一种高温贫氧多室储热熔铸炉系统的制作方法

文档序号:12172791阅读:254来源:国知局

本发明涉及熔铁炉技术领域,尤其涉及一种高温贫氧多室储热熔铸炉系统。



背景技术:

当前因天然气燃烧炉温达不到熔化铸铁铸钢等金属的工艺要求,铸铁等金属熔化基本上都采用以焦炭为燃料的冲天炉和以电为能耗的电炉进行熔化。

然而前者生产效率低,能耗大,环境污染严重,产品品质低等缺陷,所以国家已取消再审批建设冲天炉,并禁止10吨以下的冲天炉再生产;而电炉熔化除电耗高造成的生产成本居高不下外,也间接增加火力发电厂煤炭燃烧造成的环境污染。

另外以富氧或纯氧燃烧的燃烧模式,氧燃烧对产品质量影响很大,无法应用。目前在很多铸造厂已经初建了一些以天然气为燃料的试验炉,由于熔化铸铁的温度在1450~1480℃,而炉温则在1600℃以上的高温,一般采用了富氧或纯氧燃烧的方式,这将使得铸铁在熔化的过程中,铁液与过剩的氧气发生氧化反映,氧化铁和氧化亚铁增多,同时将增加熔炼成本,调整产品质量必须加碳类物质作为添加剂,仍然克服不了生产过程中造成环境污染。关键是生产过程中不产生任何污染物质,完全创新出一种新型铸铁生产工艺及设备。



技术实现要素:

本发明为解决上述问题,提供了一种采用先进的高温贫氧多室储热燃烧技术,生产过程中不增加任何添加剂,将空气温度预热到1200℃以上,回收利用了炉内生产过程中高温烟气带出的大量物理热,提高了燃料的燃烧温度,使天然气完全处于高温贫氧熔化铸铁的状态,由于利用了炉内生产过程中高温烟气带出的大量物理热所以同时降低了天然气的耗量,降低了生产成本。

本发明所采取的技术方案:

一种高温贫氧多室储热熔铸炉系统,包括高温排烟装置,天然气管路、多个燃烧器和一个熔铁炉,燃烧器分三段储热室,每两个燃烧器分居熔铁炉两端,然后通过对接口与熔铸炉对接,熔铸炉的主体分为相互连通的熔化室、升温室和前炉,熔化室顶部开有进料口,前炉底部开有出料口,天然气管路连通至每个燃烧器的烧嘴处,天然气管路引出天然气支路至熔铁炉的熔化室入口处,熔化室入口处设有火焰检测器,高温排烟装置通过在排烟钢管上设置引风机、三通换向阀将排烟钢管连通至每个燃烧器的储热室。

所述的连接到燃烧器的天然气管路上在燃烧器前端设置球阀和气控阀。

所述的高温排烟装置到燃烧器的管路上在三通换向阀处引出支路连接到燃烧器,支路上设置热电阻、调节阀、鼓风机和压力开关。

本发明的有益效果:本发明通过高温排烟装置的高温排烟气体通入燃烧器,将热量储存在燃烧器中加热空气,再通过空气对炼铁炉升温,突破天然气炉不可以熔化铸铁、生铁、铸钢等金属的难关,而且提高熔化效率,充分利用高温排烟气体的热能,节能效果显著,炉内采用天然气洁净燃烧并无尘低温排放,既节能又环保。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图。

其中:1-高温排烟装置;2-引风机;3-天然气管路;4-天然气支路;5-进料口;6-火焰检测器;7-球阀;8-气控阀;9-燃烧器;10-熔化室;11-升温室;12-出料口;13-前炉;14-鼓风机;15-压力开关;16-调节阀;17-热电阻;18-三通换向阀。

具体实施方式

一种高温贫氧多室储热熔铁铸炉系统,包括高温排烟装置1,天然气管路3、四个燃烧器9和一个熔铁炉,燃烧9分三段储热室,每两个燃烧器分居熔铁炉两端,然后通过对接口与熔铁炉对接,熔铁炉的主体分为相互连通的熔化室10、升温室11和前炉13,熔化室10顶部开有进料口5,前炉13底部开有出料口12,天然气管路3连通至每个燃烧器9的烧嘴处,天然气管路3引出天然气支路4至熔铁炉的熔化室10入口处,熔化室10入口处设有火焰检测器6,高温排烟装置1通过在排烟钢管上设置引风机2、三通换向阀18将排烟钢管连通至每个燃烧器9的储热室。

所述的连接到燃烧器9的天然气管路3上在燃烧器9前端设置球阀7和气控阀8。

所述的高温排烟装置1到燃烧器9的管路上在三通换向阀18处引出支路连接到燃烧器9,支路上设置热电阻17、调节阀16、鼓风机14和压力开关15。

高温排烟装置1排出的高温排烟气体沿着排烟钢管通过引风机2和三通换向阀18控制进入燃烧器9的高温排烟气体的通气量,综合调控各管路阀门控制炼铁炉内压力小于30Pa,燃烧器9内的三段储热室吸收高温排烟气的热量分别储热,燃烧器9内与排烟气体交替通入的空气被加热至1200℃以上,热空气通入熔化室10,形成高温贫氧环境,热空气与天然气管路3通入的天然气为混合燃料,长明烧嘴点燃混合燃料,熔化室10入口处的火焰检测器6对熔化室10的火焰进行监测,对熔化室10进行升温最高可达1680℃,铸铁、铸钢等原料在熔化室10内被熔化,在升温室进一步升温提炼,使得铁液温度达到1450℃以上,提炼好的铁液从前炉13的出料口12出液。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

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