[發(fā)明專利]一種輥底爐用空氣單蓄熱式燒嘴

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410335451.0
• 申請(qǐng)日: 2014-07-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104109753A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁國(guó)偉;張兆利;張艷龍;馬中杰;楊森;鄭婷婷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北鋼鐵股份有限公司唐山分公司
• 主分類號(hào): C21D9/70
• 分類號(hào): C21D9/70
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 劉偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線上蓄熱式輥底加熱爐所使用的空氣單蓄熱燒嘴，屬于蓄熱式加熱爐設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線是緊湊式熱軋寬帶鋼生產(chǎn)線，板坯從連鑄澆注完成之后，直接進(jìn)入輥底爐，板坯的入爐溫度高達(dá)850℃以上，一般能夠達(dá)到920℃甚至更高，連鑄坯在輥底爐內(nèi)主要進(jìn)行補(bǔ)熱和均溫過(guò)程，在板坯溫度達(dá)到1150℃，溫差≤10℃后即能滿足軋鋼的工藝要求，同時(shí)輥底爐還為連鑄和軋機(jī)兩種不同的生產(chǎn)工藝提供緩沖時(shí)間，即軋機(jī)在換輥或者出現(xiàn)事故時(shí)，連鑄不受影響，所生產(chǎn)的板坯進(jìn)入加熱爐內(nèi)儲(chǔ)存，而保證連鑄機(jī)能夠持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。

與常規(guī)的軋鋼加熱爐功能有所區(qū)別的是，輥底式加熱爐普遍采用上加熱方式，燒嘴布置在爐輥的上方，燒嘴及相關(guān)管道的布置不能影響爐輥的更換。同時(shí)輥底式加熱爐主要是為鋼坯補(bǔ)熱，即鋼坯在進(jìn)入輥底爐后迅速升溫至1150℃，隨后利用在板坯輥底爐內(nèi)前行的過(guò)程，進(jìn)行板坯的均熱，最終出爐板坯的溫差控制在10℃之內(nèi)。所以輥底爐燒嘴的供熱能力很小，在輥底爐加熱能力最大的第一加熱段，其燒嘴的供熱能力為0.39GJ/h，而均熱段燒嘴的供熱能力僅為0.13GJ/h，為常規(guī)蓄熱式燒嘴供熱能力的1/2或者1/6以下。對(duì)于蓄熱式燒嘴來(lái)說(shuō)，過(guò)高的供熱負(fù)荷會(huì)增加燒嘴火焰的長(zhǎng)度，損傷板坯的表面，造成質(zhì)量事故。過(guò)低的供熱負(fù)荷則意味著參與蓄熱式燒嘴的煙氣或者空氣流量小，從而使得蓄熱式燒嘴內(nèi)部的蓄熱體與煙氣以及蓄熱體與空氣之間不能充分進(jìn)行熱交換，降低蓄熱式燒嘴的換熱效率，最終影響蓄熱式燃燒節(jié)能效果的實(shí)現(xiàn)。

現(xiàn)有的軋鋼加熱爐上所使用的蓄熱式燒嘴有空煤氣雙蓄熱和空氣單蓄熱燒嘴兩種形式。由于薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線上輥底爐屬于補(bǔ)熱型加熱爐，只設(shè)有上加熱燒嘴，依靠高溫?zé)煔庠诹飨蛳虏繜煹罆r(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)板坯下表面的加熱，而空煤氣雙蓄熱燒嘴是將燃燒所需的空氣、煤氣分別在各自的蓄熱箱內(nèi)蓄熱，依靠空氣和煤氣的三通閥實(shí)現(xiàn)空氣和煤氣的蓄熱及燃燒過(guò)程，燃燒后所產(chǎn)生的煙氣只在相互換向的燒嘴之間進(jìn)行，在沒(méi)有下加熱的情況下，易造成板坯的上下溫差，同時(shí)由于雙蓄熱燒嘴的體積龐大，也會(huì)影響輥底爐的生產(chǎn)操作，因此雙蓄熱燒嘴無(wú)法在輥底爐上使用。空氣單蓄熱式燒嘴只將空氣蓄熱，煤氣不蓄熱，因此其結(jié)構(gòu)與常規(guī)蓄熱式燒嘴的結(jié)構(gòu)基本相同，也包括燒嘴磚、蓄熱式燒嘴箱體、煤氣噴口、空氣三通閥、煤氣快切閥等構(gòu)件。但是這種空氣單蓄熱燒嘴的煤氣與空氣采用外混燃燒方式，即煤氣與空氣從各自的噴口噴出后，在爐膛內(nèi)邊混合邊燃燒，燒嘴的火焰較長(zhǎng)，未燃盡的煤氣容易被對(duì)面的燒嘴抽走，在排煙的燒嘴內(nèi)發(fā)生二次燃燒，造成蓄熱式燒嘴的燃燒效率低，燃燒效果差，這種空氣單蓄熱燒嘴在低負(fù)荷下，空氣的蓄熱溫度偏低，也會(huì)降低加熱爐的燃燒效率，同時(shí)由于二次燃燒現(xiàn)象的存在，使得蓄熱式燒嘴內(nèi)的蜂窩體壽命短，運(yùn)行成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種輥底爐用空氣單蓄熱式燒嘴，這種單蓄熱式燒嘴能夠應(yīng)用到蓄熱式輥底加熱爐上，在低供熱負(fù)荷狀態(tài)下穩(wěn)定運(yùn)行，滿足蓄熱式輥底爐特殊的加熱工藝要求，實(shí)現(xiàn)軋鋼工藝對(duì)板坯的加熱質(zhì)量以及板坯加熱速度的要求，同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)輥底爐產(chǎn)生的煙氣余熱的極限回收，提高蓄熱式輥底爐的節(jié)能效果，并降低燃燒過(guò)程中的NO_X的生成。

解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是：

一種輥底爐用空氣單蓄熱式燒嘴，它包括上箱體、下箱體、燒嘴磚、煤氣噴槍、空氣三通閥、煤氣快切閥，空氣三通閥安裝在上箱體的上端，上箱體內(nèi)部安裝有擋磚和蓄熱體，下箱體內(nèi)為水平長(zhǎng)腔室，上箱體的下端與下箱體的腔室后端相連通，在下箱體的腔室中心軸線上安裝煤氣噴槍，煤氣噴槍由耐火材料包裹，煤氣噴槍的后端與煤氣快切閥相連接，在下箱體的前端安裝燒嘴磚，燒嘴磚中心有煤氣噴口，煤氣噴口周圍環(huán)繞空氣噴口，煤氣噴口與煤氣噴槍的噴口相連接，空氣噴口的后端與下箱體的腔室相連通，燒嘴磚的前面有向內(nèi)凹陷的圓形燃燒槽，煤氣噴口和空氣噴口的開(kāi)口分別位于燃燒槽的中心和圓周上。

上述輥底爐用空氣單蓄熱式燒嘴，所述空氣三通閥的一端與空氣管道相連接，另一端與煙氣管道相連接，下端與上箱體相連通。

上述輥底爐用空氣單蓄熱式燒嘴，所述上箱體在下箱體的上方，上箱體和下箱體垂直放置，上箱體和下箱體都設(shè)置有保溫層。

上述輥底爐用空氣單蓄熱式燒嘴，所述下箱體與燒嘴磚一起，通過(guò)螺栓固定在輥底爐的上部側(cè)墻上。

上述輥底爐用空氣單蓄熱式燒嘴，所述燒嘴磚的空氣噴口環(huán)繞煤氣噴口圓周均布，空氣噴口的軸線與煤氣噴口的軸線有夾角，夾角為5-30度。

本發(fā)明的有益效果在于：