[实用新型]CSP连铸SEN水口烘烤专用天然气烧嘴

说明书

技术领域

本实用新型属于连铸设备领域，更具体地说，涉及一种CSP连铸SEN水口烘烤专用天然气烧嘴。

背景技术

CSP连铸投产以来中包SEN水口烘烤一直使用高压焦炉煤气，随着天然气这一清洁能源的推广使用，CSP连铸工艺也逐渐采用天然气作为燃烧能源。天然气是一种无毒、洁净环保的优质能源，几乎不含硫、粉尘和其他有害物质，天然气与人工煤气相比，释放相同热量情况下，价格相当。天然气是经济效益以及环境效益都较为理想的燃料，广泛应用于各工业企业。随着我国“西气东输”等一系列大型天然气项目的建成，天然气已经成为现阶段我国应用较广，经济效益以及环境效益都较为理想的燃料。天然气烧嘴形式多种多样，火焰状态各有不同，但传统的天然气烧嘴往往不能达到天然气与空气充分混合，导致燃料的不完全燃烧，进而形成部分天然气的浪费。

例如，中国专利申请号为201220401603.9，授权公告日为2013年3月27日的专利申请文件公开了一种天然气长焰烧嘴，包括风管，所述风管内，设有天然气总管和通过通道连接盘与天然气总管相连接的天然气分管，天然气分管的出气端连接有天然气分配器，通道连接盘上分别连接有位于天然气总管内的中心进气管、位于天然气分管内的风气混合管，风气混合管的出气端连接有出气口位于天然气分配器出气孔处的中心混合气管。该天然气烧嘴可以拉长火焰长度，但是天然气存在燃烧不充分的问题，且燃烧空气通常以压缩空气的形式供应，压缩空气必须充分减压后才能更好的与天然气混合，而上述烧嘴并未考虑这方面的问题。

又如，中国专利申请号为201510368138.1，申请公布日为2015年11月4日的专利申请文件公开了一种天然气烧嘴，包括测压阀、后盖、瓷管、风管、燃气管、风片、气帽、烧嘴壳、火口；所述风管装在所述瓷管的前端；所述烧嘴壳安装在所述风管的前端；所述后盖安装在所述瓷管的后端；所述测压阀安装在所述后盖上；所述燃气管安装在所述后盖、所述瓷管、所述风管内部；所述气帽安装在所述燃气管前端；所述火口位于气帽之上；所述风片安装在所述风管前端内部且位于燃气管的外侧。该天然气烧嘴能节省天然气，但是同样存在上述的不足之处，因此需要进一步改进。

传统的CSP连铸工艺使用的高压焦炉煤气管道为DN50，压力4～5bar，热值约16.37MJ/Nm³，设计流量400m³N/h。若改用天然气作为燃料，一般天然气的压力2bar左右，天然气热值约32MJ/Nm³。SMS DEMAG公司设计的CSP中包水口烘烤工艺操作规程要求：由Al₂O₃制作的SEN水口，在45分钟内烘烤温度必须达到1000℃和1100℃之间。在中包和水口烘烤过程中，中包烘烤使得中包内有一定的压力，如果水口烘烤压力不足够大，水口烘烤的热气流无法达到水口根部和塞棒头部，此处烘烤温度低在钢水浇注前期由于热震容易产生裂纹导致水口破碎，这是本领域内长期存在的一个技术难题，现有的天然气烧嘴均不能很好的克服这一难题。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有的天然气烧嘴存在与空气混合不充分且水口容易破碎的问题，本实用新型提供一种CSP连铸SEN水口烘烤专用天然气烧嘴，现有的天然气烧嘴，没有考虑压缩空气减压的问题，且没有认识到压缩空气减压后再与天然气混合可以提高混合度，进一步可以提高燃烧效率，本专利中的天然气烧嘴结合天然气的压力和压缩空气的压力，充分考虑了压缩空气的减压问题，设计了特殊结构的旋流片，不仅能使压缩空气减压，而且能将压缩空气变成旋流的空气，还能起到控制压缩空气流量的目的，使得天然气和空气充分混合，显著提高燃烧效率。

2.技术方案

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种CSP连铸SEN水口烘烤专用天然气烧嘴，包括外套管、喷管、内套管和壳体，所述的内套管套设于喷管的外周，所述的外套管设置在喷管的一端，与壳体卡接于内套管的外周，外套管与内套管之间的间隙形成空气通道，所述的壳体设有空气入口，与所述的空气通道连通；喷管的另一端连接三通，所述的三通上设有天然气入口，三通上余下的通口上设有堵头；所述的外套管与内套管之间的间隙中设有旋流片，所述的旋流片为整体为圆环形，旋流片上设有若干并列排列的旋流叶片，旋流叶片之间形成空气通道。

进一步地，所述的旋流片上的旋流叶片形成的空气通道为楔形，空气进口的宽度小于空气出口。

进一步地，所述的空气进口的宽度为空气出口宽度的0.6～0.8倍。