[发明专利]一种烟气回流低氮钢包烘烤器及使用方法

说明书

本发明涉及一种烟气回流低氮钢包烘烤器，烘烤器布置在包盖的中部，包括烘烤器主体、煤气管，一级氧气管，二级氧气管，点火烧嘴；烘烤器主体的上部为保温体，保温体的底部设有混合室，保温体的中心设有煤气管，煤气管外套设一级氧气管，一级氧气管外周同心设有多个二级氧气管，一级氧气管外侧还设有点火烧嘴，混合室侧壁上设有多个烟气回流孔，烟气回流孔数量与二级氧气管数量一致，并一一对应，烟气回流孔由外而内孔型逐渐缩小。本发明提高煤气的燃烧温度、提高火焰黑度、减少废气热损失，从而提高钢包烘烤热效率，降低燃料消耗。

技术领域

本发明涉及冶金领域，特别涉及一种烟气回流低氮钢包烘烤器及使用方法。

背景技术

转炉出钢后，高温的液态钢水需倒入钢包中，运转到精炼、连铸，最后空包返回转炉炉前，等待下一炉钢水装入。钢包盛装钢水在整个周转过程中，包衬耐材直接接触钢水，吸走部分热量蓄热、包壁表面向大气散热、钢水表面散热，导致钢水温度降低。尤其从连铸工序空包返回过程及转炉前等待接钢水过程，包衬温度大幅降低，接钢后，钢水温度降低最快。因此，为减少接钢时钢水的热损失，钢包等待接钢前需要进行烘烤包衬，提高包衬温度，减少接钢后钢水的温降。

目前广泛采用的是蓄热式钢包烘烤技术，该技术为两个烧嘴交替进行燃烧、排烟，回收烟气余热用于预热助燃空气或煤气。节能效果较好，但在实际使用中，由于其设备结构复杂，换向阀频繁换向，设备故障率高，蓄热体也经常堵塞、粉碎，维护量大，到后期，整套系统出现瘫痪状态，丧失了蓄热功能。而且存在火焰上浮、气流短路，无法达到钢包底部，钢包烘烤上下温差大易造成粘钢现象。

目前还有采用的富氧和纯氧助燃烘烤技术，提高了烘烤速度及热效率。但由于纯氧燃烧氧气浓度高，煤气燃烧强度高，造成局部高温区，无法满足钢包烘烤上下温度均匀的要求，而且高温、高浓度氧气都会带来NOx物生成量剧增的问题。这也是氧气助燃钢包烘烤器应用的难点。

专利CN2366695Y，高富氧燃烧器，其在氧气喷嘴与燃料喷口之间有足够的距离，使得氧气流股能够在与燃料混合之前，预先吸入适量的炉气并进行混合使之形成氧气含量适当的气氛，然后再与燃料流股作用，产生低温度火焰。这种结构采用的氧气在烧嘴外大空间吸入炉气，与燃料的混合也是在烧嘴外大空间进行的，氧气流股和燃料流股喷入大空间后流速急速衰减，存在吸入的炉气量少、与燃料混合程度有限、高温区及高氧气浓度控制有限的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种烟气回流低氮钢包烘烤器及使用方法，提高煤气的燃烧温度、提高火焰黑度、减少废气热损失，从而提高钢包烘烤热效率，降低燃料消耗。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种烟气回流低氮钢包烘烤器，烘烤器布置在包盖的中部，包括烘烤器主体、煤气管，一级氧气管，二级氧气管，点火烧嘴；烘烤器主体的上部为保温体，保温体的底部设有混合室，保温体的中心设有煤气管，煤气管外套设一级氧气管，一级氧气管外周同心设有多个二级氧气管，一级氧气管外侧还设有点火烧嘴，混合室侧壁上设有多个烟气回流孔，烟气回流孔数量与二级氧气管数量一致，并一一对应，烟气回流孔由外而内孔型逐渐缩小。

所述的烘烤器主体采用耐火砖砌筑。

所述的煤气管的喷口处渐缩成等径的喷头。

所述的二级氧气管为2-8个

所述的烟气回流孔的任意横截面为椭圆形，

所述的烟气回流孔距离混合室底部100mm-200mm。

所述的烟气回流孔中心线与一级氧气管中心线夹角A为5°-60°。

一种烟气回流低氮钢包烘烤器使用方法，点燃点火烧嘴，之后煤气管通入煤气，一级氧气管和二级氧气管分别通入氧气，煤气、氧气进入混合室，边混合边燃烧；