一種燃氣沖天爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種燃氣沖天爐，包括爐體，在爐體底部設置有陶瓷球，在陶瓷球的上方裝有爐料，在爐體上對應爐料的位置處設置有第一排燒嘴，在爐體上對應放置陶瓷球的位置處設置有第二排燒嘴，第一排燒嘴與第二排燒嘴均分別連接富氧燃氣進氣管與熱風進氣管。本實用新型燃氣沖天爐采用第一排燒嘴直接對爐體中的爐料進行加熱熔化，熔化后的鐵液通過陶瓷球過熱及還原，該結構形式可高效地熔化爐料，使鐵液溫度達到在1500℃-1550℃；另外將陶瓷球堆積在爐體底部，不需要水冷爐柵支撐，消除了現有燃氣沖天爐在生產過程中存在的安全隱患。
【專利說明】一種燃氣沖天爐
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及熔煉設備【技術領域】，具體地說是涉及一種金屬熔化用燃氣沖天爐。
【背景技術】
[0002]沖天爐是一種豎式圓筒形熔爐，是鑄造生產中熔化鑄鐵的重要設備，用以將鑄鐵塊熔化成鐵水。傳統沖天爐使用焦炭作為燃料，在爐內鑄鐵塊與焦炭直接接觸，并從風口鼓風助燃，使鑄鐵塊連續熔化。但由于使用焦炭會對環境造成惡劣影響，達不到低碳節能環保的目的，已不符合社會發展方向。因此，目前許多廠家多采用其他熔煉方式來替代傳統的沖天爐，如燃氣沖天爐采用氣體燃料或液體燃料，具有潔凈、環保的優點。現有燃氣沖天爐通過燃料燃燒產生熱氣流，使陶瓷球過熱，以確保其上的爐料柱被充分預熱，爐料被熔化成鐵水，鐵水通過陶瓷球與陶瓷球接觸繼續被增熱。該設備需要采用水冷爐柵來支撐陶瓷球，在生產過程中水冷爐柵如果損壞則會導致爆炸或爐體破裂，存在較為嚴重的安全隱患。而且該設備生產的鐵液溫度較低，有些雖可使鐵液溫度升高至1400°C以上，但僅能維持一段時間，開爐時間久后鐵液溫度又會降至1400°C以下。
實用新型內容
[0003]基于上述技術問題，本實用新型提供一種燃氣沖天爐。
[0004]其技術解決方案是:
[0005]一種燃氣沖天爐，包括爐體，在爐體底部設置有陶瓷球，在陶瓷球的上方裝有爐料，在爐體上對應爐料的位置處設置有第一排燒嘴，第一排燒嘴分別連接富氧燃氣進氣管與熱風進氣管。
[0006]優選的，在爐體上對應放置陶瓷球的位置處設置有第二排燒嘴，第二排燒嘴分別連接富氧燃氣進氣管與熱風進氣管。
[0007]優選的，在爐體上部設置有換熱器，換熱器的進氣口連接送風管，在送風管上設置有送風風機，換熱器的出氣口連接出風管，出風管通過風箱連接上述熱風進氣管。
[0008]優選的，在爐體頂部設置有上料口，上料口位于換熱器的上方，在爐體一側設置有料斗，在料斗與上料口之間設置有爬梯。
[0009]優選的，在爐體一側設置有前爐，爐體底端通過傾斜設置的鐵液輸送管道與前爐連通。
[0010]優選的，在爐體下方設置有支架，在爐體底面設置有方便爐底在支架上進行位置移動的滾輪。
[0011]優選的，所述爐體上方設置有引風管，所述引風管連接布袋除塵器。
[0012]優選的，所述第一排燒嘴、第二排燒嘴分別設置4個、6個或8個，且沿爐體周邊均勻布置。
[0013]本實用新型的有益技術效果是:
[0014](I)本實用新型燃氣沖天爐采用第一排燒嘴直接對爐體中的爐料進行加熱熔化，熔化后的鐵液通過陶瓷球過熱、還原，該結構形式可高效地熔化爐料，使鐵液溫度達到1500°C -1550°C，并且可在上述溫度范圍內始終保持，后期也不會出現鐵液溫度自行下降的情況。
[0015](2)本實用新型燃氣沖天爐將陶瓷球堆積在爐體底部，不需要水冷爐柵支撐，消除了現有燃氣沖天爐在生產過程中存在的安全隱患。
[0016](3)本實用新型燃氣沖天爐采用第二排燒嘴對爐體底部的陶瓷球預熱，防止開爐初始階段鐵液達不到所需溫度，避免出現鐵液浪費。
[0017](4)本實用新型燃氣沖天爐底部放置的陶瓷球一方面可起到支撐爐料的作用，另一方面可對熔化后的鐵液過熱并還原鐵液中的氧化成分，鐵液從球體之間的縫隙流入爐體底端，并經鐵液輸送管道流至前爐中。
[0018](5)本實用新型燃氣沖天爐將換熱器設置在上料口的下方，可控制其溫度在較為適宜的300°C左右，避免對儀表、閥門等造成損壞，方便操作人員靠近，而且不需要冷卻風機進行冷卻。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]下面結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步說明:
[0020]圖1為本實用新型一種實施方式的結構示意圖。
[0021]圖中:1-爐體，2-陶瓷球，3-爐料，4-第一排燒嘴，5-第一富氧燃氣進氣管，6-第一熱風進氣管，7-第二排燒嘴，8-第二富氧燃氣進氣管，9-第二熱風進氣管，10-換熱器，11-送風管，12-送風風機，13-出風管，14-風箱，15-上料口，16-料斗，17-爬梯，18-引風管，19-變徑段，20-前爐，21-鐵液輸送管道，22-澆包，23-支架，24-滾輪。
【具體實施方式】
[0022]結合附圖，一種燃氣沖天爐，包括豎向設置的爐體1，在爐體I的底部設置有若干個陶瓷球2，陶瓷球2可從市場上購買得到，其一方面具有高硬度可用以支撐爐料，另一方面可對熔化后的鐵液過熱，并且具有一定的還原能力可將熔化后鐵液中的氧化成分還原。在陶瓷球2的上方裝有爐料3，在爐體I上對應爐料3的位置處設置有第一排燒嘴4，第一排燒嘴4分別連接第一富氧燃氣進氣管5與第一熱風進氣管6。在爐體I上對應放置陶瓷球的位置處設置有第二排燒嘴7，第二排燒嘴7分別連接第二富氧燃氣進氣管8與第二熱風進氣管9。在爐體I的上部設置有換熱器10，換熱器10呈套置在爐體壁外側的環形腔體結構，其進氣口連接送風管11，在送風管11上設置有送風風機12，其出氣口連接出風管13，出風管13通過風箱14分別與上述第一熱風進氣管6、第二熱風進氣管9連接。在第一富氧燃氣進氣管5、第一熱風進氣管6、第二富氧燃氣進氣管8與第二熱風進氣管9上均設置有控制閥門。在爐體I的頂部設置有上料口 15，上料口 15位于換熱器10的上方，在爐體I 一側設置有料斗16，在料斗16與上料口 15之間設置有爬梯17。在爐體I的上方設置有引風管18，引風管18的一端通過變徑段19連接爐體I的煙氣出口，引風管18的另一端連接布袋除塵器。在爐體I的一側設置有前爐20，爐體I的底端通過傾斜設置的鐵液輸送管道21與前爐20連通。在前爐20的一側設置有澆包22。在爐體I的下方設置有支架23，在爐體I的爐底底面設置有滾輪24，滾輪24可方便爐底在支架上進行位置移動，便于檢修維護。
[0023]上述陶瓷球的直徑優選150mm，陶瓷球的堆積高度優選1.5m。
[0024]更進一步的，上述第一排燒嘴4與第二排燒嘴7分別優選設置4個、6個或8個，且優選沿爐體周邊均勻布置。
[0025]本實用新型的工作過程大致如下:
[0026]開爐前，先在爐體I的底部堆積若干個陶瓷球2并至所需高度，然后向爐體I中裝入爐料3，料斗16中的爐料經爬梯17輸送至上料口 15處，并經上料口 15裝入爐體I中。裝料完成后開爐。在開爐起始階段先開通第二富氧燃氣進氣管8與第二熱風進氣管9上的控制閥門，通過第二排燒嘴7給陶瓷球2預熱，使其達到所需溫度。然后開通第一富氧燃氣進氣管5與第一熱風進氣管6上的控制閥門，通過第一燒嘴4給爐料加熱，適時關閉第二富氧燃氣進氣管8與第二熱風進氣管9上的控制閥門。爐體I中的爐料經第一排燒嘴4加熱熔化成鐵液，并經陶瓷球2之間的縫隙流至爐體I的底端，鐵液在經過陶瓷球2時，鐵液過熱且其中的氧化成分被還原，而后鐵液經鐵液輸送管道21輸送至前爐20內，之后流入澆包
22。爐料熔化過程中產生的煙氣經換熱器10換熱降溫后，依次經變徑段19、引風管18輸送至布袋除塵器中，經除塵后排出。來自送風管11的空氣經換熱器10換熱升溫后輸送至第一熱風進氣管6與第二熱風進氣管9，作為第一排燒嘴4與第二排燒嘴7燃燒時的用料。
[0027]上述方式中未述及的有關技術內容采取或借鑒已有技術即可實現。
[0028]需要說明的是，在本說明書的教導下，本領域技術人員所作出的任何等同替代方式，或明顯變型方式，均應在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種燃氣沖天爐，其特征在于:包括爐體，在爐體底部設置有陶瓷球，在陶瓷球的上方裝有爐料，在爐體上對應爐料的位置處設置有第一排燒嘴，第一排燒嘴分別連接富氧燃氣進氣管與熱風進氣管。
2.根據權利要求1所述的一種燃氣沖天爐，其特征在于:在爐體上對應放置陶瓷球的位置處設置有第二排燒嘴，第二排燒嘴分別連接富氧燃氣進氣管與熱風進氣管。
3.根據權利要求1或2所述的一種燃氣沖天爐，其特征在于:在爐體上部設置有換熱器，換熱器的進氣口連接送風管，在送風管上設置有送風風機，換熱器的出氣口連接出風管，出風管通過風箱連接上述熱風進氣管。
4.根據權利要求3所述的一種燃氣沖天爐，其特征在于:在爐體頂部設置有上料口，上料口位于換熱器的上方，在爐體一側設置有料斗，在料斗與上料口之間設置有爬梯。
5.根據權利要求1所述的一種燃氣沖天爐，其特征在于:在爐體一側設置有前爐，爐體底端通過傾斜設置的鐵液輸送管道與前爐連通。
6.根據權利要求1所述的一種燃氣沖天爐，其特征在于:在爐體下方設置有支架，在爐體底面設置有方便爐底在支架上進行位置移動的滾輪。
7.根據權利要求1所述的一種燃氣沖天爐，其特征在于:所述爐體上方設置有引風管，所述引風管連接布袋除塵器。
8.根據權利要求1所述的一種燃氣沖天爐，其特征在于:所述第一排燒嘴共設置4個、6個或8個，且沿爐體周邊均勻布置。
9.根據權利要求2所述的一種燃氣沖天爐，其特征在于:所述第二排燒嘴共設置4個、6個或8個，且沿爐體周邊均勻布置。
【文檔編號】F27B1/08GK204165377SQ201420562223
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2014年9月28日
【發明者】劉建平 申請人:劉建平