CN101413758A - 钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置，其箱体下端部为进烟气腔，上端部为排烟气腔，中间为换热水腔，所述换热水腔上设置有进水管、排水管和排蒸汽管，贯穿所述换热水腔设置有垂直烟管，所述垂直烟管的上、下两端分别与所述排烟气腔和进烟气腔连通，所述进烟气腔与钢帘线奥氏体炉的排烟口连通，所述排烟气腔与烟囱连通，所述换热水腔的进水管和排水管分别与镀液槽体的加热管两端连通，给镀液槽体内的镀液循环加热。本发明设计合理、高温炉烟余热利用率高、节约能源且降低环境污染，具有良好的社会和经济效益。

Description

钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置

一、技术领域：本发明涉及一种高温烟气的余热利用装置，特别是涉及一种钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置。

二、背景技术：电镀黄铜是整个钢帘线生产过程中的核心工艺过程，它不仅决定着钢帘线的最终产品质量，而且对公司生产成本有着重要的影响。目前，国内外企业大多采用比利时FIB公司生产的奥氏体炉设备进行钢丝的热处理。该炉子的工作原理主要是将天然气和空气的混合体在奥氏体炉中充分燃烧，直接加热钢丝到一定温度(1000度)，通过温控装置调节炉内温度，使钢丝在一定温度下完成奥氏体组织转变，然后经过流化床淬火，控制好冷却温度及速度，使钢材组织结构转变为索氏体为主的组织，索氏体组织具有良好的加工性能和机械性能，可以满足后道工序进一步加工的条件。奥氏体炉在对钢丝进行加热的过程中，将会产生大量的废热，这些废热将通过炉子进口上方的排气管道排走，这就造成了热量的巨大浪费，同时造成了生产车间周围环境温度的增加，严重破坏了生产工人的工作环境。在对钢丝进行电镀黄铜时，按照工艺要求需要保证镀液50℃±2的温度，原进口镀液槽体设备需要锅炉提供蒸汽进行加热，同时通过控制中心的微机对该温度进行控制以保证生产工艺要求。这在以往的生产中，得完全需要锅炉提供正常的蒸汽，才能保证生产。

三、发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种设计合理、高温炉烟余热利用率高、节约能源且降低环境污染的钢帘线奥氏体炉高温炉烟再利用装置。

本发明的技术方案是：一种钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置，含有箱体，所述箱体下端部为进烟气腔，上端部为排烟气腔，中间为换热水腔，所述换热水腔上设置有进水管、排水管和排蒸汽管，贯穿所述换热水腔设置有垂直烟管，所述垂直烟管的上、下两端分别与所述排烟气腔和进烟气腔连通，所述进烟气腔与钢帘线奥氏体炉的排烟口连通，所述排烟气腔与烟囱连通，所述换热水腔的进水管和排水管分别与镀液槽体的加热管两端连通，给镀液槽体内的镀液循环加热。

所述垂直烟管呈多行多列排列；所述换热水腔和镀液槽体之间的进水管上设置有管道离心泵。所述箱体的进水管上设置有补水管，所述排蒸汽管上设置有溢流管，所述换热水腔的底部设置有排污管。所述排污管上或换热水腔上设置有水位计。

所述箱体三个箱壁外表面设置有保温材料层。所述箱体没有设置保温层的箱壁外表面设置有一个夹层腔，该夹层腔的上端敞口，其下端奥氏体炉进线口区连通；所述箱体内设置有加强隔板，所述加强隔板上设置有连通孔。

本发明的有益效果是：

1、本发明箱体的进烟气腔和排烟气腔分别与钢帘线奥氏体炉的排烟口和烟囱连通，并且进烟气腔和排烟气腔通过贯穿换热水腔的垂直烟管连通，高温炉烟从进烟气腔进入，再经垂直烟管通入排烟气腔，最后经过烟囱排入空气，高温炉烟在流动中与换热水腔中水进行热交换，由于垂直烟管数量很多，且按照多行多列排布，能够对换热水腔中每一处的水进行换热，大大增加了高温炉烟与水接触的面积，延长高温炉烟与水接触的时间，因而换热效果好，余热利用率高。

2、本发明换热水腔的进水管和排水管分别与镀液槽体的加热管两端连通，给镀液槽体内的镀液循环加热，使镀液加热和奥氏体炉运行实现同步，不用再给镀液设置其他加热热源，有效降低了对锅炉的依赖及蒸汽管道的维护和生产运行费用，并大大降低了电镀黄铜作业线停车的频次，这将会为企业带来较大的经济效益。

3、本发明通过水与高温炉烟换热，高温炉烟的温度得到大大降低，从500多度的炉口温度有效降低到200多度的排气温度，流速变缓，高温炉烟中夹杂许多燃烧杂质会落下，沉积在进烟气腔，达到净化高温炉烟的效果；另外，高温炉烟在排放过程中需要通过进烟气腔、垂直烟管和排烟气腔，流动路线曲折，便于燃烧杂质甩落，因而排放的炉烟净化效果好，还大大降低了工人工作环境温度，同时实现了低温的废气排放，实现了显著的环境效益，达到了清洁生产的需要。

4、本发明箱体三个箱壁外表面设置有保温材料层，保温效果好，其没有设置保温层的箱壁外表面设置有一个夹层腔，该夹层腔的上端敞口，用于奥氏体炉进线口释放热量的收集，以对箱体加热和防止冷空气对其的侵害，还可以向车间内散发一些热量，保持车间内的温度。

5、本发明箱体的进水管上设置有补水管、其排蒸汽管上设置有溢流管、换热水腔的底部设置有排污管，排污管上或换热水腔上设置有水位显示、水位自动控制、定时定量自动排污和正常运行、故障运行的自动检测及自动报警，这些设置有效保护箱体，延长箱体的使用寿命，并且使用的安全性可靠。

6、本发明箱体内设置有加强隔板，加强隔板将箱体分隔成多个腔室，整体强度高，并且加强隔板上设置有连通孔，使各个腔室相互连通，便于水流动。

7.本发明设计合理、余热利用率高，易于推广实施，具有良好的经济效益，并且大大降低生产场所的灰尘飞扬，减轻环境污染，社会效益显著。

四、附图说明：

图1为钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置的结构示意图；

图2为图1所示钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置的俯视图；

图3为钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置与镀液槽体连接示意图。

五、具体实施方式

实施例：参见图1、图2和图3，图中，1-烟囱，2-排烟气腔，3-垂直烟管，4-换热水腔，5-补水管，6-进水管，7-保温材料层，8-进烟气腔，9-夹层腔，10-排蒸汽管，11-排水管，12-溢流管，13-水位计，14-排污管，15-管道离心泵，16-镀液槽体，17-加强隔板，18-箱体。

钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置的箱体18下端部为进烟气腔8，上端部为排烟气腔2，中间为换热水腔4，换热水腔4上设置有进水管6、排水管11和排蒸汽管10，贯穿换热水腔4设置有垂直烟管3，垂直烟管3为多个，呈多行多列排列，其上、下两端分别与排烟气腔2和进烟气腔8连通，进烟气腔8与钢帘线奥氏体炉的排烟口连通(图中未画出)，排烟气腔2与烟囱1连通，换热水腔4的进水管6和排水管11分别与镀液槽体16的加热管两端连通，给镀液槽体16内的镀液循环加热。换热水腔4和镀液槽体16之间的进水管6上设置有管道离心泵15。

箱体18的进水管6上设置有补水管5，排蒸汽管10上设置有溢流管11，换热水腔4的底部设置有排污管14。排污管14(或换热水腔4)上设置有水位计13。箱体18三个箱壁外表面设置有保温材料层7，没有设置保温层的箱壁外表面设置有一个夹层腔9，该夹层腔9的上端敞口，其下端奥氏体炉进线口区连通；箱体18内设置有加强隔板17，加强隔板17将箱体18分隔成多个腔室，整体强度高，并且加强隔板17上设置有连通孔(图中未画出)，使各个腔室相互连通，便于水流动。

工作时，高温炉烟从钢帘线奥氏体炉的炉膛进入进烟气腔8，再经垂直烟管3通入排烟气腔2，最后经过烟囱1排入空气，高温炉烟在流动中与换热水腔4中水进行热交换，换热后的热水通入镀液槽体16的加热管，给镀液加热，节约能源，提高企业经济效益。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1、一种钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置，含有箱体，其特征是：所述箱体下端部为进烟气腔，上端部为排烟气腔，中间为换热水腔，所述换热水腔上设置有进水管、排水管和排蒸汽管，贯穿所述换热水腔设置有垂直烟管，所述垂直烟管的上、下两端分别与所述排烟气腔和进烟气腔连通，所述进烟气腔与钢帘线奥氏体炉的排烟口连通，所述排烟气腔与烟囱连通，所述换热水腔的进水管和排水管分别与镀液槽体的加热管两端连通，给镀液槽体内的镀液循环加热。

2、根据权利要求1所述的钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置，其特征是：所述垂直烟管呈多行多列排列；所述换热水腔和镀液槽体之间的进水管上设置有管道离心泵。

3、根据权利要求1所述的钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置，其特征是：所述箱体的进水管上设置有补水管，所述排蒸汽管上设置有溢流管，所述换热水腔的底部设置有排污管。

4、根据权利要求3所述的钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置，其特征是：所述排污管上或换热水腔上设置有水位计。

5、根据权利要求1-4任一所述的钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置，其特征是：所述箱体三个箱壁外表面设置有保温材料层。

6、根据权利要求5所述的钢帘线奥氏体炉高温废热气再利用装置，其特征是：所述箱体没有设置保温层的箱壁外表面设置有一个夹层腔，该夹层腔的上端敞口，其下端奥氏体炉进线口区连通；所述箱体内设置有加强隔板，所述加强隔板上设置有连通孔。

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