CN102847926A - 一种铁水包快速烘烤方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于冶金炼铁技术领域，具体涉及一种“一罐到底”铁水包的在线烘烤工艺方法及其装置。包括以下步骤：(a)通过煤气供给和控制系统和助燃空气供给和控制系统分别将煤气和助燃气体快速送入燃烧器中混合；(b)通过燃烧器将混合气体送入铁水包中燃烧。主要装置包括高炉出铁场和铁水包，所述高炉出铁场下部设置有燃烧器，所述燃烧器配置有助燃空气供给和控制系统和煤气供给和控制系统，所述燃烧器的燃烧嘴指向铁水包。本发明填补了国内铁水包在未接受铁水时，铁水包如何进行温度控制的空白，是该领域全新的工艺。
Description
技术领域
本发明属于冶金炼铁技术领域，具体涉及一种“一罐到底”铁水包的在线烘烤工艺方法及其装置。
背景技术
随着国民经济发展，工业现代化水平不断提高，对高质量钢铁的需求越来越多。铁水包是钢铁冶炼中铁水的主要运输设备，国内一般采用三种铁水包形式运输铁水，一种是传统的铁水包，一种是鱼雷罐，还有一种是“一罐到底”的铁水包。其中传统铁水包对铁水装载量和温度要求不高，鱼雷罐因其结构特殊，罐内保温好，而对于“一罐到底”的铁水包，因为其为敞口罐，罐内保温难，而温度过低容易烧坏罐内内衬和铁水包外钢壳，影响铁水包寿命，更为严重的会发生铁水烧穿而造成无法挽回的经济损失。目前还没有通过控制铁水包温度延长铁水包的寿命，提高铁水包的安全性的方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种对“一罐到底”用铁水包进行快速烘烤和保温的工艺方法及装置，延长了铁水包的寿命、提高了铁水包的安全性。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种铁水包快速烘烤方法，包括以下步骤：
(a) 通过煤气供给和控制系统和助燃空气供给和控制系统分别将煤气和助燃气体快速送入燃烧器中混合；
(b)通过燃烧器将混合气体送入铁水包中燃烧。
该方法通过在铁水包内的气体燃烧实现了对铁水包的在线快速烘烤，保证铁水包在接受铁水前达到可以装载铁水的温度，同时，不影响高炉的连续出铁，本发明填补了国内“一罐到底”在未接受铁水时，铁水包如何进行温度控制的空白，是该领域全新的工艺，在新式铁水运输的前提条件下，满足了安全高效的铁水运输的要求。
作为优选，所述方法还包括通过自动控制台或手动控制台对铁水包烘烤温度进行监测和控制的步骤。便于工作人员根据不同工艺要求对设备进行适当调整。
作为优选，所述方法还包括通过监测装置对铁水包烘烤过程中的状态进行监测的步骤。便于观察铁水包在烘烤过程中的各项参数，保证其达到技术要求，同时保证设备安全性。
作为优选，所述燃烧器配置有用于防止燃烧热量外溢的保温盖。该保温盖可以使铁水包在烘烤过程中防止燃烧热量外溢，不对周围设施产生影响。
本发明还提供了一种实现上述方法的铁水包快速烘烤装置，包括高炉出铁场和铁水包，所述高炉出铁场下部设置有燃烧器，所述燃烧器配置有助燃空气供给和控制系统和煤气供给和控制系统，所述燃烧器的燃烧嘴指向铁水包。该装置可以使用可燃气体对铁水包进行快速在线烘烤，使其在接受铁水前达到可以装载铁水的温度，同时，不影响高炉的连续出铁，本发明填补了国内“一罐到底”在未接受铁水时，铁水包如何进行温度控制的空白，是该领域全新的工艺，在新式铁水运输的前提条件下，满足了安全高效的铁水运输的要求，结构简单、效果好。
作为优选，所述助燃空气供给和控制系统和煤气供给和控制系统配置有自动控制台和/或手动控制台。该结构便于工作人员根据不同工艺要求对设备进行适当调整。
作为优选，所述铁水包配置有监测设备。该结构便于观察铁水包在烘烤过程中的各项参数，保证其达到技术要求，同时保证设备安全性。
作为优选，所述燃烧器配置有保温盖，所述保温盖覆盖住铁水包的开口。该保温盖可以使铁水包在烘烤过程中防止燃烧热量外溢，不对周围设施产生影响。
本发明可以在线烘烤铁水包，保证铁水包在接受铁水前达到可以装载铁水的温度，同时，不影响高炉的连续出铁，填补了国内“一罐到底”在未接受铁水时，铁水包如何进行温度控制的空白，是该领域全新的工艺，是在新式铁水运输的前提条件下，满足安全高效的铁水运输的要求。增加的设施少，自动化程度高，可以实现自动和全手动操作，安全性高。本发明的有益效果是：系统组成简单、铁水包烘烤快，保温好，不影响高炉的正常出铁、同时延长了铁水包内衬的使用寿命，也提高了铁水包的安全性。
附图说明
附图1为本发明一种铁水包快速烘烤装置的结构示意图。
附图2为本发明一种铁水包快速烘烤装置的结构框图。
图中：1高炉出铁场；2铁水包；3助燃空气供给和控制系统；4煤气供给和控制系统；5燃烧器；6保温盖；7自动控制台；8手动控制台；9监测装置
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例。
实施例1：
参见附图1，本发明一种铁水包快速烘烤装置包括高炉出铁场1和铁水包2，高炉出铁场1下部设置有燃烧器5，燃烧器5配置有助燃空气供给和控制系统3以及煤气供给和控制系统4，所述燃烧器5的燃烧嘴指向铁水包2，燃烧器5设置有保温盖6，保温盖6覆盖住铁水包的开口。助燃空气供给和控制系统3以及煤气供给和控制系统4配置有自动控制台7和手动控制台8，铁水包2配置有监测装置9。
高炉出铁场下的铁水包在等待接收铁水的过程中，通过煤气供给和控制系统和助燃空气供给和控制系统分别将煤气和助燃气体快速送入燃烧器中混合；然后通过燃烧器将混合气体送入铁水包中点燃，并通过监测装置来监测铁水包的温度等参数，并通过自动控制台7和手动控制台8来进行控制操作，从而实现铁水包的在线烘烤，使其在接受铁水前达到可以装载铁水的温度；同时，在铁水包上加装的保温盖，防止了热量外溢，使其在烘烤过程中可以保温并不对周围设施产生影响。
本发明用到的主要工艺设备构件是目前市场上可以购买到的产品，主要有，
助燃空气供给与控制系统：由高压风机、柔性联接、调节阀和电动执行机构等仪表组成。根据风机的特性与阀类的调节，来满足铁水包干燥和预热的升温烘烤曲线。并在风机进风口加装减噪装置，保护环境。
燃气供给与控制系统：由截止阀、调节阀和电动执行机构、膜合压力表、快速切断阀、等组成。也是烘烤装置实现温度和安全运行的必要硬件设备。快速切断阀具有电网掉线、燃气压力波动范围大等意外情况快速切断燃气的保护功能。
长明火系统：由先导燃气管路、助燃风管路、调节阀等构成，安装在烧嘴旁边，可长期保持燃烧状态。
自动点火系统：由先导燃气管路、助燃风管路、电磁阀、调节阀、电子点火器等构成，安装在烧嘴旁边，实现自动点火。可在每次烘烤时，由电子点火器自动点火，引燃主烧嘴。
压力检测系统:燃气管道上还配备膜盒压力表，对煤气压力实施现场检测。
温度检测与显示系统：由测温热电偶、补偿导线、数显温度表组成，能全过程动态测控被烘烤罐的温度。
电气、仪表、机械动力控制柜：根据电气、仪表和机械用电，合理选择供电容量，对线路分级进行短路和过载保护；配置仪表所需的交、直流电源，设置隔离电源和稳压电源，设置电流电压显示仪表，电（气）动调节阀开度显示，保证电气、仪表、机械的正常工作；控制柜上安装设手操器，实现手动调节风量及煤气量，通过现场一次仪表采集及反馈信号，实施对烘烤状态以及机械设备的不同控制，达到烘烤预期目的。
手动控制系统：当选择手动操作时，设备可实现普通电控形式进行开关起停的手动操作。由人工根据中间罐罐的初始温度、目标温度及所需时间，对烘烤设备进行点火、开阀、控制烧嘴位置等操作；通过空气调节阀、煤气调节阀，调节所需火焰大小。在烘烤过程中如有紧急情况按下急停按钮立即终止所有动作。手动优先。
全自动（PLC）控制系统：主要由数显温控仪、信号分配器等构成监测、控制回路；由气动执行机构完成阀类开度大小及开闭状态；机械、动力、升温、保温、报警等全过程程序控制。根据不同的烘烤工艺要求，对烘烤装置的机械顺序动作、仪表检测信号、烘烤工艺流程、自动升温曲线等全部通过PLC进行自动控制。
全自动（PLC）控制的安全保护功能：在控制系统中设置了5种保护程序，即当煤气压力过低或过高时，煤气泄漏时，鼓风电机的电流过大时，都向PLC送报警信号，在PLC控制下迅速关闭煤气电磁阀延时后关闭鼓风机，并发出声光报警信号，等待操作人员排除故障。当电网掉电时，控制系统自动锁闭，煤气电磁阀自动关闭，快速切断燃气管路。
本发明可以在线快速烘烤铁水包，保证铁水包在接受铁水前达到可以装载铁水的温度，同时，不影响高炉的连续出铁，填补了国内“一罐到底”在未接受铁水时，铁水包如何进行温度控制的空白，是该领域全新的工艺，是在新式铁水运输的前提条件下，满足安全高效的铁水运输的要求。增加的设施少，自动化程度高，可以实现自动和全手动操作，安全性高。本发明的有益效果是：系统组成简单、铁水包烘烤快，保温好，不影响高炉的正常出铁、同时延长了铁水包内衬的使用寿命，也提高了铁水包的安全性。
应理解，上述实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (8)
1.一种铁水包快速烘烤方法，其特征在于包括以下步骤：
(a) 通过煤气供给和控制系统（4）和助燃空气供给和控制系统（3）分别将煤气和助燃气体快速送入燃烧器（5）中混合；
(b)通过燃烧器（5）将混合气体送入铁水包（2）中燃烧。
2.根据权利要求1所述的铁水包快速烘烤方法，其特征在于：还包括通过自动控制台（7）或手动控制台（8）对铁水包（2）烘烤温度进行控制的步骤。
3.根据权利要求1所述的铁水包快速烘烤方法，其特征在于：还包括通过监测装置（9）对铁水包（2）烘烤过程中的状态进行监测的步骤。
4.根据权利要求1所述的铁水包快速烘烤方法，其特征在于：所述燃烧器（5）配置有用于防止燃烧热量外溢的保温盖（6）。
5.一种实现权利要求1所述方法的铁水包快速烘烤装置，包括高炉出铁场（1）和铁水包（2），其特征在于：所述高炉出铁场（1）下部设置有燃烧器（5），所述燃烧器（5）配置有助燃空气供给和控制系统（3）和煤气供给和控制系统（4），所述燃烧器（5）的燃烧嘴指向铁水包（2）。
6.根据权利要求4所述的铁水包快速烘烤装置，其特征在于：所述助燃空气供给和控制系统（3）和煤气供给和控制系统（4）配置有自动控制台（7）和/或手动控制台（8）。
7.根据权利要求4所述的铁水包快速烘烤装置，其特征在于：所述铁水包（2）配置有监测设备（9）。
8.根据权利要求4所述的铁水包快速烘烤装置，其特征在于：所述燃烧器（5）配置有保温盖（6），所述保温盖（6）覆盖住铁水包（2）的开口。
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