一种基于氢能全氧燃烧技术的钢锭加热炉的制作方法

本技术涉及锻造加热炉，尤其涉及一种基于氢能全氧燃烧技术的钢锭加热炉。

背景技术：

1、氢能全氧燃烧技术是一种革命性的清洁燃烧技术，将富氢气体作为燃料、纯氧作为助燃剂，实现高效、清洁、低污染的燃烧过程。在全球能源转型背景下，该技术正成为工业领域深度脱碳的重要方向。与传统燃烧相比，氢能全氧燃烧具有燃烧效率高、污染物排放少、能量密度大等显著优势，正处于技术研发阶段。

2、公告号为cn221924567u的中国专利文件公开了一种兼具低温燃烧和高温纯氧燃烧功能的加热炉，包括依次相连的预热段、加热段和均热段，在加热段和均热段均设有兼具低温燃烧和高温纯氧燃烧功能的燃烧器，燃烧器包括燃烧器喷嘴、天然气通道、助燃剂通道和纯氧通道，助燃剂通道套在天然气通道的外侧，形成套管结构，套管结构与燃烧器喷嘴连接，在助燃剂通道外侧的燃烧器喷嘴上，设置纯氧通道。上述实用新型采用天然气为燃料，进行纯氧燃烧，此种方式提高了燃料利用率，但燃烧过程会产生大量的co2，增加了碳排放量，已经不适应冶金行业绿色低碳的发展方向。因此，亟待本领域技术人员解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种基于氢能全氧燃烧技术的钢锭加热炉，以解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型将氢能燃烧技术与全氧燃烧技术结合，使富氢燃料燃烧充分，燃烧效率更高，燃烧生产的碳排放量显著降低，以达到节能减排、绿色低碳的综合效果。

2、为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

3、一种基于氢能全氧燃烧技术的钢锭加热炉，包括氢能全氧烧嘴、氧气阀组、富氢燃料阀组、炉体、烟道，所述的氢能全氧烧嘴设于炉体两侧炉墙上部，所述的烟道设于炉体两侧炉墙下部，所述氧气阀组包括氧气主管路和多组氧气支管路以及安装于氧气主管路和氧气支管路上的阀组，所述富氢燃料阀组包括富氢燃料主管路和多组富氢燃料支管路以及安装于富氢燃料主管路和富氢燃料支管路上的阀组，每一个所述氢能全氧烧嘴连接一组富氢燃料支管路和一组氧气支管路，并通过富氢燃料支管路和氧气支管路分别连接富氢燃料主管路和氧气主管路。

4、所述氢能全氧烧嘴为无焰燃烧烧嘴。

5、所述氢能全氧烧嘴在每侧炉墙设有2台，并在水平方向上与炉墙呈30°～45°夹角设置，两侧炉墙上的氢能全氧烧嘴呈对角布置。

6、所述烟道设于两侧炉墙底部中心位置，两侧炉墙各布置一个烟道。

7、所述氧气阀组包括1个氧气主管路和4个氧气支管路，所述氧气主管路上依次设有第一氧气压力传感器、氧气阻火器、氧气过滤器、氧气减压阀和第一氧气气动切断阀，所述氧气支管路上依次设有第二氧气气动切断阀、氧气流量传感器、氧气流量调节阀和第二氧气压力传感器。

8、所述富氢燃料阀组包括1个富氢燃料主管路和4个富氢燃料支管路，所述富氢燃料主管路上依次设有第一富氢燃料压力传感器、富氢燃料阻火器、富氢燃料过滤器、富氢燃料减压阀和第二富氢燃料气动切断阀，所述富氢燃料支管路上依次设有第二富氢燃料气动切断阀、富氢燃料流量传感器、富氢燃料流量调节阀和第二富氢燃料压力传感器。

9、所述炉体包括炉盖、炉墙和炉底，所述的炉盖设于炉墙顶部，所述的炉底设于炉墙底部。

10、与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：

11、1）氢能全氧燃烧介质主要成分为h2，含量占比60%以上，燃料碳基成分大幅降低，烟气成分以h2o为主，最大限度地减少co2的排放。

12、2）采用无焰全氧燃烧技术，促进氢能燃料完全燃烧，提高了火焰温度，加热效率得到提升；同时燃烧后的烟气量减少，排烟热损失降低，加热炉热效率提高。

13、3）氢能全氧烧嘴采用对角倾斜布置，采用切线旋流燃烧，高温烟气沿切向节圆在炉膛内循环，充分搅动炉内气氛，提高对流传热效果，炉温更均匀。

14、4）每台氢能全氧烧嘴可以单独进行调控，具备单独的氧燃比自动控制功能，实现火焰精准控制，炉温均匀性更优。

1.一种基于氢能全氧燃烧技术的钢锭加热炉，其特征在于，包括氢能全氧烧嘴、氧气阀组、富氢燃料阀组、炉体、烟道，所述的氢能全氧烧嘴设于炉体两侧炉墙上部，所述的烟道设于炉体两侧炉墙下部，所述氧气阀组包括氧气主管路和多组氧气支管路以及安装于氧气主管路和氧气支管路上的阀组，所述富氢燃料阀组包括富氢燃料主管路和多组富氢燃料支管路以及安装于富氢燃料主管路和富氢燃料支管路上的阀组，每一个所述氢能全氧烧嘴连接一组富氢燃料支管路和一组氧气支管路，并通过富氢燃料支管路和氧气支管路分别连接富氢燃料主管路和氧气主管路。

2.根据权利要求1所述的一种基于氢能全氧燃烧技术的钢锭加热炉，其特征在于，所述氢能全氧烧嘴为无焰燃烧烧嘴。

3.根据权利要求1所述的一种基于氢能全氧燃烧技术的钢锭加热炉，其特征在于，所述氢能全氧烧嘴在每侧炉墙设有2台，并在水平方向上与炉墙呈30°～45°夹角设置，两侧炉墙上的氢能全氧烧嘴呈对角布置。

4.根据权利要求1所述的一种基于氢能全氧燃烧技术的钢锭加热炉，其特征在于，所述烟道设于两侧炉墙底部中心位置，两侧炉墙各布置一个烟道。

5.根据权利要求1所述的一种基于氢能全氧燃烧技术的钢锭加热炉，其特征在于，所述氧气阀组包括1个氧气主管路和4个氧气支管路，所述氧气主管路上依次设有第一氧气压力传感器、氧气阻火器、氧气过滤器、氧气减压阀和第一氧气气动切断阀，所述氧气支管路上依次设有第二氧气气动切断阀、氧气流量传感器、氧气流量调节阀和第二氧气压力传感器。

6.根据权利要求1所述的一种基于氢能全氧燃烧技术的钢锭加热炉，其特征在于，所述富氢燃料阀组包括1个富氢燃料主管路和4个富氢燃料支管路，所述富氢燃料主管路上依次设有第一富氢燃料压力传感器、富氢燃料阻火器、富氢燃料过滤器、富氢燃料减压阀和第二富氢燃料气动切断阀，所述富氢燃料支管路上依次设有第二富氢燃料气动切断阀、富氢燃料流量传感器、富氢燃料流量调节阀和第二富氢燃料压力传感器。

7.根据权利要求1所述的一种基于氢能全氧燃烧技术的钢锭加热炉，其特征在于，所述炉体包括炉盖、炉墙和炉底，所述的炉盖设于炉墙顶部，所述的炉底设于炉墙底部。