本發(fā)明屬于燒結(jié)設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及燒結(jié)機(jī)的點(diǎn)火保溫爐。
背景技術(shù):
在鋼鐵領(lǐng)域,燒結(jié)是鐵前重要的一道工序,燒結(jié)主要設(shè)備為燒結(jié)機(jī)和環(huán)冷機(jī)。
現(xiàn)有點(diǎn)火保溫爐均采用雙排或多排燒嘴對(duì)物料直接點(diǎn)火,點(diǎn)火保溫爐爐膛較低,點(diǎn)火保溫爐總體長(zhǎng)度較短,不能形成良好的點(diǎn)火氛圍,因此點(diǎn)火能耗相對(duì)較高。另外,燒嘴的點(diǎn)火通常通過(guò)點(diǎn)火棒或火把人工手動(dòng)點(diǎn)火,操作上存在安全隱患。
現(xiàn)有技術(shù)方案中絕大部分鋼廠采用雙斜式點(diǎn)火保溫爐,個(gè)別小型民營(yíng)鋼廠采用多縫式點(diǎn)火保溫爐?,F(xiàn)有點(diǎn)火保溫爐均采用雙排或多排燒嘴對(duì)物料直接點(diǎn)火,且各式點(diǎn)火保溫爐爐膛為達(dá)到滿意的點(diǎn)火效果和節(jié)能,爐膛高度通常在400~600mm。點(diǎn)火保溫爐各段之間不設(shè)冷卻水梁,保溫段沒(méi)有設(shè)置保溫?zé)?,點(diǎn)火保溫爐長(zhǎng)度方向不能很好的形成溫度梯度,點(diǎn)火效果有所欠缺,綜合能耗較高,點(diǎn)火保溫爐點(diǎn)火能耗在4m3/t左右(以焦?fàn)t煤氣為例)。由于點(diǎn)火保溫爐爐膛較低,耐火材料壽命相對(duì)短,點(diǎn)火保溫爐使用壽命不長(zhǎng),通常在3~6年。點(diǎn)火操作通常通過(guò)點(diǎn)火棒或火把人工手動(dòng)點(diǎn)火,操作上存在安全隱患,落后當(dāng)前信息化社會(huì),更達(dá)不到工業(yè)4.0的目標(biāo)。
在目前鋼鐵行業(yè)經(jīng)歷寒冬期,各大鋼廠壓縮生產(chǎn)成本,節(jié)能減排的形勢(shì)下,本發(fā)明點(diǎn)火保溫爐能有效大幅降低點(diǎn)火能耗,并確保生產(chǎn)操作安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是要解決現(xiàn)有點(diǎn)火保溫爐在工況條件比較好,燒結(jié)料鋪料均勻、透氣性好的時(shí)候,點(diǎn)火能耗較高的問(wèn)題。與現(xiàn)有點(diǎn)火保溫爐對(duì)比,本發(fā)明點(diǎn)火保溫爐可將點(diǎn)火能耗控制在2m3/t左右(以焦?fàn)t煤氣為例),達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。同時(shí),消除安全生產(chǎn)隱患,延長(zhǎng)點(diǎn)火保溫爐使用壽命。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案,提供一種點(diǎn)火保溫爐:
燒結(jié)機(jī)的點(diǎn)火保溫爐,它包括點(diǎn)火段1、保溫段2及熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3,其中點(diǎn)火段1與保溫段2相連,熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3位于保溫段2后且與保溫段2相連。
所述環(huán)冷機(jī)是在包括燒結(jié)機(jī)和環(huán)冷機(jī)(1)的系統(tǒng)中的環(huán)冷機(jī)。
在本發(fā)明中,該點(diǎn)火保溫爐還包括設(shè)置在點(diǎn)火段1入口的第一冷卻水梁4及點(diǎn)火段1與保溫段2之間的第二冷卻水梁5。
在本發(fā)明中,該點(diǎn)火保溫爐的爐膛高度為h,其中h為650~1800mm,更優(yōu)選720~1600mm, 優(yōu)選800~1500mm,更優(yōu)選900~1200mm。這里,爐膛高度h定義為從點(diǎn)火保溫爐耐火內(nèi)襯內(nèi)壁到燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)欄板上沿(通常即為物料面)之間的高度。
在本發(fā)明中,該點(diǎn)火保溫爐的點(diǎn)火段1爐頂設(shè)有2-5排、優(yōu)選3或4排的傾斜式點(diǎn)火燒嘴6。
作為優(yōu)選,2-5排、優(yōu)選3或4排的傾斜式點(diǎn)火燒嘴6當(dāng)中,在工作時(shí)可以打開(kāi)其中的一排或同時(shí)打開(kāi)其中的兩排或三排或四排或五排。
在本發(fā)明中,該點(diǎn)火保溫爐的保溫段2爐頂設(shè)有1-3排(如2排)的保溫?zé)?。
在本發(fā)明中,該點(diǎn)火保溫爐的熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3分為1~20段,優(yōu)選2~15段,更優(yōu)選3~10段,如8段。
作為優(yōu)選,熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3每段的長(zhǎng)度為1000~5000mm,優(yōu)選2000~4000mm。
作為優(yōu)選,熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3的每段設(shè)一排熱風(fēng)噴嘴8。
在本發(fā)明中,在點(diǎn)火保溫爐兩側(cè)每排點(diǎn)火燒嘴6對(duì)應(yīng)處,各設(shè)置一個(gè)引火燒嘴9。引火燒嘴9裝有自動(dòng)點(diǎn)火裝置。在點(diǎn)火保溫爐需要點(diǎn)火時(shí),由自動(dòng)點(diǎn)火裝置將引火燒嘴點(diǎn)燃,引火燒嘴再將點(diǎn)火燒嘴點(diǎn)燃。也就是說(shuō),在與每排的點(diǎn)火燒嘴6相對(duì)應(yīng)的位置或部位,在點(diǎn)火保溫爐兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)引火燒嘴9,優(yōu)選的是,這兩個(gè)引火燒嘴9相向?qū)χ貌⑶宜鼈儍烧叩闹行妮S線位于所述每排的點(diǎn)火燒嘴6的下方或正下方。
作為優(yōu)選,引火燒嘴9上設(shè)有自動(dòng)點(diǎn)火裝置10且自動(dòng)點(diǎn)火裝置10由自動(dòng)點(diǎn)火裝置控制箱11控制。
熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3上設(shè)有一排或多排的熱風(fēng)噴嘴8。這些熱風(fēng)噴嘴8經(jīng)由熱風(fēng)供應(yīng)管道連通至環(huán)冷機(jī)的熱風(fēng)風(fēng)罩,尤其連通至環(huán)冷機(jī)的高溫段的熱風(fēng)風(fēng)罩。環(huán)冷機(jī)高溫段廢氣(或環(huán)冷機(jī)回?zé)犸L(fēng))被抽取并且輸送至這些熱風(fēng)噴嘴8,向熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3提供為燒結(jié)所需要的保溫?zé)犸L(fēng)。
更優(yōu)選的是,本發(fā)明提供燒結(jié)機(jī)的點(diǎn)火保溫爐,它包括點(diǎn)火段(1)、保溫段(2),其特征在于:該點(diǎn)火保溫爐還包括熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩(3),其中點(diǎn)火段(1)與保溫段(2)相連,熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩(3)位于保溫段(2)后且與保溫段(2)相連,其中點(diǎn)火保溫爐的爐膛高度h,即點(diǎn)火保溫爐耐火內(nèi)襯內(nèi)壁與燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)欄板上沿即為物料面之間的高度h為720~1600mm,優(yōu)選800~1500mm,和其中熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩(3)上設(shè)有一排或多排的熱風(fēng)噴嘴(8),這些熱風(fēng)噴嘴(8)經(jīng)由熱風(fēng)供應(yīng)管道連通至環(huán)冷機(jī)的熱風(fēng)風(fēng)罩。
在本發(fā)明中,所述爐膛高度h是指點(diǎn)火保溫爐耐火內(nèi)襯內(nèi)壁到燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)欄板上沿(通常即為物料面)的高度。點(diǎn)火段爐頂是指點(diǎn)火保溫爐點(diǎn)火段最上面的部分,即最遠(yuǎn)離地面的部分。保溫段爐頂是指點(diǎn)火保溫爐保溫段最上面的部分,即最遠(yuǎn)離地面的部分。
在本發(fā)明中,熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的需要設(shè)置成相應(yīng)的長(zhǎng)度及段數(shù),每段設(shè)一排熱風(fēng)噴嘴,為料面提供環(huán)冷機(jī)回?zé)犸L(fēng),通過(guò)熱風(fēng)帶入的熱焓,保證下層物料充分燃燒,降低內(nèi)配碳,減少點(diǎn)火綜合能耗。點(diǎn)火段入口、點(diǎn)火段與保溫段之間設(shè)置的冷卻水梁,能有效隔絕熱量損失,以保證各段溫度梯度,達(dá)到好的表面點(diǎn)火效果。而爐膛高度的提高有利于延長(zhǎng)耐火材料壽命,本發(fā)明點(diǎn)火保溫爐可確保其使用壽命在8年以上。
在本發(fā)明中,點(diǎn)火段三排點(diǎn)火燒嘴的設(shè)置可確保在燒結(jié)機(jī)速度較快時(shí),高溫點(diǎn)火帶的長(zhǎng)度,確保點(diǎn)火強(qiáng)度和點(diǎn)火均勻,也可減少一排或兩排燒嘴引起的高溫帶較短、高溫區(qū)域集中、表面易過(guò)熔的現(xiàn)象。在實(shí)際生產(chǎn)中,可根據(jù)燒結(jié)機(jī)速度及料面情況關(guān)閉一排或兩排燒嘴,以達(dá)到更節(jié)能的目的。而保溫段保溫?zé)斓脑O(shè)置則能確保料面溫度梯度,適時(shí)提供所需熱量,促進(jìn)下層物料點(diǎn)火。本發(fā)明引火燒嘴、自動(dòng)點(diǎn)火裝置、自動(dòng)點(diǎn)火裝置控制箱的設(shè)置,都能消除安全生產(chǎn)隱患,確保點(diǎn)火安全。
本發(fā)明涉及一種可以能保證點(diǎn)火質(zhì)量并有效降低點(diǎn)火能耗的燒結(jié)點(diǎn)火保溫爐。
點(diǎn)火保溫爐點(diǎn)火段、保溫段及熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩三者相結(jié)合能有效提供點(diǎn)火氛圍、點(diǎn)火溫度梯度,在保證點(diǎn)火質(zhì)量同時(shí),降低能耗。點(diǎn)火段溫度控制在1050~1150℃之間,保溫段控制在600℃左右,熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩控制在250℃左右,溫度場(chǎng)的建立有利于燒結(jié)料面點(diǎn)火,有助于燒結(jié)物料向下燃燒,完成燒結(jié)過(guò)程,相比保溫段冷風(fēng)助燃及沒(méi)有保溫罩的點(diǎn)火爐更節(jié)能。
1)點(diǎn)火保溫爐由點(diǎn)火段、保溫段、熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩組成。點(diǎn)火段保溫點(diǎn)火,將料面點(diǎn)燃;保溫段適當(dāng)提供熱量,保證料面溫度;熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩提供環(huán)冷機(jī)回?zé)犸L(fēng),通過(guò)熱風(fēng)帶入的熱焓,保證下層物料充分燃燒,降低內(nèi)配碳,減少點(diǎn)火綜合能耗。
2)點(diǎn)火段入口、點(diǎn)火段與保溫段之間設(shè)有冷卻水梁,以有效隔絕熱量損失。保證各段溫度梯度,以達(dá)到好的表面點(diǎn)火效果,同時(shí)減少點(diǎn)火能耗。
3)點(diǎn)火保溫爐爐膛高度根據(jù)燒結(jié)機(jī)大小和燃料情況,設(shè)計(jì)成800~1500mm。適宜的爐膛高度對(duì)點(diǎn)火效果和點(diǎn)火能耗影響非常大,爐膛過(guò)低,燒結(jié)礦料面容易出現(xiàn)過(guò)熔,浪費(fèi)能源消耗;爐膛過(guò)高,表面強(qiáng)度不夠,勢(shì)必增加燃料消耗;根據(jù)計(jì)算和經(jīng)驗(yàn)總結(jié),針對(duì)不同的物料和燃料,本發(fā)明點(diǎn)火保溫爐爐膛高度范圍在800~1500mm之間。同時(shí),相對(duì)現(xiàn)有點(diǎn)火保溫爐,較高的爐膛有利于延長(zhǎng)耐火材料壽命,本發(fā)明點(diǎn)火保溫爐可確保點(diǎn)火保溫爐實(shí)用壽命8年以上。根據(jù)不同物料性質(zhì),不同燃料,爐膛高度范圍在800-1500mm,以達(dá)到最優(yōu)點(diǎn)火效果,最少能源消耗。
4)點(diǎn)火段爐頂設(shè)置例如三排傾斜式燒嘴,保溫段爐頂設(shè)置例如一排保溫?zé)?。點(diǎn)火段三 排燒嘴的設(shè)置可確保在燒結(jié)機(jī)速較快時(shí),高溫點(diǎn)火帶的長(zhǎng)度,確保點(diǎn)火強(qiáng)度和點(diǎn)火均勻,也可減少一排或兩排燒嘴引起的高溫帶較短,高溫區(qū)域集中,表面易過(guò)熔的現(xiàn)象;在實(shí)際生產(chǎn)中,可根據(jù)燒結(jié)機(jī)速及料面情況關(guān)閉一排或兩排燒嘴,以達(dá)到更節(jié)能的目的;保溫段燒嘴為確保料面溫度梯度,適時(shí)提供所需熱量,促進(jìn)下層物料點(diǎn)火?,F(xiàn)有技術(shù)通常設(shè)計(jì)兩排燒嘴,以達(dá)到節(jié)能的目的,但兩排燒嘴在煤氣不穩(wěn)定,生產(chǎn)情況變化時(shí)(如燒結(jié)機(jī)速調(diào)整,配料水分變化等)適應(yīng)性稍差,經(jīng)常燒結(jié)機(jī)邊部點(diǎn)火效果不好,或者中心料面出現(xiàn)過(guò)熔現(xiàn)象。三排燒嘴的布置調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)更方便,能有效確保點(diǎn)火質(zhì)量。
5)熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩位于點(diǎn)火保溫爐后,由若干段組成,每段設(shè)一排熱風(fēng)噴嘴,為料面提供環(huán)冷機(jī)高溫回?zé)犸L(fēng)。為均勻的給物料提供助燃熱風(fēng),將熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩分成若干段,每段通過(guò)熱風(fēng)噴嘴分開(kāi)供風(fēng),可保證物料各層充分燃料,提高燒結(jié)礦品質(zhì),節(jié)約點(diǎn)火綜合能耗。將熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩劃歸為點(diǎn)火保溫爐組成部分,能有效保證溫度梯度,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
6)在點(diǎn)火保溫爐兩側(cè)每排點(diǎn)火燒嘴對(duì)應(yīng)處,各設(shè)置一臺(tái)引火燒嘴,引火燒嘴裝有自動(dòng)點(diǎn)火裝置,在點(diǎn)火保溫爐需要點(diǎn)火時(shí),由自動(dòng)點(diǎn)火裝置將引火燒嘴點(diǎn)燃,引火燒嘴再將點(diǎn)火燒嘴點(diǎn)燃。自動(dòng)點(diǎn)火裝置能確保引火燒嘴高效安全的點(diǎn)火成功,引火燒嘴點(diǎn)火成功后,由于引火燒嘴火焰長(zhǎng)且穩(wěn)定,火焰位置位于點(diǎn)火燒嘴火道下方,可確保點(diǎn)火燒嘴的安全點(diǎn)火。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.降能耗:本發(fā)明可以大幅降低燒結(jié)機(jī)點(diǎn)火單耗。尤其點(diǎn)火成功率極高,在縱向和橫向上幾乎沒(méi)有遺漏,引燃點(diǎn)均勻并且在燒結(jié)過(guò)程中確保燒結(jié)料層的相同深度(或高度)具有相同的燒結(jié)程度,提高燒結(jié)礦的質(zhì)量。
2.余熱利用:采用環(huán)冷機(jī)高溫回?zé)犸L(fēng)給熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩以利用余熱,降低燒結(jié)生產(chǎn)綜合能耗。
3.操作安全:自動(dòng)點(diǎn)火燒嘴能確保點(diǎn)火安全,消除因?yàn)椴僮魇д`存在的安全隱患。
附圖說(shuō)明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)點(diǎn)火保溫爐的示意圖。
圖2為本發(fā)明點(diǎn)火保溫爐的示意圖。
圖3為本發(fā)明點(diǎn)火保溫爐點(diǎn)火段的示意圖。
圖4為圖3的點(diǎn)火保溫爐點(diǎn)火段的a-a方向的視圖。
圖5為圖4的引火燒嘴(9)和自動(dòng)點(diǎn)火裝置(10)的b側(cè)視圖。
附圖標(biāo)記:1:點(diǎn)火段;2:保溫段;3:熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩;4:第一冷卻水梁;5:第二冷 卻水梁;6:點(diǎn)火燒嘴;7:保溫?zé)欤?:熱風(fēng)噴嘴;9引火燒嘴;10:自動(dòng)點(diǎn)火裝置;11:自動(dòng)點(diǎn)火裝置控制箱;h:爐膛高度。
具體實(shí)施方式
燒結(jié)機(jī)的點(diǎn)火保溫爐,它包括點(diǎn)火段1、保溫段2及熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3,其中點(diǎn)火段1與保溫段2相連,熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3位于保溫段2后且與保溫段2相連。
在本發(fā)明中,該點(diǎn)火保溫爐還包括設(shè)置在點(diǎn)火段1入口的第一冷卻水梁4及點(diǎn)火段1與保溫段2之間的第二冷卻水梁5。
在本發(fā)明中,該點(diǎn)火保溫爐的爐膛高度為h,其中h為650~1800mm,更優(yōu)選720~1600mm,優(yōu)選800~1500mm,更優(yōu)選900~1200mm。
在本發(fā)明中,該點(diǎn)火保溫爐的點(diǎn)火段1爐頂設(shè)有2-5排、優(yōu)選3或4排的傾斜式點(diǎn)火燒嘴6。
作為優(yōu)選,2-5排、優(yōu)選3或4排的傾斜式點(diǎn)火燒嘴6可以打開(kāi)其中的一排或同時(shí)打開(kāi)其中的兩排或三排或四排或五排。
在本發(fā)明中,該點(diǎn)火保溫爐的保溫段2爐頂設(shè)有1-3排(如2排)的保溫?zé)?。
在本發(fā)明中,該點(diǎn)火保溫爐的熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3分為1~20段,優(yōu)選2~15段,更優(yōu)選3~10段。
作為優(yōu)選,熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3每段的長(zhǎng)度為1000~5000mm,優(yōu)選2000~4000mm。
作為優(yōu)選,熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3的每段設(shè)一排熱風(fēng)噴嘴8。
在本發(fā)明中,在與每排的點(diǎn)火燒嘴(6)相對(duì)應(yīng)的位置,在點(diǎn)火保溫爐兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)引火燒嘴(9),優(yōu)選的是,這兩個(gè)引火燒嘴(9)相向?qū)χ貌⑶宜鼈儍烧叩闹行妮S線位于所述每排的點(diǎn)火燒嘴(6)的正下方。
作為優(yōu)選,引火燒嘴9上設(shè)有自動(dòng)點(diǎn)火裝置10且自動(dòng)點(diǎn)火裝置(10)由自動(dòng)點(diǎn)火裝置控制箱(11)控制。
熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3上設(shè)有一排或多排的熱風(fēng)噴嘴8,這些熱風(fēng)噴嘴8經(jīng)由熱風(fēng)供應(yīng)管道連通至環(huán)冷機(jī)的熱風(fēng)風(fēng)罩,尤其連通至環(huán)冷機(jī)的高溫段的風(fēng)罩。環(huán)冷機(jī)高溫段廢氣或環(huán)冷機(jī)回?zé)犸L(fēng)被抽取并且輸送至這些熱風(fēng)噴嘴8,向熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3提供為燒結(jié)所需要的保溫?zé)犸L(fēng)。
實(shí)施例1
一種點(diǎn)火保溫爐,包括點(diǎn)火段1、保溫段2及熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3,其中點(diǎn)火段1與保溫段2相連,熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3位于保溫段2后且與保溫段2相連。該點(diǎn)火保溫爐還包括設(shè)置在點(diǎn)火段1入口的第一冷卻水梁4及點(diǎn)火段1與保溫段2之間的第二冷卻水梁5。該點(diǎn)火保溫 爐的爐膛高度h為800mm。點(diǎn)火段1爐頂設(shè)有三排傾斜式點(diǎn)火燒嘴6,保溫段2爐頂設(shè)有一排保溫?zé)?。該點(diǎn)火保溫爐的熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3分為2段,每段的長(zhǎng)度為4000mm,且每段上設(shè)有一排熱風(fēng)噴嘴8。該一排熱風(fēng)噴嘴8全部連通至環(huán)冷機(jī)的高溫段的風(fēng)罩。環(huán)冷機(jī)高溫段廢氣或環(huán)冷機(jī)回?zé)犸L(fēng)被抽取并且輸送至這些熱風(fēng)噴嘴8,向熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩3提供為燒結(jié)所需要的保溫?zé)犸L(fēng)。在點(diǎn)火保溫爐兩側(cè)每排點(diǎn)火燒嘴6處,各設(shè)置一臺(tái)引火燒嘴9,引火燒嘴9上設(shè)有自動(dòng)點(diǎn)火裝置10及自動(dòng)點(diǎn)火裝置控制箱11,其中自動(dòng)點(diǎn)火裝置控制箱11控制自動(dòng)點(diǎn)火裝置10點(diǎn)火。
實(shí)施例2
重復(fù)實(shí)施例1,只是點(diǎn)火保溫爐的爐膛高度h為1500mm。
實(shí)施例3
重復(fù)實(shí)施例1,只是點(diǎn)火段1爐頂?shù)娜劈c(diǎn)火燒嘴中關(guān)閉靠近點(diǎn)火段入口的第三排。
實(shí)施例3
重復(fù)實(shí)施例1,只是熱風(fēng)燒結(jié)保溫罩分為10段,每段的長(zhǎng)度為2000mm。