(shè)有一煤氣進(jìn)口和一空氣進(jìn)口，燃燒器的燒嘴朝向包體內(nèi)側(cè)，包蓋上還經(jīng)排氣管連接有一排放器；其特征在于所述鉸支梁和橫臂中空，鉸支梁內(nèi)位于兩橫臂之間設(shè)有第一隔板，鉸支梁一端設(shè)有煤氣入口，另一端設(shè)有空氣入口，包蓋外周邊設(shè)有一環(huán)形的空氣換熱空腔，空氣換熱空腔內(nèi)設(shè)有第二隔板，第二隔板一側(cè)的空氣換熱空腔經(jīng)一側(cè)的橫臂內(nèi)腔、鉸支梁內(nèi)腔與空氣入口相連通，第二隔板另一側(cè)的空氣換熱空腔與所述燃燒器的空氣進(jìn)口相連通；所述排氣管上設(shè)有管殼式煤氣自熱交換器，所述煤氣自熱交換器包括一殼體，殼體內(nèi)設(shè)有兩相互平行的多管連接板，多管連接板之間經(jīng)若干兩端開口的換熱管相連接，多管連接板之間并位于換熱管外與殼體之間的空腔為殼腔，多管連接板兩端的殼體內(nèi)腔及換熱管內(nèi)空腔為管腔，所述管腔上下端與排氣管相連接，所述殼腔一側(cè)經(jīng)相應(yīng)橫臂內(nèi)腔、鉸支梁內(nèi)腔與煤氣入口相連通，殼腔另一側(cè)與所述燃燒器上的煤氣進(jìn)口相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了鋼鐵生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域內(nèi)的自熱交換烘烤器，包括連接有兩根橫臂的包蓋，橫臂與鉸支梁相連接，包蓋上設(shè)有一燃燒器，包蓋上還經(jīng)排氣管連接有一排放器；所述鉸支梁和橫臂中空并經(jīng)第一隔板隔開，其一端設(shè)有煤氣入口，另一端設(shè)有空氣入口，空氣入口經(jīng)包蓋外周邊設(shè)置的環(huán)形空氣換熱空腔與燃燒器的空氣入口相通；排氣管上設(shè)有管殼式煤氣自熱交換器，煤氣自熱交換器的管腔上下端與排氣管相連接，煤氣自熱交換器的殼腔一側(cè)經(jīng)相應(yīng)橫臂內(nèi)腔、鉸支梁內(nèi)腔與煤氣入口相連通，所述殼腔另一側(cè)與所述燃燒器上的煤氣進(jìn)口相連。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，消耗的煤氣少，可使用低熱值燃料，節(jié)約了能源，安全可靠，其專用于鋼水包、鐵水包的預(yù)熱。
文檔編號(hào)B22D41/005GK201124229SQ20082003587
公開日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2008年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月20日
發(fā)明者李玉貴, 齊顯占 申請(qǐng)人:江都市高新冶金設(shè)備有限公司