[發(fā)明專利]桶罐烘烤換熱用蓋

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410328371.2
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN104070155B
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設計）人: 張艷麗;邊仁杰;邊思奇;楊環(huán)環(huán);劉琳琳;霍妍希
• 申請（專利權）人: 武安市飛翔金屬制品有限公司
• 主分類號: B22D41/015
• 分類號: B22D41/015
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開一種桶罐烘烤換熱用蓋，所述蓋的蓋拱中部成型有中心孔連通火道(23)，中心孔銜接垂直導流筒(2)，導流筒(2)內設置燃氣換熱管道(4)與熱風管(5)，換熱管道(4)與熱風管(5)均分布排列組成換熱縱管組，換熱縱管組的管道(4)與風管(5)數(shù)量相同，換熱縱管組下部連通火道(23)內的管道(4)與風管(5)橫段，橫段管道(4)與風管(5)放射排列火道(23)內，火道(23)內的每一管道(4)與每一風管(5)流體連通同一個燃燒室(9)，火焰和煙氣通過氣化管(29)能到上部空腔，上部空腔連通尾氣出口(1)，氣化段設有補水口(11)，補水口(11)上方設有蒸汽出口(6)排出蒸汽。

技術領域

本發(fā)明涉冶金用于盛液態(tài)金屬桶罐的烘烤，特別是鑄造和連續(xù)鑄坯用盛鋼桶與鐵水罐的烘烤。

背景技術

目前鑄造業(yè)和鋼鐵工業(yè)的盛鋼或鐵的桶罐烘烤目的，是使耐火材料襯失去水分子，防止盛鋼液或鐵液時水化結晶物突然分解出水分子，鋼液或鐵液與水分子混合爆燃，炸毀耐火材料層并推動鋼液或鐵液噴濺出桶罐。

眾所周知耐火材料是較好的熱阻材料，其熱阻特性制約傳熱速率，因此不能快速升溫！烘烤燃燒的動態(tài)熱能僅僅在耐火材料表面流過而已，絕大多數(shù)的燃燒熱能只有無奈的流失。

現(xiàn)有鋼鐵工業(yè)應用的烘烤器材還具有的問題是：燃燒裝置向下的火焰流高溫部分和返回煙氣流相對流動對擊，相當在桶罐底部有一個氣流墊，這個氣流墊的強弱大小與燃燒裝置向下的火焰流高溫部分成正比例?；鹧媪鞲邷夭糠掷碚撋系竭_不了底部，尤其是底部周邊的角部，角部相鄰側壁是兩維的傳熱散熱，因此，其吸收熱的量大約是倍數(shù)。火焰流高溫部分不能到達此處，實際角部主要是輻射熱烘烤。所以，底部周邊的角部是恒定的低溫區(qū)，不僅僅拖累烘烤進程滯后延長烘烤時間浪費可觀的能源。而且盛鋼或鐵液時水化結晶物突然分解，鋼或鐵液與水分子混合爆燃，炸毀耐材或推動鋼或鐵液噴濺出桶罐，傷亡操作者的事故也有發(fā)生。原因也就在于傳熱不暢，有時烘烤了很久，但化合形式的水分沒有分解氣化，在澆入鋼水時溫度高于烘烤500-600度，水分子在越過分解的臨界溫度時劇烈分解，當與高溫鐵分子相遇混合爆燃。

據(jù)稱一種鋼包竄聯(lián)烘烤裝置ZL：200910120000.4，所述：由烘烤器和預烤器組成，所述烘烤器設置在烘烤鋼包的鋼包口處，烘烤鋼包的鋼包口與烘烤器之間為密封設置，烘烤器的燃燒裝置由燃氣管和空氣管構成，其空氣管穿裝在燃氣管內，在烘烤器上設置有廢氣排出口，廢氣排出口與預烤器的進氣管相連通，在預烤器的進氣管上設置有閥門，預烤器設置在預熱鋼包的鋼包口處，預熱鋼包的鋼包口與預烤器之間為縫隙設置......燃燒裝置環(huán)繞設置在熱氣通道的周圍且口朝下......。其熱能利用率比原有鋼包烘烤提高了三倍，該文記載的原有鋼包烘烤即本發(fā)明所述盛鋼桶罐的烘烤，其熱能利用率在10.6％左右，在此基礎上提高了三倍。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)該測算有誤，本發(fā)明發(fā)與其不同的測算為：

如。100t的鋼水罐需砌筑約10000Kg耐火材料，新砌筑的100t鋼水罐需要烘烤80-100小時才能使用，烘烤平均每分鐘燃燒約4.5m³熱值為9196KJ/m³燃氣轉爐煤氣，共需燃燒約21600m³燃氣，21600m³燃氣約合198635600kJ熱能，合6777.7Kg標煤。

10000kg耐火材料的鋼水罐，內表面烘烤到1050℃，鋼水罐，外表面達到200-270℃可用的標準，此時，耐火材料的比熱容選擇0.74kJ/kg測算：

0.74kJ/kg×10000kg×1050℃-235℃÷2＝3015500kJ熱能。

3015500kJ熱能合標煤：

3015500kJ/29307kJ/kg標煤＝102.9kg標煤。

102.9kg標煤/6777.7Kg標煤×100％≈1.51％的熱能利用率。