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CN203454183U - 一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件 - Google Patents

一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件 Download PDF

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CN203454183U
CN203454183U CN201320533381.0U CN201320533381U CN203454183U CN 203454183 U CN203454183 U CN 203454183U CN 201320533381 U CN201320533381 U CN 201320533381U CN 203454183 U CN203454183 U CN 203454183U
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CN
China
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air
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CN201320533381.0U
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English (en)
Inventor
高宁
范晓君
蒋立刚
李学忠
朱许慧
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Ruixing Low Carbon Technology Jiangsu Co ltd
Original Assignee
BEIJING SHUOREN HAITAI ENERGY ENVIRONMENT TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件,包括至少两个并联燃烧器,燃烧器通过管线与炼钢转炉的煤气回收气源、焦炉煤气供气源、小火风机、氮气气源以及空气助燃风机连通,焦炉煤气供气气源和小火风机与燃烧器连通处设有一级点火器连接,空气助燃风机与燃烧器连通处设置有二级点火器连接,一级和二级点火器端部位于燃烧器内,燃烧器内设置有与氮气气源连通的火焰检测探头,燃烧器与炼钢转炉的各管线上均设置有控制阀组件,氮气气源与燃烧器和火焰检测探头之间的连接管线上均设置有阀门。本实用新型一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件结构简单、可提高锅炉效率、保证进入余热回收锅炉的烟气温度基本恒定,平稳锅炉负荷,延长锅炉寿命。

Description

一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件
技术领域
本实用新型涉及一种燃烧器组件,特别是涉及一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件。
背景技术
现有转炉余热回收锅炉进口烟道内并没有平稳烟气温度的装置,由于转炉炼钢是周期性的,转炉产生的烟气温度也会呈现周期性变化,温差变化范围很大,使锅炉工作负荷不平稳,影响锅炉使用寿命,生产不稳定。
发明内容
本实用新型是为了解决现有技术中的不足而完成的,本实用新型的目的是提供一种结构简单、可提高锅炉效率、同时避免煤气和空气混合发生爆炸的可能性,同时保证进入余热回收锅炉的烟气温度基本恒定,可以平稳锅炉负荷,延长锅炉寿命并增加锅炉产汽量的转炉余热回收锅炉用燃烧器组件。
本实用新型的一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件,包括至少两个并联的燃烧器,所述每个燃烧器分别通过管线与炼钢转炉的煤气回收气源、焦炉煤气供气源、小火风机、氮气气源以及空气助燃风机连通,所述焦炉煤气供气气源和所述小火风机与所述燃烧器连通处设有一级点火器连接,所述空气助燃风机与燃烧器连通处设置有二级点火器连接,所述一级点火器和二级点火器端部位于燃烧器内部,所述燃烧器内设置有火焰检测探头,所述氮气气源与所述火焰检测探头通过管线连通,所述燃烧器与炼钢转炉的煤气回收气源、焦炉煤气供气源、小火风机以及空气助燃风机的管线上均设置有控制阀组件,所述氮气气源与所述燃烧器和火焰检测探头之间的连接管线上均设置有阀门。
本实用新型的一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件还可以是:
所述控制阀组件包括手动阀、调节阀和快速切断阀,所述手动阀、调节阀和快速切断阀沿各管线从远离燃烧器至靠近燃烧器依次设置。
所述燃烧器与所述焦炉煤气供气源、炼钢转炉的煤气回收气源、小火风机、空气助燃风机连接管线上均设置有U形弯,所述U形弯设置于所述焦炉煤气供气源、炼钢转炉的煤气回收气源、小火风机、空气助燃风机连接管线上各自的快速切断阀与燃烧器之间。
所述炼钢转炉的煤气回收气源为转炉煤气回收管道,所述焦炉煤气供气源为焦炉煤气罐,所述氮气供气源为氮气罐。
本实用新型的一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件,由于包括至少两个并联的燃烧器,所述每个燃烧器分别通过管线与炼钢转炉的煤气回收气源、焦炉煤气供气源、小火风机、氮气气源以及空气助燃风机连通,所述焦炉煤气供气气源和所述小火风机与所述燃烧器连通处设有一级点火器连接,所述空气助燃风机与燃烧器连通处设置有二级点火器连接,所述一级点火器和二级点火器端部位于燃烧器内部,所述燃烧器内设置有火焰检测探头,所述氮气气源与所述火焰检测探头通过管线连通,所述燃烧器与炼钢转炉的煤气回收气源、焦炉煤气供气源、小火风机以及空气助燃风机的管线上均设置有控制阀组件,所述氮气气源与所述燃烧器和火焰检测探头之间的连接管线上均设置有阀门。这样,在炼钢转炉氧枪开始准备吹氧前,焦炉煤气燃烧系统启动,焦炉煤气燃烧,将余热锅炉炉口吸入空气温度提高至650摄氏度以上。使转炉烟气形成连续的高温段烟气,避免煤气和空气混合发生爆炸的可能性。吹氧过程前期及后期,煤气含量低于30%的部分时段,燃烧器直接喷入空气,燃烧掉部分CO,回收CO的化学能。同时,因在吹氧开始和结束的临界点上CO含量很低,为保持烟气温度的稳定,在吹氧开始和结束的临界点燃烧器也喷入部分焦炉煤气参与燃烧。因此,相对于现有技术而言具有的优点是结构简单、可提高锅炉效率、同时避免煤气和空气混合发生爆炸的可能性。相比较没有安装燃烧器,本实用新型的一种转炉余热回收锅炉用燃烧器可以利用燃烧掉的部分CO化学能及参与燃烧的焦炉煤气提高锅炉余热回收周期内低温段的烟气,使锅炉运行平稳,提高效率。转炉炼钢周期烟气特点:低温空气——高温高CO含量烟气——低温空气,在吹氧开始和结束的临界点喷入焦炉煤气参与燃烧,可避免两个不同阶段的烟气混合,发生爆炸。
附图说明
图1本实用新型一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件安装位置示意图。
图2本实用新型一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件线路图。
图3本实用新型一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件组装其中一个燃烧器线路图。
图4本实用新型一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件燃烧器外形图。
图号说明
1…余热回收锅炉  2…燃烧器            3…小火风机
4…煤气回收气源  5…焦炉煤气供气气源  6…氮气气源
7…空气助燃风机  8…一级点火器        9…二级点火器
10…火焰检测探头 11…手动阀           12…调节阀
13…快速切断阀   14…U形弯
具体实施方式
下面结合附图的图1至图4对本实用新型的一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件作进一步详细说明。
本实用新型的一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件,请参考图1至图4,包括至少两个并联的燃烧器2,所述每个燃烧器2分别通过管线与炼钢转炉的煤气回收气源4、焦炉煤气供气源、小火风机3、氮气气源6以及空气助燃风机7连通,所述焦炉煤气供气气源5和所述小火风机3与所述燃烧器2连通处设有一级点火器8连接,所述空气助燃风机7与燃烧器2连通处设置有二级点火器9连接,所述一级点火器8和二级点火器9端部位于燃烧器2内部,所述燃烧器2内设置有火焰检测探头10,所述氮气气源6与所述火焰检测探头10通过管线连通,所述燃烧器2与炼钢转炉的煤气回收气源4、焦炉煤气供气源、小火风机3以及空气助燃风机7的管线上均设置有控制阀组件,所述氮气气源6与所述燃烧器2和火焰检测探头10之间的连接管线上均设置有阀门。这样,在炼钢转炉氧枪开始准备吹氧前,焦炉煤气燃烧系统启动,焦炉煤气燃烧,将余热锅炉炉口吸入空气温度提高至650摄氏度以上。使转炉烟气形成连续的高温段烟气,避免煤气和空气混合发生爆炸的可能性。吹氧过程前期及后期,煤气含量低于30%的部分时段,燃烧器2直接喷入空气,燃烧掉部分CO,回收CO的化学能。同时,因在吹氧开始和结束的临界点上CO含量很低,为保持烟气温度的稳定,在吹氧开始和结束的临界点燃烧器2也喷入部分焦炉煤气参与燃烧。因此,相对于现有技术而言具有的优点是结构简单、可提高锅炉效率、同时避免煤气和空气混合发生爆炸的可能性。另外可以保证进入余热回收锅炉的烟气温度基本恒定,可以平稳锅炉负荷,延长锅炉寿命并增加锅炉产汽量。相比较没有安装燃烧器,本实用新型的一种转炉余热回收锅炉用燃烧器可以利用燃烧掉的部分CO化学能及参与燃烧的焦炉煤气提高锅炉余热回收周期内低温段烟气的温度,使锅炉运行平稳,提高效率。转炉炼钢周期烟气特点:低温空气——高温高CO含量烟气——低温空气,在吹氧开始和结束的临界点喷入焦炉煤气参与燃烧,可避免两个不同阶段的烟气混合,发生爆炸。
具体分析使用过程:
A.初始投入:在系统初始投入时,打开小火风机3,打开小火风机3与燃烧器2管线上的控制阀组件,打开一级点火器8,然后打开焦炉煤气供气源与燃烧器2连接管线上的控制阀组件,点燃小火,小火点燃后,将不再熄灭,作为长明火使用。
B.正式投入运行:当炼钢转炉烘炉准备炼钢时,燃烧器2开始投入运行,打开氮气气源6与燃烧器2连接管线上的控制阀组件,氮气进入燃烧器2内部进行吹扫,吹扫完毕后关闭氮气气源6与燃烧器2连接管线上的控制阀组件关闭吹扫,打开空气助燃风机7,打开空气助燃风机7与燃烧器2连接线路上的控制阀组件,然后打开炼钢转炉的煤气回收气源4与燃烧器2连接管线上的控制阀组件,打开二级点火器9,点燃燃烧器2内的气体。燃烧量根据空气助燃风机7的转速进行控制,将余热回收锅炉1的锅炉入口温度提高至1100℃,等待炼钢。
C.炼钢转炉准备炼钢尚未吹氧时,此时根据空气助燃风机7的转速调节空气助燃风机7提供的气体量,进而调节燃烧器2和燃气量,控制锅炉入口温度850℃;当转炉吹氧炼钢时,根据转炉烟气温度升高的变化,燃烧器2迅速减少燃气量和助燃空气量,直至关闭炼钢转炉的煤气回收气源4与燃烧器2连通管线上的控制阀组件,同时控制空气助燃风机7与燃烧器2连通管线上的控制阀组件,进而使得余热回收锅炉1的入口温度基本保持恒定。
D.煤气回收期间,烟气CO含量>30%,燃烧器2只小火(明火)(即实行上述A方式)运行;吹氧炼钢后期,烟气CO<30%时,转炉煤气停止回收,即炼钢转炉的煤气回收气源4与燃烧器2连通管线上的控制阀组件关闭,打开氮气气源6与燃烧器2连通线路上的阀门,进行氮气吹扫,将燃烧器2内残留CO烟气吹扫干净,启动空气助燃风机7,使部分空气通过燃烧器2和烟气中的CO燃烧。
随着CO含量降低,当降低至设定值时,打开炼钢转炉的煤气回收气源4与燃烧器2连通管线上的控制阀组件,逐渐增加炼钢转炉的煤气量,使助燃空气和炼钢转炉的煤气及残余CO燃烧,直至氧枪停止吹练,此时,完全由炼钢转炉的煤气和助燃空气进行燃烧,维持烟气温度。
炼钢转炉的煤气量的变化不应使燃烧室和锅炉入口温度超过1100℃,产生的烟气流量不影响转炉炼钢工艺。
氮气溅渣护炉期间,减少燃烧器2内炼钢转炉的煤气量和助燃空气量以不影响工艺为准。当此期间氧枪点吹时,按上述C段吹氧初始程序控制。
E、炼钢完成,岀钢时,调节燃烧器与炼钢转炉的烟气回收气源管线上的控制阀组件,调节空气助燃风机与燃烧器之间管线上的控制阀组件,增加燃烧器2的燃气量和助燃空气量,增加余热回收锅炉入口温度,并控制温度<1100℃。等待下一次炼钢进程。以此循环往复。
本实用新型的一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件,请参考图1至图4,在前面技术方案的基础上具体可以是所述控制阀组件包括手动阀11、调节阀12和快速切断阀13,所述手动阀11、调节阀12和快速切断阀13沿各管线从远离燃烧器2至靠近燃烧器2依次设置。手动阀11用于手动控制各管线的开启和关闭。而调节阀12则调节进入燃烧器2的煤气量和空气量的流速。快速切断阀13的作用是快速切断管线通路。更进一步优选的技术方案为所述燃烧器2与所述焦炉煤气供气源、炼钢转炉的煤气回收气源4、小火风机3、空气助燃风机7连接管线上均设置有U形弯14,所述U形弯设置于所述焦炉煤气供气源、炼钢转炉的煤气回收气源、小火风机、空气助燃风机连接管线上各自的快速切断阀与燃烧器之间。这样,防止燃烧器内烟尘进入所述快速切断阀阀芯,堵塞阀门。
本实用新型的一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件,请参考图1至图4在前面技术方案的基础上具体可以是所述炼钢转炉的煤气回收气源4为转炉煤气回收管道,所述焦炉煤气供气源为焦炉煤气罐,所述氮气供气源为氮气罐。
上述仅对本实用新型中的几种具体实施例加以说明,但并不能作为本实用新型的保护范围,凡是依据本实用新型中的设计精神所作出的等效变化或修饰或等比例放大或缩小等,均应认为落入本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件,其特征在于:包括至少两个并联的燃烧器,所述每个燃烧器分别通过管线与炼钢转炉的煤气回收气源、焦炉煤气供气源、小火风机、氮气气源以及空气助燃风机连通,所述焦炉煤气供气气源和所述小火风机与所述燃烧器连通处设有一级点火器连接,所述空气助燃风机与燃烧器连通处设置有二级点火器连接,所述一级点火器和二级点火器端部位于燃烧器内部,所述燃烧器内设置有火焰检测探头,所述氮气气源与所述火焰检测探头通过管线连通,所述燃烧器与炼钢转炉的煤气回收气源、焦炉煤气供气源、小火风机以及空气助燃风机的管线上均设置有控制阀组件,所述氮气气源与所述燃烧器和火焰检测探头之间的连接管线上均设置有阀门。
2.根据权利要求1所述的一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件,其特征在于:所述控制阀组件包括手动阀、调节阀和快速切断阀,所述手动阀、调节阀和快速切断阀沿各管线从远离燃烧器至靠近燃烧器依次设置。
3.根据权利要求2所述的一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件,其特征在于:所述燃烧器与所述焦炉煤气供气源、炼钢转炉的煤气回收气源、小火风机、空气助燃风机连接管线上均设置有U形弯,所述U形弯设置于所述焦炉煤气供气源、炼钢转炉的煤气回收气源、小火风机、空气助燃风机连接管线上各自的快速切断阀与燃烧器之间。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种转炉余热回收锅炉用燃烧器组件,其特征在于:所述炼钢转炉的煤气回收气源为转炉煤气回收管道,所述焦炉煤气供气源为焦炉煤气罐,所述氮气供气源为氮气罐。
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