专利名称：一种铁水包的烘烤方法
技术领域：
本发明属于冶金工艺技术领域，特别涉及一种铁水包的烘烤方法。
背景技术：
铁包是盛储铁水的容器，又是冶炼设备的组成部分。铁水在装入铁包后的传输和浇铸过程中要损失大量的热量，其热量损失大致分为三部分:第一部分为铁水上表面(铁包口)的辐射热损失；第二部分为铁包外壳表面的综合散热损失；第三部分为铁包内衬的蓄热损失。其中以铁包内衬的蓄热损失为主。采取提高出铁温度的方法来弥补铁包盛铁期间铁水的温度损失是不经济的，过度地提高炼铁温度不仅延长了炼铁时间，降低铁产量，增加了原材料和动力能源消耗，缩短熔炼炉的检修周期，而且容易造成连铸生产的波动和铸坯的质量缺陷。铁包烘烤的目的是均匀地提高铁包内衬的温度水平，以减少铁水浇注过程的热损失和延长铁包内衬的使用寿命。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种铁水包的烘烤方法，不仅解决了铁包难以高效均匀烘烤的难题，而且真正实现了节能降耗，减少了铁水浇注过程的热损失和延长铁包内衬的使用寿命。本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种铁水包的烘烤方法，包括如下步骤:1)采用立式结构的烘烤装置，使铁水罐盖能够竖向旋转倾动启闭；2)低热值燃料从机架侧面向上引至旋转连接机构，经大臂输送至安装在罐盖中心的燃烧器进行燃烧；助燃空气由高压风机提供，从机架的另一侧进入旋转连接机构，并通过罐盖周围的换热器进行预热，使助燃空气温度预热至500°C以上，然后输送至安装在罐盖中心的燃烧器内与低热值燃料进行混合后燃烧。所述铁水罐盖能够竖向旋转倾动启闭，是通过安装在地面的电动卷扬机提供驱动动力，通过定滑轮、动滑轮组牵引倾动曲柄、旋转连接机构，带动大臂及连接在大臂上的罐盖倾动，最大倾角可达到85°。所述低热值燃料为钢铁厂回收的转炉煤气、高炉煤气或者混合煤气和回收的其他低热值工业燃气。本发明具有的优点和积极效果是:本发明将蓄热式高温空气燃烧技术应用于铁包烘烤过程，同时采用低热值燃料，有利于铁包均匀加热，减少热损失，同时延长了铁包的寿命。本发明不仅解决了铁包难以高效均匀烘烤的难题，而且真正实现了节能降耗，减少铁水浇注过程的热损失和延长铁包内衬的使用寿命，能够最大限度的回收烟气中的余热，实现了燃气高温低氧燃烧，降低了污染气体的排放，具有节能和环保的双重作用，经济和社会效益显著。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并详细说明如下:一种铁水包的烘烤方法，包括如下步骤:I)采用立式结构的烘烤装置，使铁水罐盖能够竖向旋转倾动启闭；2)低热值燃料(燃烧介质)从机架侧面向上引至旋转连接机构，经大臂输送至安装在罐盖中心的燃烧器进行燃烧；助燃空气由高压风机提供，从机架的另一侧进入旋转连接机构，并通过罐盖周围的换热器进行预热，使助燃空气温度预热至500°C以上，然后输送至安装在罐盖中心的燃烧器内与低热值燃料进行混合后燃烧，从而实现高温燃烧提高热效率，节约能源。上述步骤I)中的驱动动力是由安装在地面的电动卷扬机提供，通过定滑轮、动滑轮组牵引倾动曲柄、旋转连接机构，带动大臂及连接在大臂上的罐盖倾动，最大倾角可达到85。。上述步骤2)中的助燃空气采用高温空气燃烧技术，采用蓄热式烟气余热回收装置，通过换热器交替切换空气与烟气，使之流经蓄热体，能够在最大程度上回收高温烟气的显热；将燃烧空气预热至800 1000°C以上的温度水平，形成与传统火焰迥然不同的新型火焰，创造出炉内优良的均匀温度分布；通过贫氧状态下的燃烧，不仅避免了通常情况下高温热力氮氧化物NOx的大量生成，而且在此基础上进一步降低了 NOx的排放。本发明中低热值燃料的来源可利用钢铁厂回收的转炉煤气、高炉煤气，亦可以混合煤气和回收的其他低热值工业燃气。使用本发明的方法后，对30 100吨铁水包进行烘烤，其燃气压力为5_20KPa，低热值燃气为3 15MJ/Nm3，铁包内最大温差不超过50°C，钢包烘烤时间缩短10 50%，提高烤包能力10 40%。实施例150吨铁水包烘烤工艺，燃气压力为8KPa，低热值燃气为8MJ/Nm3，铁包内最大温差不超过30°C，钢包烘烤时间缩短40%，提高烤包能力30%。实施例2100吨铁水包烘烤工艺，燃气压力为15KPa，低热值燃气为15MJ/Nm3，铁包内最大温差不超过50°C，钢包烘烤时间缩短30%，提高烤包能力20%。本发明的优点在于燃烧温度提高利于实现铁包烘烤温度的工艺要求，可以保证稳定燃烧；助燃空气温度接近包内温度，大大改善了全场温度分布，使之趋于均匀，可利用的燃料热值范围的适应扩大，低热值燃料可得到有效得用。最大限度的回收烟气中的余热，实现燃气高温低氧燃烧，降低污染气体的排放，具有节能和环保的双重作用，经济和社会效益显著。
权利要求
1.一种铁水包的烘烤方法，其特征在于，包括如下步骤: 1)采用立式结构的烘烤装置，使铁水罐盖能够竖向旋转倾动启闭； 2)低热值燃料从机架侧面向上引至旋转连接机构，经大臂输送至安装在罐盖中心的燃烧器进行燃烧；助燃空气由高压风机提供，从机架的另一侧进入旋转连接机构，并通过罐盖周围的换热器进行预热，使助燃空气温度预热至500°C以上，然后输送至安装在罐盖中心的燃烧器内与低热值燃料进行混合后燃烧。
2.根据权利要求1所述的一种铁水包的烘烤方法，其特征在于，所述铁水罐盖能够竖向旋转倾动启闭，是通过安装在地面的电动卷扬机提供驱动动力，通过定滑轮、动滑轮组牵引倾动曲柄、旋转连接机构，带动大臂及连接在大臂上的罐盖倾动，最大倾角可达到85°。
3.根据权利要求1所述的一种铁水包的烘烤方法，其特征在于，所述低热值燃料为钢铁厂回收的转炉煤气、高炉煤气或者混合煤气和回收的其他低热值工业燃气。
全文摘要
本发明涉及一种铁水包的烘烤方法，包括如下步骤1)采用立式结构的烘烤装置，使铁水罐盖能够竖向旋转倾动启闭；2)低热值燃料从机架侧面向上引至旋转连接机构，经大臂输送至安装在罐盖中心的燃烧器进行燃烧；助燃空气由高压风机提供，从机架的另一侧进入旋转连接机构，并通过罐盖周围的换热器进行预热，使助燃空气温度预热至500℃以上，然后输送至安装在罐盖中心的燃烧器内与低热值燃料进行混合后燃烧。本发明将蓄热式高温空气燃烧技术应用于铁包烘烤过程，同时采用低热值燃料，减少了铁水浇注过程的热损失，延长了铁包的寿命，回收烟气中的余热，实现了燃气高温低氧燃烧，降低了污染气体的排放，具有节能和环保的作用，经济和社会效益显著。
文档编号B22D41/01GK103100702SQ201210586750
公开日2013年5月15日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者潘贻芳, 赵宏欣, 袁章福, 王宝明, 徐秉声 申请人:天津钢铁集团有限公司