本實用新型涉及冶金鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種大包烘烤器。

背景技術(shù)：

鋼(鐵)包烘烤器主要用于新砌、冷修、干燥、周轉(zhuǎn)以及在線快速升溫的各種鋼(鐵)水罐的烘烤。烘烤裝置的性能對出鋼溫度、煉鋼作業(yè)率、爐齡等都有很大的影響。鋼包烘烤介于煉鋼和連鑄兩個主要生產(chǎn)工序之間，鋼包烘烤溫度的高低對協(xié)調(diào)整體生產(chǎn)有重要作用，對連鑄生產(chǎn)的意義更加重大。

從煉鋼工序到連鑄工序的鋼水運轉(zhuǎn)中鋼水的熱能損失很大，其中鋼包蓄熱損失約占鋼水熱能損失的一半左右，如果不采用鋼包烘烤方法，補償鋼水的熱能損失，保證鋼水澆注時的溫度，勢必要提高鋼水的出鋼溫度，但這會帶來一系列的問題。首先要提高出鋼溫度，就要增加冶煉時間，增加原材料消耗，提高噸鋼成本；其次，使?fàn)t襯侵蝕速度加快，降低了爐齡。因此，提高鋼包的烘烤溫度，對降低出鋼溫度，提高爐體的壽命，增加鋼產(chǎn)量，降低原材料消耗，降低噸鋼成本，保證連鑄的順行都具有重要的。

常規(guī)大包烘烤器的通病往往是火焰短、剛度差，無法直達包底，烤蓋不烤包，火焰外溢，不僅浪費能源，還污染環(huán)境，同時造成包蓋過早老化。

此外,常規(guī)大包烘烤器控制系統(tǒng)沒有空燃比自動控制系統(tǒng)，閥門開度手動調(diào)節(jié)，很難達到最佳空燃比，存在較大節(jié)能空間。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種大包烘烤器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中大包烘烤器在使用中鋼包溫度溫差大的問題、火焰外溢造成能源浪費的問題、控制系統(tǒng)調(diào)控能力差造成空燃比不佳的問題以及包蓋設(shè)計不合理造成使用壽命過短的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：一種大包烘烤器，包括大臂、包蓋、煤氣管路以及助燃空氣管路，包蓋與大臂固定連接，包蓋上設(shè)置有燒嘴，燒嘴與煤氣管路和助燃空氣管路連接，其特點是：還包括換熱器，設(shè)置在包蓋的上方，助燃空氣管路與換熱器連接；包蓋的外沿均勻分布有排氣孔，排氣孔通過排氣管與換熱器的進風(fēng)口連接，排氣管與進風(fēng)口之間還設(shè)置有引風(fēng)機；燒嘴的燃料管設(shè)置在空氣進氣管的中心位置，燃料管的管口以及空氣進氣管的管口均設(shè)置有一個渦流器，且兩個渦流器的旋轉(zhuǎn)方向不同向；

包蓋包括鋼板包蓋體，鋼板包蓋體內(nèi)由下至上依次設(shè)置有耐熱混凝土層和硅酸鋁耐火纖維棉層，耐熱混凝土層內(nèi)還設(shè)置有人字形拉筋，耐熱混凝土層厚度為130mm，硅酸鋁耐火纖維棉層厚度為20mm。

還包括控制裝置，分別與大臂、包蓋、煤氣管路、助燃空氣管路以及換熱器電連接。

優(yōu)選的，控制裝置包括PLC控制器以及與PLC控制器電連接的感應(yīng)裝置。

優(yōu)選的，感應(yīng)裝置包括火焰檢測儀，設(shè)置在燒嘴上，與PLC控制器電連接；

熱電偶，設(shè)置在包蓋上，與PLC控制器電連接；

壓力變送器，設(shè)置在煤氣管路上，與PLC控制器電連接；

流量變送器，分別設(shè)置煤氣管路以及助燃空氣管路上，且與PLC控制器電連接。

優(yōu)選的，大臂包括烘烤大臂以及方梁，兩者成45度夾角固定連接。

優(yōu)選的，排氣孔具體為八個，排氣孔直徑50mm。

優(yōu)選的，還包括高壓電火花，設(shè)置在燒嘴上，并與控制裝置電連接。

優(yōu)選的，還包括圍板和熱風(fēng)擋板，均設(shè)置在包蓋上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果如下：

通過包蓋結(jié)構(gòu)改進、換熱器的加裝以及控制裝置的監(jiān)測調(diào)控，使得火焰由中間直送包底，高溫?zé)煔庋匕谒闹苄纬森h(huán)流，進而使包壁充分吸收顯熱，從而使鋼包溫度溫差小于80℃，且分布均勻。

另外，由于包蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計使得包蓋沿口無火焰外溢現(xiàn)象，殘余熱量通過設(shè)計管式換熱器回收完全，進而使排煙溫度≤160℃，大量減少了NOx和其他有害氣體的排量；且由于殘余熱量大量回收，使得包沿溫度也大大降低，延長了包蓋的使用壽命。

通過控制裝置監(jiān)測調(diào)控，使得空燃比達到最佳，有效提高了能源利用率，進而達到節(jié)能的效果；另外，通過控制裝置可實現(xiàn)遠程點火，安全性能大大提高。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型中包蓋結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型中包蓋剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型燒嘴結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型燒嘴橫剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實用新型中控制結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：11、烘烤大臂；12、方梁；2、包蓋；21、鋼板包蓋體；22、耐熱混凝土層；23、硅酸鋁耐火纖維棉層；24、人字形拉筋；25、排氣孔；26、排氣管；27、圍板；28、熱風(fēng)擋板；31、煤氣管路；32、助燃空氣管路；4、換熱器；41、進風(fēng)口；42、出風(fēng)口；43、引風(fēng)機；5、燒嘴；51、燃料管；52、空氣進氣管；53、渦流器；61、PLC控制器；62、火焰檢測儀；63、熱電偶；64、流量變送器、65、壓力變送器。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1-6，一種大包烘烤器，包括大臂、包蓋2、煤氣管路31以及助燃空氣管路32，包蓋2與大臂固定連接，包蓋2上設(shè)置有燒嘴5，燒嘴5與煤氣管路31和助燃空氣管路32連接，包蓋2包括鋼板包蓋體21，鋼板包蓋體21內(nèi)由下至上依次設(shè)置有耐熱混凝土層22和硅酸鋁耐火纖維棉層23，耐熱混凝土層22內(nèi)還設(shè)置有人字形拉筋24，耐熱混凝土層22厚度為130mm，硅酸鋁耐火纖維棉層23厚度為20mm，通過此設(shè)計結(jié)構(gòu)，可使包蓋2的耐火性能更高，進而提高其使用壽命；包蓋2的外沿上均勻分布有多個排氣孔25，本實施例中設(shè)置為八個，包蓋2上方設(shè)置有換熱器4，排氣孔25通過排氣管26以及引風(fēng)機43與換熱器4的進風(fēng)口41連接，助燃空氣管路32與換熱器4連接，通過上述設(shè)置可以使大包內(nèi)產(chǎn)生負壓，大包內(nèi)燃燒后的煙氣由排氣孔25經(jīng)排氣管26進入換熱氣，可進行余熱回收。

燒嘴5為復(fù)合換熱式燒嘴5，燒嘴5的煤氣管設(shè)置在空氣進氣管52的中心位置，且煤氣管的管口以及空氣進氣管52的管口均設(shè)置有一個渦流器53，且兩個渦流器53的旋轉(zhuǎn)方向不同向；煤氣通過渦流器53在中心管給入，此時煤氣向一個方向旋轉(zhuǎn)；經(jīng)過換熱后的助燃空氣通過另一個渦流器53向另一個方向旋轉(zhuǎn)，在燒嘴5內(nèi)部的燃燒室混合燃燒，火焰不滅火、不脫火，火焰剛度好，并直達包底。此種復(fù)合型換熱式燒嘴5由換熱體和金屬間壁換熱器4組成，具有多孔性結(jié)構(gòu)，并采用空氣換熱和煤氣間壁換熱的綜合傳熱模式，能夠有效地回收煙氣余熱，使用該裝置既達到了雙換熱的效果，又解決了傳統(tǒng)換熱方式無法解決的安全問題。

控制裝置包括PLC控制器61以及與PLC控制器61電連接的感應(yīng)裝置感應(yīng)裝置包括火焰檢測儀62、熱電偶63、壓力變送器65以及流量變送器64，火焰檢測儀62設(shè)置在燒嘴5上，監(jiān)測火焰，火焰熄滅時，通過PLC控制器61關(guān)閉所有閥門；熱電偶63，設(shè)置在包蓋2上，通過其監(jiān)測大包升溫曲線，實時控制火焰溫度；壓力變送器65，設(shè)置在煤氣管路31上，通過其進行煤氣施壓保護；流量變送器64，包括煤氣流量變送器64以及助燃空氣流量變送器64，分別設(shè)置煤氣管路31以及助燃空氣管路32上，通過各組監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過PLC控制器61對煤氣流量以及助燃空氣流量進行調(diào)節(jié)，從而達到調(diào)節(jié)空燃比。

本實用新型中，包蓋2上還設(shè)置有圍板27和熱風(fēng)擋板28，圍板27可增加包蓋2的穩(wěn)定性，進而使其更加牢固，增加包蓋2的使用壽命；熱風(fēng)擋板28可以進一步防止火焰外溢，保護外部的電器組件。

實用新型運行原理：

使用時，通過高壓電火花實現(xiàn)遠程點燃燒嘴5，把包蓋2蓋放在鋼包上，通過復(fù)合換熱式燒嘴5的設(shè)計，可使火焰由中間直送包底；包蓋2上的排氣孔25通過排氣管26以及引風(fēng)機43與換熱器4的進風(fēng)口41連接，使鋼包內(nèi)形成負壓，鋼包內(nèi)高溫?zé)煔庋匕谒闹苄纬森h(huán)流由排氣孔25排出，然后通過換熱器4將余熱回收；助燃空氣管路32穿過換熱器4并與換熱器4進行熱交換，使得助燃空氣被充分加熱后送往燃燒口，使煤氣燃燒更加充分。

通過上述技術(shù)方案，使烘烤后的鋼包溫度溫差??；包蓋2沿口無火焰外溢現(xiàn)象；殘余熱量大量回收，進而延長了包蓋2的使用壽命，且使由換熱器4的出風(fēng)口42排煙溫度小于160℃，減少了NOx和其他有害氣體的排量。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。