本實(shí)用新型屬于鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種使用變熱值燃?xì)獾碾娀t煉鋼集束供氧系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

集束射流氧槍是在普通超音速氧槍周圍增加環(huán)繞伴隨流，利用燃?xì)馊紵艧岜Ｗo(hù)中心超音速氧氣射流，抑制中心超音速氧氣射流的擴(kuò)散及衰減；同時(shí)集束射流氧槍還承擔(dān)著噴吹燃?xì)庖约訜岷腿刍瘡U鋼、生鐵等金屬冷料的任務(wù)。

傳統(tǒng)集束射流氧槍選取固定熱值的甲烷作為燃?xì)?，流量是唯一的燃?xì)饪刂茀?shù)，通過(guò)調(diào)節(jié)甲烷流量來(lái)滿足電弧爐冶煉的不同需求；但是噴吹固定熱值燃?xì)獯嬖谳^大的缺陷，燃?xì)獾牧髁客瑫r(shí)決定了燃?xì)獾姆艧崃亢腿紵恢?，燃?xì)夥艧崃侩S燃?xì)饬髁康脑龃蠖龃螅細(xì)馊紵恢门c氧槍出口之間的距離隨燃?xì)饬髁康脑龃蠖龃?，兩者無(wú)法實(shí)現(xiàn)獨(dú)立調(diào)節(jié)。

采用固定熱值的甲烷作為燃?xì)鈺r(shí)，當(dāng)燃?xì)饬髁肯陆?，噴槍出口的燃?xì)膺\(yùn)動(dòng)速度隨之降低，低速的燃?xì)馀c中心超音速氧流摩擦、碰撞和混合，不利于保護(hù)中心超音速氧流，同時(shí)燃?xì)膺\(yùn)動(dòng)速度降低使得燃?xì)馊紵恢酶咏咏鯓尦隹?，高溫火焰?duì)氧槍產(chǎn)生高強(qiáng)度的輻射和對(duì)流傳熱，縮短了氧槍的使用壽命；當(dāng)燃?xì)饬髁刻岣?，價(jià)格昂貴的甲烷消耗隨之提高，導(dǎo)致電弧爐冶煉成本增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種使用變熱值燃?xì)獾碾娀t煉鋼集束供氧系統(tǒng)，利用鋼鐵企業(yè)自產(chǎn)的轉(zhuǎn)爐煤氣、高爐煤氣等低熱值燃?xì)饣虻獨(dú)獾攘畠r(jià)惰性氣體改變?nèi)細(xì)鉄嶂担禑掃^(guò)程中動(dòng)態(tài)調(diào)整燃?xì)鉄嶂岛土髁?，?duì)爐內(nèi)熱量輸入強(qiáng)度和集束射流“火套”長(zhǎng)度進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制，實(shí)現(xiàn)燃?xì)夥艧崃亢腿紵恢玫莫?dú)立調(diào)節(jié)，降低高熱值燃?xì)庀?，?jié)省電弧爐冶煉成本。

本實(shí)用新型的原理是：根據(jù)電弧爐不同冶煉階段的實(shí)際需求，使用高熱值燃?xì)馀c低熱值燃?xì)猓ɑ驘o(wú)熱值氣體）動(dòng)態(tài)比例混合噴吹，通過(guò)改變各類燃?xì)獾呐浔群土髁?，可以在降低燃燒放熱量的同時(shí)，保持“火套”長(zhǎng)度，使燃?xì)馊紵恢眠h(yuǎn)離氧槍出口，也可以在提高燃?xì)夥艧崃康耐瑫r(shí)，降低昂貴的高熱值燃?xì)庀摹?/p>

本實(shí)用新型一種使用變熱值燃?xì)獾碾娀t煉鋼集束供氧系統(tǒng)，包括爐況傳感器、主控制模塊、氧氣調(diào)節(jié)器、燃?xì)庹{(diào)節(jié)器；所述爐況傳感器設(shè)置于電弧爐內(nèi)，所述主控制模塊前接爐況傳感器，后接氧氣調(diào)節(jié)器、燃?xì)庹{(diào)節(jié)器；所述氧氣調(diào)節(jié)器還分別與氧氣控制閥組、加熱元件連接，所述燃?xì)庹{(diào)節(jié)器還分別與高燃值燃?xì)忾y組、低燃值燃?xì)忾y組連接。

進(jìn)一步的，所述控制系統(tǒng)還包括操作顯示模塊，所述操作顯示模塊與主控制模塊連接。

進(jìn)一步的，所述氧氣調(diào)節(jié)器包括氧氣流量調(diào)節(jié)器、氧氣溫度調(diào)節(jié)器；氧氣流量調(diào)節(jié)器與氧氣流量控制閥組連接，氧氣溫度調(diào)節(jié)器與加熱元件連接。

進(jìn)一步的，燃?xì)饣旌掀饕欢送ㄟ^(guò)高燃值燃?xì)忾y組、低燃值燃?xì)忾y組分別與高燃值燃?xì)庠?、低燃值燃?xì)庠催B接，另一端與集束射流氧槍連接；集束射流氧槍還與氧氣管道連接。

本實(shí)用新型應(yīng)用于容量為30-200噸的電弧爐時(shí)效果較好。

本實(shí)用新型的有益效果為：與傳統(tǒng)電弧爐煉鋼過(guò)程相比，廢鋼熔化時(shí)間縮短1.5分鐘以上，終渣（FeO）降低2%以上，氧氣的利用率提高3%，高熱值燃?xì)庀慕档?5%以上，氧槍使用壽命延長(zhǎng)30爐以上，綜合冶煉成本降低3.5元/噸鋼，經(jīng)濟(jì)效益顯著，應(yīng)用前景廣闊。

附圖說(shuō)明

圖1所示為本實(shí)用新型實(shí)施例使用變熱值燃?xì)獾碾娀t系煉鋼集束供氧系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-電弧爐、2-燃?xì)饣旌掀鳌?-燃?xì)夤艿馈?-氧氣管道、5-集束射流氧槍、6-爐況傳感器、7-主控制模塊、8-燃?xì)庹{(diào)節(jié)器、9-氧氣調(diào)節(jié)器、10-操作顯示模塊。

具體實(shí)施方式

下文將結(jié)合具體附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意的是，下述實(shí)施例中描述的技術(shù)特征或者技術(shù)特征的組合不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是孤立的，它們可以被相互組合從而達(dá)到更好的技術(shù)效果。在下述實(shí)施例的附圖中，各附圖所出現(xiàn)的相同標(biāo)號(hào)代表相同的特征或者部件，可應(yīng)用于不同實(shí)施例中。

本實(shí)用新型實(shí)施例一種使用變熱值燃?xì)獾碾娀t煉鋼集束供氧系統(tǒng)，包括爐況傳感器6、主控制模塊7、氧氣調(diào)節(jié)器9、燃?xì)庹{(diào)節(jié)器8；所述爐況傳感器6設(shè)置于電弧爐1內(nèi)，所述主控制模塊7前接爐況傳感器6，后接氧氣調(diào)節(jié)器9、燃?xì)庹{(diào)節(jié)器8；所述氧氣調(diào)節(jié)器9還分別與氧氣控制閥組、加熱元件連接，所述燃?xì)庹{(diào)節(jié)器8還分別與高燃值燃?xì)忾y組、低燃值燃?xì)忾y組連接。

優(yōu)選的，所述控制系統(tǒng)還包括操作顯示模塊10，所述操作顯示模塊10與主控制模塊7連接。

優(yōu)選的，所述氧氣調(diào)節(jié)器9包括氧氣流量調(diào)節(jié)器、氧氣溫度調(diào)節(jié)器；氧氣流量調(diào)節(jié)器與氧氣流量控制閥組連接，氧氣溫度調(diào)節(jié)器與加熱元件連接。

優(yōu)選的，燃?xì)饣旌掀?一端通過(guò)高燃值燃?xì)忾y組、低燃值燃?xì)忾y組分別與高燃值燃?xì)庠?、低燃值燃?xì)庠催B接，另一端與集束射流氧槍5連接；集束射流氧槍5還與氧氣管道4連接。

使用時(shí)，爐況傳感器6采集電弧爐1內(nèi)的實(shí)時(shí)爐況特征信息，傳輸給主控制模塊7；主控制模塊7根據(jù)實(shí)時(shí)爐況特征信息分別向氧氣調(diào)節(jié)器9、燃?xì)庹{(diào)節(jié)器8發(fā)送控制指令；氧氣調(diào)節(jié)器9包括氧氣流量調(diào)節(jié)器、氧氣溫度調(diào)節(jié)器；氧氣流量調(diào)節(jié)器通過(guò)氧氣流量控制閥組調(diào)節(jié)氧氣流量，氧氣溫度調(diào)節(jié)器通過(guò)加熱元件調(diào)節(jié)氧氣溫度；經(jīng)過(guò)流量與溫度調(diào)整的氧氣通過(guò)氧氣管道4進(jìn)入集束射流氧槍5。燃?xì)庹{(diào)節(jié)器8通過(guò)高燃值燃?xì)忾y組、低燃值燃?xì)忾y組分別調(diào)節(jié)高燃值燃?xì)狻⒌腿贾等細(xì)獾牧髁?；通過(guò)燃?xì)忾y組的高燃值燃?xì)狻⒌腿贾等細(xì)庠谌細(xì)饣旌掀?內(nèi)混合，得到符合實(shí)際需求的燃?xì)?，再?jīng)過(guò)燃?xì)夤艿?進(jìn)入集束射流氧槍5。操作顯示模塊10可顯示爐況、氧氣溫度流量、高燃值燃?xì)饬髁?、燃值燃?xì)饬髁俊⒌獨(dú)饬髁康膶?shí)時(shí)信息，并可與主控模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。

本實(shí)用新型的有益效果為：與傳統(tǒng)電弧爐煉鋼過(guò)程相比，廢鋼熔化時(shí)間縮短1.5分鐘以上，終渣（FeO）降低2%以上，氧氣的利用率提高3%，高熱值燃?xì)庀慕档?5%以上，氧槍使用壽命延長(zhǎng)30爐以上，綜合冶煉成本降低3.5元/噸鋼，經(jīng)濟(jì)效益顯著，應(yīng)用前景廣闊。

本文雖然已經(jīng)給出了本實(shí)用新型的幾個(gè)實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本實(shí)用新型精神的情況下，可以對(duì)本文的實(shí)施例進(jìn)行改變。上述實(shí)施例只是示例性的，不應(yīng)以本文的實(shí)施例作為本實(shí)用新型權(quán)利范圍的限定。