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1、(10)申请公布号 CN 103978194 A (43)申请公布日 2014.08.13 CN 103978194 A (21)申请号 201410207670.0 (22)申请日 2014.05.16 B22D 41/01(2006.01) B22D 2/00(2006.01) (71)申请人 山西大杨创纪科技股份有限公司 地址 030009 山西省太原市杏花岭区新建路 北口新建 SOHO14 层 (72)发明人 杨晓军 (74)专利代理机构 太原晋科知识产权代理事务 所 ( 特殊普通合伙 ) 14110 代理人 郑晋周 (54) 发明名称 钢包精密烘烤装置 (57) 摘要 本发明涉及一种。
2、用于炼钢生产工序中的钢 ( 铁 ) 包烘烤装置， 具体为一种用于新砌、 冷修、 干燥、 周转以及在线快速升温的各种钢 ( 铁 ) 水 罐的精密烘烤装置。解决了在炼钢中从炼钢工序 到连铸工序的钢水运转中钢水热能损失很大的问 题。结构包括钢包及钢包盖， 红外测温装置， 红外 探头， 控制柜， 自预热式烧嘴， 蓄热器， 将红外测温 装置， 燃气管道， 和空气管道连接控制柜增加了控 制精度， 提高了加热可靠性和测控的可靠性。 本发 明设计巧妙， 完善了加热质量、 降低燃气消耗、 稳 定加热设备的控制性， 提高了钢包的烘烤温度， 对 降低出钢温度， 提高炉体的寿命， 增加钢产量， 降 低原材料消耗， 降。
3、低吨钢成本， 保证连铸的顺行都 具有重要的作用。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103978194 A CN 103978194 A 1/1 页 2 1. 一种钢包精密烘烤装置， 其特征在于 ： 结构包括 ： 钢包 （1） 及钢包盖 （2） ， 自预热式烧 嘴 （3） ， 燃气供应系统， 空气供应系统， 温度检测系统以及控制柜 （20） ， 燃气供应系统和空 气供应系统共同连接自预热式烧嘴 （3） ； 所述的温度检测系统包括红外。
4、测温仪 （9） ， 红外探头 （8） ， 红外探头 （8） 嵌入钢包盖 （2） 中， 红外测温仪 （9） 通过光纤连接红外探头 （8） ； 红外测温装置 （9） 连接控制柜 （20） ； 燃气供应系统包括燃气管道 （5） ， 在燃气管道 （5） 上设有燃气支管道 （15） ， 燃气管道 （5） 串接电动调节阀 （11） 、 气动调节阀 （12） 、 手动调节阀 （18） 、 流量计 （19） 以及手动 切断阀 （21） ， 电动调节阀 （11） 、 气动调节阀 （12） 和流量计 （19） 连接控制柜 （20） ， 燃气 支管道 （15） 上串接电动调节阀 （13） 、 气动调节阀 （14） 。
5、、 手动调节阀 （16） ， 电动调节 阀 （13） 和气动调节阀 （14） 连接控制柜 （20） ； 所述的空气供应系统包括空气管道， 空气管道有两条， 分别为空气管道 （6） ， 空气管 道 （7） ， 空气管道 （6） 、 空气管道 （7） 连接换向阀 （10） ， 换向阀 （10） 连接引风机 （24） 、 鼓风机 （26） ， 引风机 （24） 的电动调节阀 （22） 和鼓风机 （26） 的电动调节阀 （27） 连接控制柜 （20） 。 2.根据权利要求1所述的钢包精密烘烤装置， 其特征在于 ： 所述的自预热式烧嘴 （3） 外 还设有蓄热器 （4） ， 所述的空气管道及燃气管道和蓄热。
6、器 （4） 连接。 3.根据权利要求1所述的钢包精密烘烤装置， 其特征在于 ： 在钢包盖 （2） 上连接有起重 电机 （17） ， 起重电机 （17） 连接控制柜 （20） 。 权 利 要 求 书 CN 103978194 A 2 1/3 页 3 钢包精密烘烤装置 技术领域 0001 本发明涉及一种用于炼钢生产工序中的钢 ( 铁 ) 包烘烤装置， 具体为一种钢包精 密烘烤装置。 背景技术 0002 钢 ( 铁 ) 包烘烤是炼钢生产工序中的重要环节之一。主要用于新砌、 冷修、 干燥、 周转以及在线快速升温的各种钢 ( 铁 ) 水罐的烘烤。烘烤装置的性能对出钢温度、 炼钢作 业率、 炉龄等都有很大。
7、的影响。 钢包烘烤介于炼钢和连铸两个主要生产工序之间， 钢包烘烤 温度的高低对协调整体生产有重要作用， 对连铸生产的意义更加重大。 0003 随着冶炼技术的发展， 钢包的职能发生了很大的变化 , 它不仅是运送钢水的工 具 , 更主要是成了钢水精炼工艺的一个组成部分。但是目前钢厂从炼钢工序到连铸工序的 钢水运转中钢水的热能损失很大， 其中钢包蓄热损失约占钢水热能损失的一半左右。钢包 烘烤的目的是均匀地提高钢包内衬的温度水平， 以减少钢水浇注过程的热损失和延长钢包 内衬的使用寿命。 如果不采用钢包烘烤方法， 补偿钢水的热能损失。 为保证钢水浇注时的温 度， 势必要提高钢水的出钢温度。但这会带来一系。
8、列的问题， 例如要提高出钢温度、 增加冶 炼时间、 增加原材料消耗、 提高吨钢成本等， 其次还会使炉衬侵蚀速度加快和降低炉龄。由 此可知， 高质量钢材的需求和更高温度冶炼技术的发展 , 要求有新型、 高效的钢包烘烤装 置。 0004 而控制钢包温度的关键在于如何快速准确地测定钢包的温度， 然后根据钢包的温 度来调控天然气的用量。 0005 申请号 ： 201220534526.4 一种快速、 准确检测和控制钢包烘烤温度的装置， 公开 了使用包括 PLC、 红外测温仪器、 热线风速仪和电磁阀， 红外测温仪器、 热线风速仪和电磁阀 分别与 PLC 相连， 所述电磁阀设有燃料管道上的技术方案。该方案。
9、的核心是将红外测温装 置测量钢包外表面的温度， 然后计算出钢包内部的温度， 然后在根据计算结果来控制燃料 供给量。 该装置的缺陷在于， 不能直接测定钢包内部的温度， 使结果和实际值总有一定的误 差。 发明内容 0006 本发明为了解决在炼钢中从钢包温度控制的问题， 提供了一种钢包精密烘烤装 置。 0007 本发明的技术方案是 ： 一种钢包精密烘烤装置， 结构包括 ： 钢包及钢包盖， 自预热 式烧嘴， 燃气供应系统， 空气供应系统， 温度检测系统以及控制柜， 燃气供应系统和空气供 应系统共同连接自预热式烧嘴 ； 所述的温度检测系统包括红外测温仪、 红外探头， 红外探头嵌入钢包盖中， 红外测温仪 。
10、通过光纤连接红外探头 ； 红外测温装置连接控制柜 ； 燃气供应系统包括燃气管道， 在燃气管道上设有燃气支管道， 燃气管道串接电动调节 说 明 书 CN 103978194 A 3 2/3 页 4 阀、 气动调节阀、 手动调节阀、 流量计以及手动切断阀， 电动调节阀、 气动调节阀 和流量计连接控制柜 ； 燃气支管道上串接电动调节阀、 气动调节阀、 手动调节阀， 电 动调节阀和气动调节阀连接控制柜 ； 所述的空气供应系统包括空气管道， 空气管道有两条， 分别为空气管道， 空气管道 ， 空气管道、 空气管道连接换向阀， 换向阀连接引风机、 鼓风机， 引风机的电动调节阀 和鼓风机的电动调节阀连接控制柜。
11、。 0008 所述的自预热式烧嘴外还设有蓄热器， 所述的空气管道及燃气管道和蓄热器连 接， 在钢包盖上连接有起重电机， 起重电机连接控制柜。 0009 综合来说本发明的有益效果是 ： 1、 在钢包盖上装有红外探头， 红外探头通过红外 测温装置连接控制柜， 红外探头可以准确测定钢包温度， 能够穿透火焰和燃烧气体等干扰 直接测量钢包内耐火材料的温度， 获得真实可靠的温度读数， 增加燃气和空气供应量的控 制精确性， 减低燃气消耗， 可根据钢包耐火材料及时调整加热， 使加热效果达到最佳。 0010 2、 在燃气管道上设有燃气支管道， 可防止管道堵塞， 便与中途检修而不会影响生 产。 0011 3、 燃。
12、气管道串接有电动调节阀、 气动调节阀、 手动调节阀、 流量计以及手动切断 阀， 电动调节阀， 气动调节阀和流量计连接控制柜， 燃气支管道上分别串接电动调节阀、 气 动调节阀、 手动调节阀， 电动调节阀和气动调节阀连接控制柜， 空气管道上连接换向阀， 换 向阀分别连接引风机、 鼓风机， 引风机和鼓风机的电动调节阀连接控制柜， 增加控制柜可解 决操作人员无法准确实时判断钢包烘烤状态的问题， 解决钢包烘烤实时数据不能得到有效 保存及分析的问题， 提高操作人员对钢包烘烤状态的控制。 0012 4、 在钢包盖的进气口处设有蓄热器， 蓄热器连接空气管道和燃气管道， 以达到预 热和充分掺混燃气和空气的目的。。
13、 0013 5、 本发明使用的空气管道有两条， 采用两条空气管道可以更方便的控制空气量的 供应。 0014 本发明为一种用于新砌、 冷修、 干燥、 周转以及在线快速升温的各种钢 ( 铁 ) 水罐 的精密烘烤装置， 此装置具有升温快、 适应性强、 维修方便等优点。 附图说明 0015 图 1 为本发明的结构示意图 图中 ： 1- 钢包 ,2- 钢包盖， 3- 自预热式烧嘴， 4- 蓄热器， 5- 燃气管道， 6- 空气管道， 7- 空气管道 ,8- 红外探头， 9- 红外测温装置， 10- 换向阀， 11- 电动调节阀， 12- 气动调 节阀， 13- 电动调节阀， 14- 气动调节阀， 15-。
14、 燃气支管道， 16- 手动调节阀， 17- 起 重电机， 18- 手动调节阀， 19- 流量计， 20- 控制柜， 21- 手动切断阀， 22- 电动调节阀， 23- 手动调节阀， 24- 引风机， 25- 手动调节阀， 26- 鼓风机， 27- 电动调节阀。 具体实施方式 0016 如图 1 所示意， 一种钢包精密烘烤装置， 结构包括 ： 钢包 1 及钢包盖 2， 自预热式烧 嘴 3， 燃气供应系统， 空气供应系统， 温度检测系统以及控制柜 20， 燃气供应系统和空气供 应系统共同连接自预热式烧嘴 3 ； 说 明 书 CN 103978194 A 4 3/3 页 5 所述的温度检测系统包括。
15、红外测温仪 9， 红外探头 8， 红外探头 8 嵌入钢包盖 2 中， 红外 测温仪 9 通过光纤连接红外探头 8 ； 红外测温装置 9 连接控制柜 20。 0017 本发明所述的测温系统 ： 采用世界先进的非接触式红外测温仪， 能够穿透火焰和 燃烧气体等干扰直接测量钢包内耐火材料的温度， 获得真实可靠的温度读数， 测量准确度 0.25% ； 采用带光纤的传感器作为红外测温装置， 光纤长度 6m， 光纤探头装在支架顶端不进 入钢包， 支架作为观测管固定在钢包盖上通过气体吹扫保护镜头。光纤可选用进口铠装防 护套防止火焰灼烧， 以减少维护量和设备损坏。 0018 燃气供应系统包括燃气管道 5， 在燃。
16、气管道 5 上设有燃气支管道 15， 燃气管道 5 串 接电动调节阀 11、 气动调节阀 12、 手动调节阀 18、 流量计 19 以及手动切断阀 21， 电 动调节阀 11、 气动调节阀 12 和流量计 19 连接控制柜 20。燃气支管道 15 上串接电动 调节阀13、 气动调节阀14、 手动调节阀16， 电动调节阀13和气动调节阀14连接 控制柜 20。 0019 所述的空气供应系统包括空气管道， 空气管道有两条， 分别为空气管道 6， 空气 管道7， 空气管道6、 空气管道7连接换向阀10， 换向阀10连接引风机24、 鼓风机26， 引风机 24 的电动调节阀 22 和鼓风机 26 的电。
17、动调节阀 27 连接控制柜 20。 0020 所述的自预热式烧嘴3外还设有蓄热器4， 所述的空气管道及燃气管道和蓄热器4 连接。 0021 使用上述温度测量装置和燃气空气控制装置后可以解决测温系统的各类因素的 干扰， 提高测控的可靠性 ； 解决过烧导致耐火泥易破损， 提高钢包使用的可靠性。 0022 在钢包盖 2 上连接有起重电机 17， 起重电机 17 连接控制柜 20， 通过将起重电机连 接控制柜可以更好地控制钢包盖的旋转。 0023 本系统能够降低燃气消耗 ： 根据精确控温， 达到减低燃气消耗的目的。 解决不能根 据钢包耐火材料及时调整加热控制的问题， 本系统可以根据钢包耐火材料及时调整。
18、加热， 使加热效果达到最佳。解决钢包烘烤实时数据不能得到有效保存及分析的问题， 本系统保 存钢包烘烤数据多达 9 种， 不仅系统本身具备数据分析及处理功能， 还可以准确为工艺人 员提供分析及数据处理结果。解决操作人员无法准确实时判断钢包烘烤状态的问题， 提高 操作人员对钢包烘烤状态的控制。 结合煤气特点易造成堵塞， 在煤气管路设计中， 采用旁路 以便中途检修， 不影响生产。 0024 所述的烘烤装置机械控制部分主要由机架、 转动机构、 钢包盖、 助燃空气加热系 统、 气体旋转连接机构、 风机、 卷扬机、 燃烧配送及电控系统所组成。 说 明 书 CN 103978194 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103978194 A 6 。