专利名称：自热交换烘烤器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钢铁工业的生产设备，特别涉及钢水包、铁水包在 使用之前对包内进行烘烤加热的设备。
技术背景炼钢生产中对钢包内的温度要求非常严格，钢包烘烤的好坏对生产起到 至关重要的作用。现有技术中的钢水包或铁水包，主要包括包体，包体顶部 设有包盖，包盖上连接有两根横臂，横臂与一水平设置的铰支梁相连接，铰 支梁两端分别可转动地支承在立柱上端，铰支梁上还连接有一升降力臂，包 盖上设有一燃烧器，所述燃烧器上设有一煤气进口和一空气进口，燃烧器的 烧嘴朝向包体内侧，包盖上还经排气管连接有一排放器。该装置工作时，通 过升降力臂可将包盖打开或关闭，当需要对包体加热时，关闭包盖，从煤气 进口和空气进口分别供入煤气和助燃空气，在烧嘴处点燃，烧嘴喷出的火焰 可将包体预热到适当温度。其不足之处在于供入装置内煤气和助燃空气处 于常温状态，其温度较低，不能达到理想的发热量，使包体需要消耗更多煤 气才能达到预热温度；此外，包盖的部分热量传递到横臂、铰支梁上，使横臂、铰支梁的温度较高，降低了横臂、铰支梁的承载能力。 实用新型内容本实用新型的目的是提供一种自热交换烘烤器，使包体能更快升温到工 作温度，可节能降耗，降低废气排放温度，减少了对大气的影响。本实用新型的目的是这样实现的自热交换烘烤器，包括可遮盖包体上 口的包盖，包盖上连接有两根横臂，横臂与一水平设置的铰支梁相连接，铰 支梁两端分别可转动地支承在立柱上端，铰支梁上还连接有一升降力臂，包盖上设有一燃烧器，所述燃烧器上设有一煤气进口和一空气进口，燃烧器的 烧嘴朝向包体内侧，包盖上还经排气管连接有一排放器；所述铰支梁和横臂 中空，铰支梁内位于两横臂之间设有第一隔板，铰支梁一端设有煤气入口， 另一端设有空气入口，包盖外周边设有一环形的空气换热空腔，空气换热空 腔内设有第二隔板，第二隔板一侧的空气换热空腔经一侧的横臂内腔、铰支 梁内腔与空气入口相连通，第二隔板另一侧的空气换热空腔与所述燃烧器的 空气进口相连通；所述排气管上设有管壳式煤气自热交换器，所述煤气自热 交换器包括一壳体，壳体内设有两相互平行的多管连接板，多管连接板之间 经若干两端相通的换热管相连接，两多管连接板之间并位于换热管外与壳体 之间的空腔为壳腔，多管连接板两端的壳体内腔及换热管内空腔为管腔，所 述管腔上下端与排气管相连接，所述壳腔一侧经相应横臂内腔、铰支梁内腔 与煤气入口相连通，壳腔另一侧与所述燃烧器上的煤气进口相连。本实用新型工作时，通过升降力臂可将包盖打开或关闭，当需要对包体 加热时，关闭包盖，从煤气进口和空气进口分别供入煤气和助燃空气，在烧 嘴处点燃，烧嘴喷出的火焰使包体预升温，燃烧后的具有较高温度的烟气经 排气管、煤气自热交换器从排放器向外排放，在煤气自热交换器内，烟气与 换热管外的煤气进行热交换，给煤气加温；助燃空气在包盖内沿空气换热空 腔流动一圈后进入空气进口，包盖的热量传递给助燃空气，使之升温；升温 后的煤气和助燃空气混合燃烧，可产生更高温度，燃烧更加充分，燃烧温度 可达142(TC以上，钢包内烘烤后的温度可达120(TC以上。此外，煤气和助燃 空气经过横臂和铰支梁时，可降低横臂和铰支梁的温度，保证了横臂和铰支 梁的承载能力。与现有技术相比，本实用新型结构更加合理，能使包体达到 工作温度所消耗的煤气更少，可使用低热值燃料，节约了能源，安全可靠。 本实用新型专用于钢水包、铁水包的预热。
图1为本实用新型结构示意图。图2为图1的俯视图。图3为煤气自热热交换器结构示意图。其中，l包盖，2空气换热空腔，3包体，4立柱，5升降力臂，6铰支梁， 7横臂，8排放器，9排气管，IO煤气自热交换器，ll燃烧器，12第一隔板， 13煤气入口， 14空气入口， 15煤气进口， 16空气进口， 17第二隔板，18 多管连接板，19壳体，20管腔，21壳腔，22换热管。
具体实施方式
如图1—3，为自热交换烘烤器，包括可遮盖包体3上口的包盖1，包盖 1上连接有两根横臂7，横臂7与一水平设置的铰支梁6相连接，铰支梁6 两端分别可转动地支承在立柱4上端，铰支梁6上还连接有一升降力臂5， 包盖l上设有一燃烧器ll，燃烧器ll上设有一煤气进口 15和一空气进口 16， 燃烧器ll的烧嘴朝向包体3内侧，包盖1上还经排气管9连接有一排放器8; 铰支梁6和横臂7中空，铰支梁6内位于两横臂7之间设有第一隔板12，铰 支梁6—端设有煤气入口 13，另一端设有空气入口 14，包盖1外周边设有一 环形的空气换热空腔2，空气换热空腔2内设有第二隔板17，第二隔板17 一侧的空气换热空腔2经一侧的横臂内腔、铰支梁内腔与空气入口 14相连通， 第二隔板17另一侧的空气换热空腔2与所述燃烧器11的空气进口16相连通; 所述排气管9上设有管壳式煤气自热交换器10，该煤气自热交换器10包括 一壳体19，壳体19内设有两相互平行的多管连接板18，多管连接板18之间 经若干两端开口的换热管22相连接，两多管连接板18之间并位于换热管22 外与壳体19之间的空腔为壳腔21，多管连接板18两端的壳体内腔及换热管 22内空腔为管腔20，所述管腔20上下端与排气管9相连接，所述壳腔21 一侧经相应横臂内腔、铰支梁内腔与煤气入口 13相连通，壳腔21另一侧与 所述燃烧器11上的煤气进口 15相连。该装置工作时，通过升降力臂5可将包盖1打开或关闭，当需要对包体 3加热时，关闭包盖l，煤气预热后从进口 15和空气预热后从进口 16分别供入煤气和助燃空气，在烧嘴处点燃，烧嘴喷出的火焰使包体3预升温，燃烧后的具有较高温度的烟气经排气管9、煤气自热交换器10从排放器8向外排 放，在煤气自热交换器10内，烟气与换热管23外的煤气进行热交换，给煤 气加温;助燃空气在包盖l内沿空气换热空腔2流动一圈后进入空气进口 16， 包盖1的热量传递给助燃空气，使之升温；升温后的煤气和助燃空气混合燃 烧，可产生更高温度，燃烧更加充分，煤气和助燃空气经过横臂7和铰支梁 6时，可降低横臂7和铰支梁6的温度，保证了横臂7和铰支梁6的承载能 力。该装置的适用范围及性能1、 燃料种类各种热值燃气，尤其适宜低热值的高炉煤气和发生炉煤气。2、 燃气压力3—8kpa。3、 烘烤时间及温度在线12min，离线1.5h，新包根据耐材而定。4、 包内温差〈20。C。5、 烘烤温度高热值燃料"30(TC，高炉或发生炉煤气"20(TC。 该装置的优点.-1、 结构更加合理，横臂在通煤气和助燃空气的同时得到了冷却。2、 烘烤温度〉普通烘烤器150 300。C。3、 与蓄热式烘烤器相比，温度相同。4、 充分利用了燃烧的废气的温度使燃料和空气得到了自热交换，不需任 何动力源，达到了环保。5、 节省煤气量30%以上，达到了节能效果。6、 在自热交换的同时，包盖得到了冷却，包盖的寿命提高3倍。7、 解决了用低热值燃料，取带高热值燃料的新的途径，为老企业的煤气 替换打下基础。8、 降低了高温度废气的排放温度，减小了对大气的污染。
权利要求1. 自热交换烘烤器，包括可遮盖包体上口的包盖，包盖上连接有两根横臂，横臂与一水平设置的铰支梁相连接，铰支梁两端分别可转动地支承在立柱上端，铰支梁上还连接有一升降力臂，包盖上设有一燃烧器，所述燃烧器上设有一煤气进口和一空气进口，燃烧器的烧嘴朝向包体内侧，包盖上还经排气管连接有一排放器；其特征在于所述铰支梁和横臂中空，铰支梁内位于两横臂之间设有第一隔板，铰支梁一端设有煤气入口，另一端设有空气入口，包盖外周边设有一环形的空气换热空腔，空气换热空腔内设有第二隔板，第二隔板一侧的空气换热空腔经一侧的横臂内腔、铰支梁内腔与空气入口相连通，第二隔板另一侧的空气换热空腔与所述燃烧器的空气进口相连通；所述排气管上设有管壳式煤气自热交换器，所述煤气自热交换器包括一壳体，壳体内设有两相互平行的多管连接板，多管连接板之间经若干两端开口的换热管相连接，多管连接板之间并位于换热管外与壳体之间的空腔为壳腔，多管连接板两端的壳体内腔及换热管内空腔为管腔，所述管腔上下端与排气管相连接，所述壳腔一侧经相应横臂内腔、铰支梁内腔与煤气入口相连通，壳腔另一侧与所述燃烧器上的煤气进口相连。
专利摘要本实用新型公开了钢铁生产设备领域内的自热交换烘烤器，包括连接有两根横臂的包盖，横臂与铰支梁相连接，包盖上设有一燃烧器，包盖上还经排气管连接有一排放器；所述铰支梁和横臂中空并经第一隔板隔开，其一端设有煤气入口，另一端设有空气入口，空气入口经包盖外周边设置的环形空气换热空腔与燃烧器的空气入口相通；排气管上设有管壳式煤气自热交换器，煤气自热交换器的管腔上下端与排气管相连接，煤气自热交换器的壳腔一侧经相应横臂内腔、铰支梁内腔与煤气入口相连通，所述壳腔另一侧与所述燃烧器上的煤气进口相连。本实用新型结构合理，消耗的煤气少，可使用低热值燃料，节约了能源，安全可靠，其专用于钢水包、铁水包的预热。
文档编号B22D41/005GK201124229SQ20082003587
公开日2008年10月1日 申请日期2008年5月20日 优先权日2008年5月20日
发明者李玉贵, 齐显占 申请人:江都市高新冶金设备有限公司