发明专利技术公开的是冶金铸造用一种盛钢桶罐双向烘烤盖，烘烤盖本体下底面中部设置有烧嘴、内部设置有助燃风管和燃气管，所述助燃风管、燃气管均与烧嘴连通，所述烘烤盖本体侧壁上设置有助燃风进口和燃气进口，所述助燃风进口与助燃风管连通，所述燃气进口和燃气管连通；烘烤盖本体上底面中部设置有导流筒，所述烘烤盖本体上设置有上下贯通的多个窜火道；所述烘烤盖本体上表面设置有多个尾焰道进口，所述尾焰道进口与设置在烘烤盖本体侧壁上的尾焰出口连通。本发明专利技术在使用时，高压力喷射火焰流集中。火焰流烘烤底部和角部并折返，且由窜火道进入到上面的另一盛钢桶罐内继续烘烤，而仅用烤一个盛钢桶罐1/2~1/3的能耗。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金铸造浇注盛装液态金属容器的烘烤，特别是铁和钢的连铸或铸造 生产用于盛装液态铁和钢的盛钢桶或盛铁罐的烘烤。 一种盛钢桶罐双向烘烤盖
技术介绍
现有绝大多数的盛钢桶与盛铁罐，烘烤模式是沿袭了数百年的开放烘烤模式，盛 钢桶与铁水罐的耐材衬烘烤由火从常温烘烤到高温900-1150°C，还需保温数十个小时，等 待温度传导透耐材衬去除结晶水物质，燃烧大量的能源而能传导到耐材衬里去的寥寥无 几，绝大部分的燃烧热排空，相应碳、氢、氮等燃烧反应生成的有害物质，也排空污染大气环 境。而盛钢桶与铁水罐烘烤的有效热能利用率确仅有约1%多点，相当有98%多的能量产生 所消耗的物质是有效污染环境的能源消耗。当前铁和钢生产消耗世界三分之一多的能源， 其中用于烘烤和冶炼升温消耗约占有三分之一多的10%，差不相当全球总能源消耗1%的量 是被烘烤和冶炼升温浪费掉了。还相当多排放了 1%的大气污染物质。 现有钢铁工业应用的烘烤器缺点是：燃烧装置的火焰不能大部分到达底部，尤其 是底部的盛钢桶角部，相邻侧壁的角部两维传热散热，因此，其吸收热的量约是倍数。火焰 不能到达此处，致使底部周边的角部是恒定的低温区，与燃烧能源量的多少几乎无关，烘烤 进程极为滞后，绝大部分的火焰燃烧热无功流失，明显有可观的能源浪费。 据称一种钢包窜联烘烤装置（ZL :200910120000. 4)，所述：由烘烤器和预烤器组 成，所述烘烤器设置在烘烤钢包的钢包口处，烘烤钢包的钢包口与烘烤器之间为密封设置， 烘烤器的燃烧装置由燃气管和空气管构成，其空气管穿装在燃气管内，在烘烤器上设置有 废气排出口，废气排出口与预烤器的进气管相连通，在预烤器的进气管上设置有阀门，预烤 器设置在预热钢包的钢包口处，预热钢包的钢包口与预烤器之间为缝隙设置……燃烧装置 环绕设置在热气通道的周围且口朝下……。其热能利用率比原有钢包烘烤提高了三倍，该 文记载的原有钢包烘烤（即本专利技术所述盛钢桶罐的烘烤)，其热能利用率在10. 6%左右，在此 基础上提高了三倍。本专利技术计算发现该文计算有很大的错误。本专利技术与其不同的计算为： 如：loot的钢水罐需砌筑约lOOOOKg耐火材料，新砌筑的loot钢水罐需要烘烤80-100 小时才能使用，烘烤平均每分钟燃烧约4. 5m3热值为9196KJ/m3燃气(转炉煤气)，共需燃烧 约21600 m3燃气，21600 m3燃气约合198635600 kj热能，合6777. 7Kg标煤。 10000 kg耐火材料的钢水罐，内表面烘烤到1050 °C,钢水罐，外表面达到 200-270°C (可用的标准)，此时，耐火材料的比热容选择0. 74kJ /kg计算： 0.74kJ/kgX10000 kg (本文按 8 吨计算了）X (105(TC- 235°C)+2 = 3015500kJ 热能。 3015500kJ 热能合标煤： 3015500kJ / 29307 kj/kg (标煤）=102. 9 kg 标煤。 102. 9kg 标煤 /6777. 7Kg 标煤 X 100% = 1· 51% 热能利用率。 显然一种钢包串联烘烤装置所记载的计算误差接近十倍，所述热能利用率提高了 三倍，确实有显著的进步，但。若按本专利技术的计算也不过只达到4. 5%，其实还有95. 5%的热 能没有得到利用。 桶罐烘烤形态与内燃机缸体工作的几何形态相似，但内燃机燃烧的能量有相当大 的部分转换了机械能输出。而桶罐烘烤燃烧的热能不能推动盖子做类似活塞运动，绝大部 分的燃烧热白白空排放。比较的结果是：几何相似物理不同；桶罐烘烤燃烧的有效热能恰 似内燃机缸体吸收蓄积的比热容。根据物理学认识桶罐烘烤燃烧热能利用原理，得知：烘烤 桶罐燃烧热能产生和存在和流动有关，而桶罐本体吸收蓄积的热容量的条件和火焰温度梯 度与传热及时间有关，即火焰温度>桶罐本体温度的差推穿越动传热速率，烘烤桶罐的能 效=燃烧能比层传导热能。自然动态的燃烧热能传导穿越耐火材料的量微乎其微，桶罐本 体理论上不可能吸收利用多的燃烧热能。若要桶罐烘烤能效高只有把大多数的燃烧热余热 回收再利用。 环保迫使钢铁企业低碳排放生产，市场促使钢铁企业节能降耗低成本生产，目前 急需满足低成本生产和低碳排放的桶罐烘烤技术。 综上所述，设计一种能够将盛铁或钢的桶罐底部盛钢桶角部温度提高的烘烤器， 并回收再利用燃烧余热是目前盛钢桶罐烘烤所要解决的技术问题。 申请号为200910120000. 4的中国专利技术专利一种钢包串联烘烤装置，据称：热能利 用率提高了三倍，该文献记载原有钢包，即盛钢桶罐的热能利用率在10. 6%的基础上提高 了三倍，而本专利技术计算发现该文献计算有误。本专利技术的计算为： 例如，100t的钢水罐需砌筑约8000Kg耐火材料，新砌筑的100t钢水罐需要烘烤 80-100小时才能使用，现有烘烤每分钟燃烧约4. 5m3热值为9196KJ/m3燃气(转炉煤气)，总 共要燃烧约21600 m3燃气(转炉煤气)，21600 m3燃气约合198633600 kj热能，合6777. 7Kg 标煤。 8000 kg (原记载是10吨)耐火材料的钢水罐内表面烘烤到1050°C，钢水罐内表面 达到200-270°C (可盛钢水标准)，此时，耐火材料的比热容选择0. 74kJ /kg计算： 0· 74 kj /kgX8000 kgX (105(TC - 235。〇 +2 = 2412400 kj 热能。 2412400 kj 热能约合 2412400 kj/29307kj (标煤）=82. 3 kg 标煤。 100. 6 kg 标煤 /6777. 7Kg 标煤 X 100% = 1· 21% 热能利用率。 显然一种钢包串联烘烤装置文献记载的计算误差达到约十倍之多，所述热能利用 率提高了三倍，确实有显著的进步，但，若按所记载的热能利用率10. 6%基础提高了三倍， 即其热能利用率已达到31. 8%，显然没有那么高的热能利用率。 按本专利技术的计算也不过只达到3. 6%，其实还有96. 4%的热能没有得到利用，这 96. 4%的热能有待进一步的技术改进，得到更进一步的节能利用。 另外，一种钢包串联烘烤装置还存有的缺点是：燃烧装置（2)环绕设置在热气通 道（6)的周围且口朝下，因此。燃烧装置（2)的火焰能被吸入热气通道（6)，火焰走短路不 能到达底部完成烘烤功能，热能没有得到利用而流失。尤其底部周边的角部是两维的的散 热传热。因此，其吸收热的量也是倍数。火焰不能到达此处，致使底部周边的角部是恒定的 低温区，烘烤进程大幅度的滞后。 一种钢包串联烘烤装置所述的传统烘烤模式，与内燃机结构几何近似，但热能利 用率相差了数十倍，两者比较不难判断钢包串联烘烤装置还有较大的节能空间。为了进一 步追求低碳生产和能源充分利用，急需一种能提高底部盛钢桶角部温度的技术方案，来改 进钢包串联烘烤装置浪费能源的缺陷。 综上所述，设计一种能够将盛铁或钢的桶罐底部盛钢桶角部温度提高的烘烤器， 是目前盛钢桶罐烘烤所要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种盛钢桶罐双向烘烤盖，其特征在于：包括烘烤盖本体，所述烘烤盖本体下底面中部设置有烧嘴（10），烘烤盖本体内部设置有助燃风管（4）和燃气管（9），所述助燃风管（4）、燃气管（9）均与烧嘴（10）连通，所述烘烤盖本体侧壁上设置有助燃风进口（6）和燃气进口（7），所述助燃风进口（6）与助燃风管（4）连通，所述燃气进口（7）和燃气管（9）连通；所述烘烤盖本体上底面中部设置有导流筒（2），所述烘烤盖本体上设置有上下贯通的多个窜火道（8），多个所述窜火道（8）呈圆周均匀分布在导流筒（2）的外侧；所述烘烤盖本体上底面设置有多个尾焰道进口（3），所述尾焰道进口（3）与设置在烘烤盖本体侧壁上的尾焰出口（5）连通，多个所述尾焰道进口（3）成型于导流筒（2）内侧。
【技术特征摘要】
1. 一种盛钢桶罐双向烘烤盖，其特征在于：包括烘烤盖本体，所述烘烤盖本体下底面 中部设置有烧嘴（10)，烘烤盖本体内部设置有助燃风管（4)和燃气管（9)，所述助燃风管 (4)、燃气管（9)均与烧嘴（10)连通，所述烘烤盖本体侧壁上设置有助燃风进口（6)和燃气 进口（ 7 )，所述助燃风进口（ 6 )与助燃风管（4)连通，所述燃气进口（ 7 )和燃气管（9 )连通； 所述烘烤盖本体上底面中部设置有导流筒（2)，所述烘烤盖本体上设置有上下贯通的 多个窜火道（8)，多个所述窜火道（8)呈圆周均匀分布在导流筒（2)的外侧；所述烘烤盖本 体上底面设置有多个尾焰道进口（3)，所述尾焰道进口（3)与设置在烘烤盖本体侧壁上的 尾焰出口（5)连通，多个所述尾焰道进口（3)成型于导流筒（2)内侧。2. 根据权利要求1所述的一种盛钢桶罐双向烘烤盖，其特征在于：所述的烘烤盖本体 内设置有燃气分配环管（16)，所述燃气管（9)末端与燃气分配环管（16)连通，所述燃气分 配环管（16)上均匀设置有多个燃气喷射管（32)，所述助燃风管（4)末端设置有与所述燃气 喷射管（32)数量相适配的风射流管（33)，风射流管（33)倾斜成型于助燃风管（4)末端呈放 射状排列，一个燃气喷射管（32 )和一个对应的风射流管（33 )并排双管共同构成烧嘴（10 )。3. 根据权利要求1所述的一种盛钢桶罐双向烘烤盖，其特征在于：所述的烘烤盖本体 上底面设置有换热凸台（13)，所述换热凸台（13)成型于导流筒（2)内侧，换热凸台（13) 内均匀排布有换热风管（19)，所述换热风管（19)入口端与助燃风进口（6)连通，换热风管 (19)出口端与助燃风管（4)连通。4. 根据权利要求3所述的一种盛钢桶罐双向烘烤盖，其特征在于：所述烘烤盖本体内 设置有助燃风分配环管（15)，所述换热风管（19)的数量为一个以上，并均匀分布在助燃风 分配环管（15)上，换热风管（...
【专利技术属性】
技术研发人员：张艳丽，边仁杰，边思奇，刘琳琳，杨环环，霍研希，
申请(专利权)人：边仁杰，
类型：发明
国别省市：北京;11
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