專利名稱：一種高爐熱風(fēng)爐烘烤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種新型烘烤裝置，主要應(yīng)用于新建高爐、熱風(fēng)爐烘烤及 常規(guī)熱風(fēng)爐烘烤。
背景技術(shù)：
熱風(fēng)爐是煉鐵高爐重要的附屬設(shè)備，熱風(fēng)爐的壽命直接影響到高爐一代爐 齡的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)和效益。熱風(fēng)爐是由多種耐火材料砌筑而成的，高爐系統(tǒng)投 產(chǎn)前對(duì)熱風(fēng)爐進(jìn)行烘烤是高爐投產(chǎn)過程中的一個(gè)重要組成部分。烘爐主要目的
是要脫去耐火材料及磚體的水分，并使其升溫，使其具備向高爐輸送90(TC以 上的風(fēng)溫。要在烘爐中使水脫盡以及砌體升溫膨脹時(shí)不影響砌體的穩(wěn)定性，所 以在烘爐時(shí)的升溫溫度的控制應(yīng)非常精確，尤其是對(duì)硅磚熱風(fēng)爐烘爐的要求更 加嚴(yán)格，硅質(zhì)耐火磚內(nèi)存在熔燒后殘余的3 —石英、a —石英、Y —石英， 在不同溫度下它們可以互相轉(zhuǎn)換，在10(TC 33(TC及58(TC 65(TC的溫度區(qū) 間內(nèi)轉(zhuǎn)換過程中的線膨脹率、體積膨脹率是最大的。若升溫速度不合理或?qū)嶋H 烘爐過程中操作不當(dāng)，會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞砌體，對(duì)熱風(fēng)爐日后的使用壽命影響非常大。 所以硅磚拱頂熱風(fēng)爐烘爐技術(shù)在大型高爐開爐技術(shù)中占一席之地。
由于硅磚拱頂熱風(fēng)爐烘爐對(duì)升溫溫度控制的要求非常高，這就提高了對(duì)熱 風(fēng)爐烘烤裝置流量控制精度的要求。由于硅磚熱風(fēng)爐烘爐時(shí)間較長， 一般都在 20天以上，而且高爐烘爐期間需要烘烤裝置燃燒提供熱量烘烤高爐10天以*上， 這就要求烘烤裝置應(yīng)承受900'C高溫30天以上，因此，烘烤裝置的壽命能否 達(dá)到要求是一個(gè)難題。
高爐烘爐期間需要熱風(fēng)爐提供熱量，但新建高爐如果沒有在產(chǎn)高爐提供高 爐煤氣供熱風(fēng)爐燃燒，就需要烘烤裝置燃燒焦?fàn)t煤氣提供烘烤高爐的熱量，烘 高爐需要把2000 3000mVmin加熱到500°C，因此，要求熱風(fēng)爐烘烤裝置具有比較大的燃燒能力。
熱風(fēng)爐老式烘烤裝置包括烘烤器及附屬管道、閥門系統(tǒng)，其烘烤器的結(jié)構(gòu) 是兩根不同直徑的圓管套在一起，小直徑管道走小流股煤氣、大直徑管道走大 流股煤氣，由于烘烤器直接暴露在熱風(fēng)爐內(nèi)的高溫下，沒有保護(hù)措施和冷卻措
施，烘烤器壽命很低， 一般在20天左右。另一種烘烤器的結(jié)構(gòu)是助燃空氣和 煤氣分成40余個(gè)細(xì)管和燒嘴，外面用鋼板包裹，內(nèi)襯耐火材料，其壽命一般 為30天左右，但其投資大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且燃燒能力小，其燃燒能力只能用于 烘熱風(fēng)爐，不能滿足烘高爐及高爐開爐初期需要的熱量。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種高爐熱風(fēng)爐烘烤裝置，解決老式烘烤裝置 結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壽命低，燃燒能力小且投資大的問題，滿足熱風(fēng)爐烘爐和無高爐煤 氣烘高爐的要求。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的， 一種高爐熱風(fēng)爐烘烤裝置包括烘烤器及 附屬管道、閥門控制系統(tǒng)。烘烤器由兩根不同直徑的圓管套在一起，小直徑管 道走小流股煤氣、大直徑管道走大流股煤氣。附屬管道系統(tǒng)設(shè)有煤氣包，氣包 上設(shè)有切斷閥、調(diào)節(jié)闊、放散閥、放水閥，煤氣管道上設(shè)有煤氣總閥及煤氣流 量、壓力測(cè)量裝置。在烘烤器中走大流股煤氣的管道外套有一根走空氣的圓管， 用于助燃及冷卻烘烤裝置，套在一起的三根不同直徑的圓管兩端焊接連接，在 小直徑和大直徑煤氣管道上分別安裝一個(gè)燒嘴；附屬管道系統(tǒng)設(shè)有空氣包，氣 包上設(shè)有切斷閥、調(diào)節(jié)閥、放散閥，空氣管道上設(shè)有空氣總閥及空氣流量、壓 力測(cè)量裝置。
烘烤器與人孔蓋焊在一起，人孔蓋與點(diǎn)火孔法蘭用螺栓把住固定，人孔蓋 上設(shè)有點(diǎn)火孔和窺視孔，點(diǎn)火孔上接一個(gè)測(cè)量爐內(nèi)壓力U型管。外部管道系 統(tǒng)與烘烤器焊接在一起。
本實(shí)用新型的高爐熱風(fēng)爐烘烤裝置，在走空氣的圓管外部搗制一層耐火材 料，搗制的耐火材料層中埋設(shè)有錨固釘。附屬管道的空氣包上引出一條管道與熱風(fēng)爐助燃空氣管道連接，管道上設(shè)有切斷閥，開啟閥門后，空氣通過熱風(fēng)爐 本體陶瓷燃燒器從烘烤器下方通入熱風(fēng)爐。采用烘烤器外部搗制一定厚度的耐 火材料來保護(hù)烘烤裝置避免高溫輻射損害，采用烘烤器通風(fēng)冷卻及熱風(fēng)爐本體
陶瓷燃燒器送風(fēng)冷卻的方式確保烘烤器在100(TC以上高溫環(huán)境下，壽命達(dá)到 50天以上。
空氣的來源是熱風(fēng)爐的助燃風(fēng)機(jī)。烘烤器的外環(huán)空氣圓管通過一條管道與 高爐冷風(fēng)管道連接，用于高爐開爐初期無高爐煤氣，使用烘烤裝置作為熱源時(shí) 冷卻烘烤器。
本實(shí)用新型將烘烤熱風(fēng)爐及高爐所需要的焦?fàn)t煤氣流量分成小流股煤氣 和大流股煤氣分別用幾道閥門及調(diào)節(jié)閥控制，在需要的溫度較低時(shí)，用小煤氣 調(diào)節(jié)閥開度控制焦?fàn)t煤氣流量，需要較高溫度時(shí)，用大煤氣調(diào)節(jié)閥控制焦?fàn)t煤 氣流量，達(dá)到精細(xì)調(diào)節(jié)的目的。在對(duì)溫度要求及其嚴(yán)格時(shí)，還可以安裝煤氣壓 力調(diào)節(jié)機(jī)、煤氣流量自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)等設(shè)備，控制溫度的變化。
本實(shí)用新型根據(jù)烘烤熱風(fēng)爐及高爐所需要的焦?fàn)t煤氣流量的要求，煤氣燒 嘴內(nèi)部設(shè)有環(huán)形擋板，通過煤氣管道直徑的變化及燒嘴的設(shè)計(jì)任意調(diào)整烘烤裝 置的燃燒能力，使烘烤器適應(yīng)不同直徑的熱風(fēng)爐的烘爐要求。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果
1) 烘烤裝置的壽命可以在900°C以上高溫下達(dá)到50天以上。
2) 烘烤裝置煤氣流量可以滿足烘高爐的熱量需求。
3) 烘烤裝置煤氣流量的控制精度可以滿足硅磚熱風(fēng)爐對(duì)溫度控制精度的 要求。
4) 整個(gè)系統(tǒng)操作簡單、可靠，可以重復(fù)使用，減少設(shè)備投資，滿足熱風(fēng) 爐烘爐和無高爐煤氣烘高爐的要求。


圖1為本實(shí)用新型烘烤裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型中的燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖。l-螺栓；2-人孔蓋；3-熱風(fēng)爐人孔；4、 5-窺視孔、點(diǎn)火孔；6-大流股煤氣 管道；7-空氣管道；8-小流股煤氣管道；9-錨固釘；10-耐火材料；U-大流股 煤氣燒嘴；12-小流股煤氣燒嘴；13-燒嘴環(huán)形擋板；14-熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)；15-空氣總閥；16-空氣切斷閥；17-空氣調(diào)節(jié)閥；18-空氣放散閥；19-高壓冷風(fēng)閥； 20-大空氣閥；21-大空氣調(diào)節(jié)閥；22-空氣流量、壓力檢測(cè)裝置；23-煤氣切斷 閥；24-煤氣調(diào)節(jié)閥；25-大煤氣切斷閥；26-大煤氣調(diào)節(jié)閥；27-煤氣放散閥； 28-煤氣放水閥；29-煤氣總閥；30-煤氣流量、壓力檢測(cè)裝置；31-烘烤器；32-空氣管道；33-熱風(fēng)爐助燃空氣管道；34-高壓冷風(fēng)管道；35-熱風(fēng)爐冷風(fēng)管道。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1、 2所示，參照附圖，在熱風(fēng)爐烘爐前把烘烤器、外部管路系統(tǒng)及 儀表控制系統(tǒng)安裝調(diào)試完畢。烘烤器31與人孔蓋2焊在一起，從熱風(fēng)爐點(diǎn)火 孔插入熱風(fēng)爐燃燒室，用螺栓1把烘烤器31與人孔蓋2固定在熱風(fēng)爐人孔3 上。人孔蓋2的厚度應(yīng)根據(jù)人孔的大小及高爐送風(fēng)的壓力確定。窺視孔4及點(diǎn) 火孔5用來觀察烘烤裝器火焰和烘烤器點(diǎn)火。最外環(huán)空氣管道7，內(nèi)通冷卻空 氣，空氣來源為助燃風(fēng)機(jī)14，開啟空氣總閥15后空氣送到空氣包。通過開啟 空氣切斷閥16，調(diào)整空氣調(diào)節(jié)閥17開度來控制空氣流量。開啟煤氣總閥29， 煤氣送到煤氣包。通過開啟煤氣切斷閥23和大煤氣切斷閥25，調(diào)整煤氣調(diào)節(jié) 閥24及大煤氣調(diào)節(jié)閥26開度控制煤氣流量，煤氣進(jìn)入小流股煤氣管道8和大 流股煤氣管道6，通過大流股煤氣燒嘴11和小流股煤氣燒嘴12燃燒，調(diào)整燒 嘴內(nèi)環(huán)形擋板13調(diào)整火焰的長度。通過錨固釘9用于固定烘烤器外包的耐火 材料10，耐火材料通過錨固釘與烘烤器結(jié)合更加緊固。熱風(fēng)爐烘爐到拱頂溫 度15(TC時(shí)加大煙氣流量，需要打開空氣切斷閥20及空氣調(diào)節(jié)閥21通過空氣 管道32及熱風(fēng)爐助燃空氣管道33增加空氣量。煤氣、空氣的流量、壓力通過 空氣流量、壓力檢測(cè)裝置22和煤氣流量、壓力檢測(cè)裝置30得到。在高爐點(diǎn)火 送風(fēng)初期沒有高爐煤氣，只能使用烘烤器燃燒焦?fàn)t煤氣的熱量，此時(shí)需要打開高壓冷風(fēng)閥19通過熱風(fēng)爐冷風(fēng)管道35及高壓冷風(fēng)管道34給烘烤器通高壓冷 風(fēng)冷卻烘烤器。烘熱風(fēng)爐時(shí)空氣壓力過高時(shí)打開空氣放散閥18放散，煤氣氣 包上設(shè)有煤氣放散閥27在停送煤氣時(shí)使用，煤氣氣包上還設(shè)有煤氣排水門28。 測(cè)量爐內(nèi)壓力U型管接在點(diǎn)火孔上，用于檢測(cè)爐內(nèi)壓力，用熱風(fēng)爐煙道閥的 開度調(diào)整爐內(nèi)壓力，爐內(nèi)應(yīng)保持微負(fù)壓5 — 10mm水柱。
本實(shí)用新型具有使用壽命長、燃燒能力強(qiáng)、煤氣流量控制精確的優(yōu)點(diǎn)，滿 足熱風(fēng)爐烘爐和無高爐煤氣烘高爐的要求。
權(quán)利要求1、一種高爐熱風(fēng)爐烘烤裝置，主要包括烘烤器、附屬管道及閥門系統(tǒng)，烘烤器由兩根不同直徑的圓管套在一起，小直徑管道(8)走小流股煤氣、大直徑管道(6)走大流股煤氣；附屬管道系統(tǒng)設(shè)有煤氣包，氣包上設(shè)有切斷閥(23、25)、調(diào)節(jié)閥(24、26)、放散閥(27)、放水閥(28)，煤氣管道上設(shè)有煤氣總閥(29)及煤氣流量、壓力測(cè)量裝置(30)，其特征在于在烘烤器中走大流股煤氣的管道(6)外套有一根走空氣的圓管(7)，套在一起的三根不同直徑的圓管兩端焊接連接，在小直徑和大直徑煤氣管道上分別安裝一個(gè)燒嘴(11、12)；附屬管道系統(tǒng)設(shè)有空氣包，氣包上設(shè)有切斷閥(16)、調(diào)節(jié)閥(17)、放散閥(18)，空氣管道上設(shè)有空氣總閥(15)及空氣流量、壓力測(cè)量裝置(22)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐熱風(fēng)爐烘烤裝置，其特征在于在走空氣的 圓管外部搗制一層耐火材料(10)，搗制的耐火材料層中埋設(shè)有錨固釘(9)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐熱風(fēng)爐烘烤裝置，其特征在于附屬管道的 空氣包上引出一條管道(32)與熱風(fēng)爐助燃空氣管道(33)連接，管道(32) 上設(shè)有切斷閥(20)，調(diào)節(jié)閥(21)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐熱風(fēng)爐烘烤裝置，其特征在于烘烤器的外 環(huán)空氣圓管(7)通過一條管道(34)與高爐冷風(fēng)管道(35)連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐熱風(fēng)爐烘烤裝置，其特征在于煤氣燒嘴(ll、 12)內(nèi)部設(shè)有環(huán)形擋板(13)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種高爐熱風(fēng)爐烘烤裝置，主要包括烘烤器、附屬管道及閥門系統(tǒng)，烘烤器由兩根不同直徑的圓管套在一起，小直徑管道走小流股煤氣、大直徑管道走大流股煤氣，在走大流股煤氣的管道外套有一根走空氣的圓管，套在一起的三根圓管兩端焊接連接，在小直徑和大直徑煤氣管道上分別安裝一個(gè)燒嘴，烘烤器外部搗制一定厚度的耐火材料保護(hù)烘烤裝置避免高溫輻射損害，并采用烘烤裝置通風(fēng)冷卻及熱風(fēng)爐本體陶瓷燃燒器送風(fēng)冷卻的方式，確保烘烤器在1000℃以上環(huán)境下壽命達(dá)到50天以上。本實(shí)用新型具有壽命長、燃燒能力強(qiáng)、煤氣流量控制精確的優(yōu)點(diǎn)，滿足熱風(fēng)爐烘爐和無高爐煤氣烘高爐的要求。整個(gè)系統(tǒng)操作簡單、可靠，可重復(fù)使用，減少設(shè)備投資。
文檔編號(hào)C21B7/00GK201367436SQ20092001151
公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2009年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月9日
發(fā)明者宋守強(qiáng), 仲 李, 湯清華, 王立鋒, 陳興家 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司