本发明专利技术的一种富氧烤包装置及其烤包方法，包括机架及安装在机架上用于遮盖钢水包口的包盖，包盖上安装有烧嘴，包括富氧气体管路，所述的包盖具有回火槽；所述的富氧气体加热腔内配置有盘管，所述的富氧气体管路的出口端与盘管的进口端连通，盘管的出口端与烧嘴连通；所述的回火槽配置有槽内氮气口、槽外氮气口和直氮气口；烤包期间，钢水包口处的火焰容易窜至回火槽内，回火槽设计成具有多个回火拐角，可将火焰导向至回火拐角Ⅲ处，并由上氮气通道对回火拐角Ⅲ处的火焰进行吹扫，配合下氮气通道对槽外氮气口和直氮气口进行联合供氮气，有效压制火焰窜出烤包器，提高烤包作业安全系数。提高烤包作业安全系数。提高烤包作业安全系数。
【技术实现步骤摘要】
一种富氧烤包装置及其烤包方法
[0001]本专利技术涉及冶金
，具体为一种富氧烤包装置及其烤包方法。
技术介绍
[0002]现有烤包器主要使用空气和煤气进行混合燃烧，在燃烧过程中只有 O2 与燃料参与反应，N2 和惰性气体非但不能助燃，还会使得 O2 与燃料的接触面减小，造成燃烧不完全，受热不均匀，并且容易产生局部高温，这将使 N2 在高温下与 O2 反应生成大量的 NOx，从而导致 O2 与燃料发生碰撞反应的概率大大减小。现在使用烤包器有三种1）自身预热式烘烤器，这种烘烤器的烧嘴内装有烟气回收利用装置，吸取高温烟气用于加热助燃空气，降低烘烤热损失。具有节约煤气加快燃烧反应的作用，但由于有效换热面积比较小，余热回收能力有限。2）高速烧嘴式烘烤器，其火焰刚性强，烘烤速度快，烘烤效果好，且结构较为简单。但存在着烧嘴寿命短，损坏快，火焰形状很容易改变的问题。3）目前我国使用最广泛的是蓄热式钢包烘烤器，通过换向阀组织烟气预热助燃气体和空气，余热利用率非常高，燃烧速率快。然而该种烘烤器存在着换向阀寿命短，蓄热体易堵塞的问题。
[0003]同时，由于蓄热工艺需求，工作时其空气和煤气流量难以调整，可能造成燃烧不充分的问题，且在烤包期间或烤包结束时分离包盖和钢水包口期间，会有部分火焰窜出烤包器，对安全生产构成一定的隐患。
技术实现思路
[0004]本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供了一种燃烧充分，可提高烤包效率，烤包期间或烤包结束时分离包盖和钢水包口期间不会有火焰窜出烤包器，以此保障安全生产的富氧烤包装置及其烤包方法。
[0005]本专利技术要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种富氧烤包装置，包括机架及安装在机架上用于遮盖钢水包口的包盖，包盖上安装有烧嘴，包括配置在机架及包盖上均与烧嘴连通的煤气管路及通入空气及氧气的富氧气体管路，所述的包盖具有用于提高富氧烤包燃烧率的富氧气体加热腔及对窜动于包盖及钢水包口之间的明火进行处理的回火槽；所述的富氧气体加热腔内配置有烤包期间可被加热以此对通入的气体进行预热的盘管，所述的富氧气体管路的出口端与盘管的进口端连通，盘管的出口端与烧嘴连通；所述的回火槽配置有烤包期间可对窜动于回火槽内的横向明火进行扑灭的槽内氮气口、可对窜动于钢水包口外沿及包盖内沿的竖向明火进行扑灭的槽外氮气口和分离包盖与钢水包口期间对窜出钢水包口外沿的横向明火进行扑灭的直氮气口。
[0006]本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种富氧烤包装置，所述的煤气管路包括设置在机架和包盖上的煤气管，在煤气管上按气体流动方向依次设置有截止阀、煤气电动盲板阀、压力变送器、机械压力表、煤气排水阀、气动蝶阀和气动调节阀，所述的富氧气体管路包括设置在机架和包盖上的压缩空气管和氧气管，在
压缩空气管上按气体流动方向依次设置有截止阀、具有机械压力表的压缩空气罐、压力变送器、气动截止阀、流量调节阀、机械压力表、流量计和氧气含量检测仪，在氧气管上按气体流动方向依次设置有截止阀、压力变送器、机械压力表、气动截止阀、流量调节阀和氧气流量计，所述的氧气管的出口端连接在压缩空气管的流量调节阀与流量计之间。
[0007]本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种富氧烤包装置，在富氧气体加热腔下方的包盖上固定设置有环形安装座，在环形安装座的底部内周面上向内固定延伸有环形氮气座，在环形氮气座的顶面固定设置有环形导向座，环形导向座的顶面与富氧气体加热腔下方的包盖内壁之间预留有对窜动的明火进行导向的窜动口，所述的环形安装座内壁、环形氮气座上方以及环形导向座外壁之间形成的空间构成所述的回火槽，所述的环形安装座上端内壁与包盖的接触部分具有倒圆角并设置为回火拐角Ⅰ，所述的环形安装座下端内壁与环形氮气座顶面的接触部分具有倒圆角并设置为回火拐角Ⅱ，所述的环形氮气座顶面与环形导向座外壁的接触部分具有倒圆角并设置为回火拐角Ⅲ，在环形氮气座内设置有上氮气通道和下氮气通道，所述的上氮气通道上开设有正对回火拐角Ⅲ的所述的槽内氮气口，所述的下氮气通道上开设有正对环形氮气座内壁以此对窜动于钢水包口外沿及环形氮气座内壁之间的竖向明火进行扑灭的所述的槽外氮气口，所述的下氮气通道上还开设有分离包盖与钢水包口期间对窜出钢水包口外沿的横向明火进行扑灭的所述直氮气口。
[0008]本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种富氧烤包装置，所述的环形导向座的外壁上形成有将槽内氮气口处的氮气导向至回火拐角Ⅰ处以此在回火槽内形成循环吹扫的导向倾斜面，导向倾斜面由下至上向外倾斜，所述的回火拐角Ⅰ、回火拐角Ⅱ和回火拐角Ⅲ的角度和为270
°
。
[0009]本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种富氧烤包装置，所述的环形氮气座的底部内壁向内固定延伸有用于与钢水包口外壁直接接触以此保护环形氮气座上方结构的环形接触座，所述的槽外氮气口位于环形接触座的上方。
[0010]本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种富氧烤包装置，所述的包盖的顶部设置有氮气总管，氮气总管与上氮气通道和下氮气通道通过具有气动截止阀的管道相通，在回火槽内位于回火拐角Ⅰ的部位安装有火焰传感器。
[0011]本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种富氧烤包装置，所述的槽内氮气口竖直朝上设置。
[0012]本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种富氧烤包装置，所述的槽外氮气口水平设置。
[0013]本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种富氧烤包装置，所述的直氮气口竖直设置。
[0014]一种使用以上技术方案中任一一种富氧烤包装置进行烤包的方法，包括以下步骤，（1）烤包前：（1.1）通过包盖将钢水包口封闭；（2）烤包时：（2.1）烤包：向煤气管路内通入煤气，煤气通过煤气管路通入烧嘴内，向富氧气体
管路内通入压缩气体和氧气，压缩气体和氧气在富氧气体管路内初步混合后形成富氧气体，富氧气体进入盘管内进行预热，在盘管出口端与烧嘴之间的管道内设置有温度传感器，当温度传感器检测到富氧气体温度在1℃
‑
55℃时，富氧气体管路的阀门开度为50%，当富氧气体温度在100℃时，富氧气体管路的阀门开度为100%，预热后的富氧气体进入烧嘴与煤气混合，混合期间控制烧嘴内部气体的总含氧量为26%
‑
31%；（2.2）槽内压火：当火焰传感器检测到回火槽内具有明火时，氮气总管向上氮气通道内供氮气，此时槽内氮气口内的氮气对回火槽内进行吹扫，吹扫为间断式吹扫，吹扫三次，每次吹扫持续3s，每次吹扫时间间隔2s，吹扫压力为0.41MPa，氮气温度为40℃；（2.3）槽外压火：当火焰传感器检测到回火槽内具有明火时，氮气总管向下氮气通道内供氮气，此时槽外氮气口和直氮气口间断式吹扫，每次吹扫持续2s，每次吹扫时间间隔为10s，吹扫本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种富氧烤包装置，包括机架及安装在机架上用于遮盖钢水包口的包盖，包盖上安装有烧嘴，其特征在于：包括配置在机架及包盖上均与烧嘴连通的煤气管路及通入空气及氧气的富氧气体管路，所述的包盖具有用于提高富氧烤包燃烧率的富氧气体加热腔及对窜动于包盖及钢水包口之间的明火进行处理的回火槽；所述的富氧气体加热腔内配置有烤包期间可被加热以此对通入的气体进行预热的盘管，所述的富氧气体管路的出口端与盘管的进口端连通，盘管的出口端与烧嘴连通；所述的回火槽配置有烤包期间可对窜动于回火槽内的横向明火进行扑灭的槽内氮气口、可对窜动于钢水包口外沿及包盖内沿的竖向明火进行扑灭的槽外氮气口和分离包盖与钢水包口期间对窜出钢水包口外沿的横向明火进行扑灭的直氮气口。2.根据权利要求1所述的一种富氧烤包装置，其特征在于：所述的煤气管路包括设置在机架和包盖上的煤气管，在煤气管上按气体流动方向依次设置有截止阀、煤气电动盲板阀、压力变送器、机械压力表、煤气排水阀、气动蝶阀和气动调节阀，所述的富氧气体管路包括设置在机架和包盖上的压缩空气管和氧气管，在压缩空气管上按气体流动方向依次设置有截止阀、具有机械压力表的压缩空气罐、压力变送器、气动截止阀、流量调节阀、机械压力表、流量计和氧气含量检测仪，在氧气管上按气体流动方向依次设置有截止阀、压力变送器、机械压力表、气动截止阀、流量调节阀和氧气流量计，所述的氧气管的出口端连接在压缩空气管的流量调节阀与流量计之间。3.根据权利要求1所述的一种富氧烤包装置，其特征在于：在富氧气体加热腔下方的包盖上固定设置有环形安装座，在环形安装座的底部内周面上向内固定延伸有环形氮气座，在环形氮气座的顶面固定设置有环形导向座，环形导向座的顶面与富氧气体加热腔下方的包盖内壁之间预留有对窜动的明火进行导向的窜动口，所述的环形安装座内壁、环形氮气座上方以及环形导向座外壁之间形成的空间构成所述的回火槽，所述的环形安装座上端内壁与包盖的接触部分具有倒圆角并设置为回火拐角Ⅰ，所述的环形安装座下端内壁与环形氮气座顶面的接触部分具有倒圆角并设置为回火拐角Ⅱ，所述的环形氮气座顶面与环形导向座外壁的接触部分具有倒圆角并设置为回火拐角Ⅲ，在环形氮气座内设置有上氮气通道和下氮气通道，所述的上氮气通道上开设有正对回火拐角Ⅲ的所述的槽内氮气口，所述的下氮气通道上开设有正对环形氮气座内壁以此对窜动于钢水包口外沿及环形氮气座内壁之间的竖向明火进行扑灭的所述的槽外氮气口，所述的下氮气通道上还开设有分离包盖与钢水包口期间对窜出钢水包口外沿的横向明火进行扑灭的所述直氮气口。4.根据权利要求3所述的一种富氧烤包装置，其特征在于：所述的环形导向座的外壁上形成有将槽...
【专利技术属性】
技术研发人员：邢涛，王辉，林志旺，万延林，赵莹，苏晓，
申请(专利权)人：江苏省镔鑫钢铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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