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各類烘烤器簡介
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各類烘烤器簡介

時間:2021-09-07 17:32:23 點擊:2092 次 來源:洛陽爍展機械科技有限公司


  各類烘烤器簡介

烘烤器
  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備。鋼包新砌后需要根據耐材特性緩慢烘干,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在包壁上,也使鋼水質量能夠得到保證。

  鋼包烘烤器中轉過程中補熱、全新包的干燥預熱以及大修包、小修包的干燥預熱對烘烤器工藝要求不同。中轉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、自預熱式烘烤器和蓄熱式烘烤器。各種烘烤器各具其優缺點。

  1.1.直燃式

  直燃式烘烤器采用傳統的烘烤方式,空氣和燃氣經過充分預混后,在鋼包內激烈燃燒,燃燒后的煙氣經包口直接排出。

  早期鋼廠對于烘烤器并不十分重視,烘烤設備比較簡陋,甚至有直接通入一根煤氣管燃燒烘烤的現象。

  后來為了提高燃燒效率,改進為自吸式燒嘴。自吸式燒嘴無風機,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系,空燃比并不穩定,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品LGB烘烤器。LGB燃燒器采用了設計獨特的環形扁縫式燃氣射流方式,在每一層環形燃氣射流的兩側則均為環形的空氣射流。因而,在燃燒器的出口處燃氣和空氣能迅速產生強烈而均勻的摻混,造成特別適合燃燒的燃氣——空氣混合氣流。由于燃氣與空氣的摻混迅速劇烈,LGB系列燃燒器能得到比普通燃氣燃燒器更高的火焰溫度。

  烘烤器采用獨立鼓風機配風,使燃燒更加穩定。

  1.1.1.直燃式烘烤器優點

  我公司直燃式烘烤器具有以下特點:

  ?結構緊湊簡單,操作與維護方便;

  ?鼓風機獨立配風,可以使用較低的空氣過剩系數;

  ?空氣煤氣摻混劇烈,燃燒充分,火焰溫度較高;

  ?火焰剛度好,長度可直達包底;

  ?能力和調節范圍都可以很大,對燃氣和空氣的壓力變化有很強的適應性。

  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,排煙損失幾乎占所有損失的80%。

  2)燃燒介質無預熱,低熱值煤氣烘烤溫度低:因為燃燒介質沒有預熱,燃燒溫度與燃料熱值直接相關。如使用焦爐煤氣(熱值約4000kCal/m3)烘烤,鋼包烘烤溫度可達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.自預熱式

  自預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,經過換熱器加熱空氣和燃氣后排放。

  1.2.1.直燃式烘烤器優點

  ?自預熱式烘烤器換熱器與燃燒器一體,結構緊湊簡單;

  ?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。燃燒氣體的預熱溫度通常都在300℃以下,節能效果不是很明顯。對鋼包烘烤溫度的影響也不明顯。

 

  1.2.3.設備改進

  鑒于換熱器與燃燒器一體的烘烤方式換熱面積小、預熱溫度低、節能效果不明顯。我公司預熱式烘烤器采用獨立的金屬換熱器預熱,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,達到雙預熱效果;

  ?投資小,性價比高;

  ?節能率可達10%。

  1.3.蓄熱式

  蓄熱式燃燒技術使用成對的蓄熱體交替切換工作于吸熱和放熱狀態來回收煙氣中的余熱(圖3)。在圖3中,左圖的工作狀態是左側蓄熱體放熱,加熱流經左側蓄熱體的氣體;右側蓄熱體吸熱,回收流經右側蓄熱體的煙氣中的顯熱。右圖是整個系統換向后的工作狀態。這時,右側的蓄熱體工作在放熱狀態,加熱流經它的氣體;左側蓄熱體工作在吸熱狀態,吸收煙氣中的顯熱。通過不斷地切換工作狀態,左右兩側的蓄熱體可以把煙氣中的顯熱傳遞給空氣或燃氣,降低排煙熱損失,提高熱利用率。

  蓄熱式烘烤器采用引風機強制排煙,煙氣經蓄熱體后排放,煙氣余熱被大部回收,即使在高溫狀態時排煙溫度可在150℃以下。

  空氣和燃氣預熱溫度很高,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1000℃以上。

 

  1.3.1.蓄熱式烘烤器優點

  ?可大量回收煙氣余熱;

  ?空氣、煤氣均可預熱到很高溫度,大大提高低熱值煤氣的燃燒溫度;

  ?節能率高,是目前效的燃燒技術。

  1.3.2.直燃式烘烤器不足

  ?低溫段燃燒不理想;

  ?低溫段節能率不高;

  ?調節比較小。

  1.4.復合式

  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節比。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定、調節比大等優點,蓄熱式烘烤器在高溫階段具有節能、烘烤溫度高等優勢,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,轉用蓄熱式烘烤器。組合式烘烤器同時兼具直燃和蓄熱的優點,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節要求。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,滿足大范圍燃燒調節的需求。

  1.4.1.復合式烘烤器的優點

  ?綜合了直燃式與蓄熱式烘烤的優點,確保高低溫狀態下都能燃燒。

  ?擴展了調節范圍,保證各烘烤段火焰長度和剛性,適應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,使得流量供給更加合理。

  ?具有溫度保護功能,當鋼包到達設定溫度時,烘烤器自動進入高溫保溫狀態,節約能源同時保護設備。

  ?實現了一鍵式烘烤,操作簡便。

  ?具有各種安全連鎖功能,可實現無人值守。

  ?可實現主控室對烘烤狀態集中監控。

  ?可實現大幅度節能,節能率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氣。

  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?;鹧鏈囟雀?,烘烤效率高,輻射熱量可直達爐底。

  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機配燃。燒嘴獨特的多層燃燒結構,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。采用液壓馬達和液壓缸雙驅動,設備可以旋轉,也可以翻轉。


  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90°。行走小車驅動臥式烘烤設備至爐前,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,火焰無法直達罐底。常規烘烤上下溫差較大。

  1.4.4.RH待機位烘烤

  待機位烘烤器主要用于修補過的RH爐干燥以及RH上線前預熱。對于前者要求烘烤速度緩慢,后者則要求預熱溫度較高。

  我公司RH烘烤設備對爐口密封嚴密,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,且預留排煙孔。這樣烘烤的結果是下部溫度高,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RH附屬設備的烘烤器。如浸漬管烘烤器、熱彎管烘烤器等。


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