各類烘烤器簡介
各類烘烤器簡介
1.鋼包鐵包烘烤器
鋼包在新砌后和盛裝鋼水前一般都需要烘烤,。鋼包烘烤器就是烘烤鋼包的必備設(shè)備,。鋼包新砌后需要根據(jù)耐材特性緩慢烘干,以保證鋼包的使用壽命,。在盛裝鋼水前需要大火烘烤到較高溫度,,以減小鋼水和包壁溫差。包壁溫度高可以避免鋼水粘結(jié)在包壁上,,也使鋼水質(zhì)量能夠得到保證,。
鋼包烘烤器中轉(zhuǎn)過程中補熱、全新包的干燥預(yù)熱以及大修包,、小修包的干燥預(yù)熱對烘烤器工藝要求不同,。中轉(zhuǎn)補熱要求烘烤速度快,烘烤溫度高,。新包與修砌包在低溫階段要求按耐材特性緩慢烘烤,,高溫階段要快速升溫后上線。
目前各大鋼廠常用的鋼包烘烤器主要有:直燃式烘烤器,、自預(yù)熱式烘烤器和蓄熱式烘烤器,。各種烘烤器各具其優(yōu)缺點。
1.1.直燃式
直燃式烘烤器采用傳統(tǒng)的烘烤方式,,空氣和燃?xì)饨?jīng)過充分預(yù)混后,,在鋼包內(nèi)激烈燃燒,,燃燒后的煙氣經(jīng)包口直接排出。
早期鋼廠對于烘烤器并不十分重視,,烘烤設(shè)備比較簡陋,,甚至有直接通入一根煤氣管燃燒烘烤的現(xiàn)象。
后來為了提高燃燒效率,,改進(jìn)為自吸式燒嘴,。自吸式燒嘴無風(fēng)機(jī),利用煤氣本身動能引射大氣中的空氣,。因為煤氣量與引射空氣量并不是線性關(guān)系,,空燃比并不穩(wěn)定,在大流量時有燃燒不完全的情況,。
我公司直燃式烘烤器采用產(chǎn)品LGB烘烤器,。LGB燃燒器采用了設(shè)計獨特的環(huán)形扁縫式燃?xì)馍淞鞣绞剑诿恳粚迎h(huán)形燃?xì)馍淞鞯膬蓚?cè)則均為環(huán)形的空氣射流,。因而,,在燃燒器的出口處燃?xì)夂涂諝饽苎杆佼a(chǎn)生強(qiáng)烈而均勻的摻混,造成特別適合燃燒的燃?xì)狻諝饣旌蠚饬?。由于燃?xì)馀c空氣的摻混迅速劇烈,,LGB系列燃燒器能得到比普通燃?xì)馊紵鞲叩幕鹧鏈囟取?br />
烘烤器采用獨立鼓風(fēng)機(jī)配風(fēng),使燃燒更加穩(wěn)定,。
1.1.1.直燃式烘烤器優(yōu)點
我公司直燃式烘烤器具有以下特點:
?結(jié)構(gòu)緊湊簡單,,操作與維護(hù)方便;
?鼓風(fēng)機(jī)獨立配風(fēng),,可以使用較低的空氣過剩系數(shù),;
?空氣煤氣摻混劇烈,燃燒充分,,火焰溫度較高,;
?火焰剛度好,長度可直達(dá)包底,;
?能力和調(diào)節(jié)范圍都可以很大,,對燃?xì)夂涂諝獾膲毫ψ兓泻軓?qiáng)的適應(yīng)性。
1.1.2.直燃式烘烤器不足
1)排煙損失大,,烘烤效率低:因為煙氣直排,,沒有余熱回收,熱量浪費很大,。在高溫狀態(tài),排煙損失幾乎占所有損失的80%,。
2)燃燒介質(zhì)無預(yù)熱,,低熱值煤氣烘烤溫度低:因為燃燒介質(zhì)沒有預(yù)熱,,燃燒溫度與燃料熱值直接相關(guān)。如使用焦?fàn)t煤氣(熱值約4000kCal/m3)烘烤,,鋼包烘烤溫度可達(dá)1200℃,;如使用高爐煤氣(熱值約750kCal/m3)烘烤,鋼包烘烤溫度只能在800℃左右,。
1.2.自預(yù)熱式
自預(yù)熱式烘烤器是一種自帶金屬式換熱器的直燃烘烤器,。煙氣由配燃空氣引射,經(jīng)過換熱器加熱空氣和燃?xì)夂笈欧拧?br />
1.2.1.直燃式烘烤器優(yōu)點
?自預(yù)熱式烘烤器換熱器與燃燒器一體,,結(jié)構(gòu)緊湊簡單,;
?可以回收部分煙氣余熱。
1.2.2.直燃式烘烤器不足
因但受空間限制,,換熱器不能做到足夠大,,且引射的煙氣量有限,多數(shù)煙氣仍然通過包口直排,,所以只有少量的煙氣余熱被部分回收,。燃燒氣體的預(yù)熱溫度通常都在300℃以下,節(jié)能效果不是很明顯,。對鋼包烘烤溫度的影響也不明顯,。
1.2.3.設(shè)備改進(jìn)
鑒于換熱器與燃燒器一體的烘烤方式換熱面積小、預(yù)熱溫度低,、節(jié)能效果不明顯,。我公司預(yù)熱式烘烤器采用獨立的金屬換熱器預(yù)熱,能更多回收余熱,,提高烘烤效率,。
這種烘烤器特點:
?較一體式換熱器有更大換熱面積,更多回收余熱,;
?空氣,、煤氣可以各用一臺換熱器,達(dá)到雙預(yù)熱效果,;
?投資小,,性價比高;
?節(jié)能率可達(dá)10%,。
1.3.蓄熱式
蓄熱式燃燒技術(shù)使用成對的蓄熱體交替切換工作于吸熱和放熱狀態(tài)來回收煙氣中的余熱(圖3),。在圖3中,左圖的工作狀態(tài)是左側(cè)蓄熱體放熱,,加熱流經(jīng)左側(cè)蓄熱體的氣體,;右側(cè)蓄熱體吸熱,回收流經(jīng)右側(cè)蓄熱體的煙氣中的顯熱。右圖是整個系統(tǒng)換向后的工作狀態(tài),。這時,,右側(cè)的蓄熱體工作在放熱狀態(tài),加熱流經(jīng)它的氣體,;左側(cè)蓄熱體工作在吸熱狀態(tài),,吸收煙氣中的顯熱。通過不斷地切換工作狀態(tài),,左右兩側(cè)的蓄熱體可以把煙氣中的顯熱傳遞給空氣或燃?xì)?,降低排煙熱損失,提高熱利用率,。
蓄熱式烘烤器采用引風(fēng)機(jī)強(qiáng)制排煙,,煙氣經(jīng)蓄熱體后排放,煙氣余熱被大部回收,,即使在高溫狀態(tài)時排煙溫度可在150℃以下,。
空氣和燃?xì)忸A(yù)熱溫度很高,能大幅提高鋼包烘烤溫度,。使用高爐煤氣(熱值約750kCal/m3)雙蓄熱式烘烤器,,鋼包烘烤溫度可達(dá)1000℃以上。
1.3.1.蓄熱式烘烤器優(yōu)點
?可大量回收煙氣余熱,;
?空氣,、煤氣均可預(yù)熱到很高溫度,大大提高低熱值煤氣的燃燒溫度,;
?節(jié)能率高,,是目前效的燃燒技術(shù)。
1.3.2.直燃式烘烤器不足
?低溫段燃燒不理想,;
?低溫段節(jié)能率不高,;
?調(diào)節(jié)比較小。
1.4.復(fù)合式
使用單一模式的燃燒器難以兼顧高溫階段和低溫階段高效燃燒,,難以兼顧烘烤溫度與調(diào)節(jié)比,。不能滿足鋼包烘烤器各階段工藝要求。而且低熱值煤氣采用普通燃燒不能滿足鋼包烘烤溫度的要求,。
因直燃式烘烤器在低溫階段具有燃燒穩(wěn)定,、調(diào)節(jié)比大等優(yōu)點,蓄熱式烘烤器在高溫階段具有節(jié)能,、烘烤溫度高等優(yōu)勢,,故力通推出直燃蓄熱的組合方式。在低溫階段,,使用直燃烘烤器,,在高溫后,,轉(zhuǎn)用蓄熱式烘烤器。組合式烘烤器同時兼具直燃和蓄熱的優(yōu)點,,而同時避免了各自缺陷,。
新包與修砌包在低溫階段要求烘烤緩慢,所需燃料量也很小,,小流量僅占額定流量8%。高溫升溫階段,,所需燃料量較大,。直燃烘烤器能力與蓄熱烘烤的能力按照一定比例匹配,可滿足低溫階段的小流量調(diào)節(jié)要求,。升至高溫后,,改用蓄熱式烘烤,能滿足快速升溫的能力需求,。兩種燃燒方式能力相互匹配補充,,滿足大范圍燃燒調(diào)節(jié)的需求。
1.4.1.復(fù)合式烘烤器的優(yōu)點
?綜合了直燃式與蓄熱式烘烤的優(yōu)點,,確保高低溫狀態(tài)下都能燃燒,。
?擴(kuò)展了調(diào)節(jié)范圍,保證各烘烤段火焰長度和剛性,,適應(yīng)各種鋼包鐵包烘烤工藝,。
?可提高烘烤溫度。
?可精確控制空燃比,,能使煤氣燃燒,,減少燃料浪費。
?采用了自動溫升曲線烘烤控制系統(tǒng),,使得流量供給更加合理,。
?具有溫度保護(hù)功能,當(dāng)鋼包到達(dá)設(shè)定溫度時,,烘烤器自動進(jìn)入高溫保溫狀態(tài),,節(jié)約能源同時保護(hù)設(shè)備。
?實現(xiàn)了一鍵式烘烤,,操作簡便,。
?具有各種安全連鎖功能,可實現(xiàn)無人值守,。
?可實現(xiàn)主控室對烘烤狀態(tài)集中監(jiān)控,。
?可實現(xiàn)大幅度節(jié)能,節(jié)能率30~60%,。
2.精煉爐烘烤器
2.1.AOD爐烘烤
精煉爐烘烤比鋼包烘烤要求更高,,所用燃料也均為高熱值燃?xì)狻?br />
我公司在太鋼AOD爐烘烤器中,,率先使用了天然氣純氧燃燒技術(shù)?;鹧鏈囟雀?,烘烤效率高,輻射熱量可直達(dá)爐底,。
福欣AOD爐烘烤器則使用天然氣配空氣燃燒的方式,。我公司選用了高壓風(fēng)機(jī)配燃。燒嘴獨特的多層燃燒結(jié)構(gòu),,使天然氣與空氣充分混合,。燃燒率高,烘烤效果也很好,。
1.4.2.AOD立式烘烤
每套AOD立式烘烤器可以烘烤兩個工位,。采用液壓馬達(dá)和液壓缸雙驅(qū)動,設(shè)備可以旋轉(zhuǎn),,也可以翻轉(zhuǎn),。
1.4.3.AOD臥式烘烤
AOD立式烘烤器為爐前在線烘烤。AOD爐使用后,,翻轉(zhuǎn)90°,。行走小車驅(qū)動臥式烘烤設(shè)備至爐前,點火烘烤,,補燃保溫,。
小車行走距離約10m。
2.2.RH真空罐烘烤
RH真空罐罐口小,,罐身長,,火焰無法直達(dá)罐底。常規(guī)烘烤上下溫差較大,。
1.4.4.RH待機(jī)位烘烤
待機(jī)位烘烤器主要用于修補過的RH爐干燥以及RH上線前預(yù)熱,。對于前者要求烘烤速度緩慢,后者則要求預(yù)熱溫度較高,。
我公司RH烘烤設(shè)備對爐口密封嚴(yán)密,,減少爐口煙氣溢散,使熱煙氣由底部浸漬管排出,。確保底部烘烤溫度,,減少上下溫差。
1.4.5.RH工作位烘烤
待機(jī)位烘烤器主要用于使用前快速升溫,。通常烘烤方式是鏈條驅(qū)動氧槍垂直運動,,逐層加熱。
這種烘烤方式成本高,、氧槍壽命低,。
我公司新推出底部加熱法,。即在兩個浸漬管下各布置一燃燒器,自下而上烘烤,。頂部加保溫蓋,,且預(yù)留排煙孔。這樣烘烤的結(jié)果是下部溫度高,,上部溫度低,。因RH爐在工作中只有下部與鋼水接觸,故而這種烘烤方式更符合工藝要求,。
1.4.6.RH附件位烘烤
除了RH爐本體,,我公司也生產(chǎn)RH附屬設(shè)備的烘烤器。如浸漬管烘烤器,、熱彎管烘烤器等。