CN102676788A - 节能型辊底连续式光亮正退火炉 - Google Patents
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Abstract
一种节能型辊底连续式光亮正退火炉，包括加热室1、保温室2、炉辊3、烟道4和余热回收段5，余热回收段5的炉墙上面为余热回收锅炉6，在余热回收锅炉6的尾端有烟道4，余热回收锅炉6内有烟管；钢管经过余热回收段5上的余热回收锅炉6余热利用后出炉（出炉温度可以控制在250℃左右），在空气中冷却；与此同时，加热室1和保温室2中的高温烟气经过余热回收锅炉6内的烟管，被余热利用后再经余热回收锅炉6尾端的烟道4排出。本发明余热回收锅炉能将高温烟气热能和钢管的辐射热能二种热能同时交换产生为蒸气，供钢管生产用蒸汽和生活用蒸汽；而且，钢管出炉温度的降低，也减少了二次氧化烧损，提高了产品的外表面质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种热处理炉，特别是一种节能型辊底连续式光亮正退火炉。
背景技术
现有钢管、钢板以及带钢等产品，在生产过程中使用的辊底连续式正退火炉的结构如附图1、2所示，它包括加热室1、保温室2和炉辊3，加热室1和保温室2相连，炉辊3通过炉墙32外的轴承座31安装在加热室1和保温室2内，炉墙32上面为炉顶33，下面为炉底34，在保温室2的尾端有烟道4。钢管、钢板以及带钢等产品在辊底式连续退火炉中，经过加热室1高温快速加热和保温室2保温后，直接出炉在空气中冷却，加热室1和保温室2中的高温烟气直接经烟道4排出。其不足之处是：钢管、钢板以及带钢等产品在退火或正火后直接出炉时的温度高达800℃左右，导致大量的高温热能释放在大气中，造成正退火工人劳动环境差；同时，钢管、钢板以及带钢等产品在正退火800℃左右出炉空冷时，其表面层中的铁将会和空气中的氧化性气体（例如氧气、水蒸气）进行化学反应而产生二次氧化，钢管、钢板以及带钢等产品二次氧化后，其表面生成一层较厚的二次氧化铁皮，影响了钢管、钢板以及带钢等产品的酸洗速度，增加了酸洗时硫酸的消耗；如果成品钢管、钢板以及带钢等产品退火时二次氧化铁皮较厚，就不仅会造成钢的损耗，而且还会降低钢管、钢板以及带钢等产品的外表面质量。
此外，现有技术中的退火炉高温烟气绝大部分是采用空气换热器进行余热利用的，而空气换热器换热效果差，而只能将750℃左右的高温烟气降至500℃左右，其烟气中仍有大量的热能没有得到充分利用，而钢管、钢板以及带钢等产品在生产过程中又需要蒸气加热，要通过燃煤（气）锅炉产生蒸气，需要消耗大量的能源，这既不利于企业降低生产成本又浪费了国家能源资源，也造成环境污染，恶化工人劳动条件。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的上述不足，而提供一种节能型辊底连续式光亮正退火炉，以便将钢管、钢板以及带钢等产品退火后的高温热能和高温烟气热能回收产生为蒸气，代替企业内生产蒸气锅炉，从而为国家节约能源，减少环境污染，改善工人劳动条件，降低企业的生产成本，提高企业的经济效益。
本发明的技术方案是：一种节能型辊底连续式光亮正退火炉，包括加热室、保温室、炉辊、烟道和余热回收段，加热室、保温室和余热回收段依次相连，炉辊通过炉墙外的轴承座安装在加热室、保温室和余热回收段内，余热回收段的炉墙上面为余热回收锅炉，在保温室的尾端或加热室的进口端有烟道。
余热回收锅炉包括锅筒、热交换管、下降管和集箱管，锅筒上有进水管、水位计管和检修人孔，底部有排污管，热交换管和下降管的上部与锅筒连接，下部分别与左右集箱管连接，左右集箱管底部有集箱排污管，锅筒和热交换管的外侧有保温层，下降管和集箱管的外周有保温层。
本发明的技术方案也可以是：一种节能型辊底连续式光亮正退火炉，包括加热室、保温室、炉辊、烟道和余热回收段，加热室、保温室和余热回收段依次相连，炉辊通过炉墙外的轴承座安装在加热室、保温室和余热回收段内，余热回收段的炉墙上面为余热回收锅炉，在余热回收锅炉的尾端有烟道，余热回收锅炉内有烟管。
余热回收锅炉包括烟管、锅筒、热交换管、下降管和集箱管，烟管位于锅筒内，锅筒上有进水管、水位计管和检修人孔，底部有排污管，热交换管和下降管的上部与锅筒连接，下部分别与左右集箱管连接，左右集箱管底部有集箱排污管，锅筒和热交换管的外侧有保温层，下降管和集箱管的外周有保温层。
下降管分前后两排共四根，前排和后排各有左右两根下降管，左右下降管的下部分别与左右集箱管连接，上部均与锅筒连接。
热交换管从前到后分成若干排，每排共六根，其中三根热交换管的下部与左集箱管连接，另外三根热交换管的下部与右集箱管连接，六根热交换管的上部均与锅筒连接。
热交换管形状为L形，以便尽可能的靠近热源吸收余热。
余热回收锅炉的左右两根集箱管座落在余热回收段的炉墙上。
本发明由于在正退火炉尾增加了余热回收段，并在余热回收段上设置了余热回收锅炉，余热回收锅炉能将高温烟气热能和钢管、钢板以及带钢等产品的辐射热能二种热能同时交换产生为蒸气，使钢管、钢板以及带钢等产品的出炉温度可以控制在250℃左右，高温烟气热能大部分回收利用，使正退火炉的能耗热能大部分回收产生为蒸汽，供钢管、钢板以及带钢等产品的生产用蒸汽和生活用蒸汽，提高了炉子的热回收率；同时，钢管、钢板以及带钢等产品出炉温度的降低，也减少了二次氧化烧损，提高了产品的外表面质量。
本发明不仅适用于生产钢管、钢板以及带钢等产品的的正退火炉，还适用于烧制各种陶瓷产品的窑炉。
下面以生产钢管为例，结合图和具体实施方式对本发明的详细内容作进一步描述。
附图说明
图1为现有辊底连续式正退火炉的结构示意图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为本发明实施例一的结构示意图；
图4为图3的B-B剖视图；
图5为本发明实施例二的结构示意图；
图6为本发明实施例三的结构示意图；
图7为本发明有烟管的余热回收锅炉的结构示意图；
图8为图7的右视图；
图9为本发明无烟管的余热回收锅炉的结构示意图；
图10为图9的右视图。
具体实施方式
实施例一：
如图3、4所示：一种节能型辊底连续式光亮正退火炉，包括加热室1、保温室2、炉辊3、烟道4和余热回收段5，加热室1、保温室2和余热回收段5依次相连，炉辊3通过炉墙32外的轴承座31安装在加热室1、保温室2和余热回收段5内，余热回收段5的炉墙32上面为余热回收锅炉6，下面为炉底34，在保温室2的尾端有烟道4。
钢管在辊底式连续正退火炉中，经过加热室1高温快速加热和保温室2保温后，再经过余热回收段5上的余热回收锅炉6余热利用后出炉（出炉温度可以控制在250℃左右），在空气中冷却；加热室1和保温室2中的高温烟气经保温室2尾端的烟道4排出。
实施例二：
如图5所示：一种节能型辊底连续式光亮正退火炉，包括加热室1、保温室2、炉辊3、烟道4和余热回收段5，加热室1、保温室2和余热回收段5依次相连，炉辊3通过炉墙32外的轴承座31安装在加热室1、保温室2和余热回收段5内，余热回收段5的炉墙32上面为余热回收锅炉6，下面为炉底34，在余热回收锅炉6的尾端有烟道4，余热回收锅炉6内有烟管。
钢管在辊底式连续正退火炉中，经过加热室1高温快速加热和保温室2保温后，再经过余热回收段5上的余热回收锅炉6余热利用后出炉（出炉温度可以控制在250℃左右），在空气中冷却；与此同时，加热室1和保温室2中的高温烟气经过余热回收锅炉6内的烟管，被余热利用后再经余热回收锅炉6尾端的烟道4排出。
实施例三：
如图6所示：一种节能型辊底连续式光亮正退火炉，包括加热室1、保温室2、炉辊3、烟道4和余热回收段5，加热室1、保温室2和余热回收段5依次相连，炉辊3通过炉墙32外的轴承座31安装在加热室1、保温室2和余热回收段5内，余热回收段5的炉墙32上面为余热回收锅炉6，下面为炉底34，在加热室1的进口端有烟道4。
钢管在辊底式连续正退火炉中，经过加热室1高温快速加热和保温室2保温后，再经过余热回收段5上的余热回收锅炉6余热利用后出炉（出炉温度可以控制在250℃左右），在空气中冷却；加热室1和保温室2中的高温烟气经加热室1进口端的烟道4排出。
如图7、8所示：有烟管的余热回收锅炉6包括烟管61、锅筒62、热交换管63、下降管64和集箱管65，烟管61位于锅筒62内，锅筒62上有进水管611、水位计管612和检修人孔613，底部有排污管614，热交换管63的形状为L形，以便尽可能的靠近钢管，热交换管63从前到后分成若干排，每排共六根，其中三根热交换管63的下部与左集箱管65连接，另外三根热交换管63的下部与右集箱管65连接，六根热交换管63的上部均与锅筒62连接；下降管64分前后两排共四根，前排和后排各有左右两根下降管64，左右下降管64的下部分别与左右集箱管65连接，上部均与锅筒62连接；左右集箱管65底部有集箱排污管651，锅筒62和热交换管63的外侧有保温层66，下降管64和集箱管65的外周有保温层66；余热回收锅炉6的左右集箱管65座落在余热回收段5的炉墙32上。
加热室1和保温室2中的高温烟气经过余热回收锅炉6内的烟管61，被余热利用后再经余热回收锅炉6尾端的烟道4排出；与此同时，从保温室2出来的钢管在经过余热回收段5上时，温度高达800℃左右的钢管的热量被余热回收锅炉6的锅筒62和热交换管63吸收后出炉（出炉温度可以控制在250℃左右），锅筒62内的水经过下降管64流入集箱管65，集箱管65内的水在热交换管63内吸热升温后，再流回到锅筒62内，如此循环进行热交换，不断地产生蒸汽，供冷拔钢管生产过程中的的酸洗工序加热用，无需通过燃煤（气）锅炉产生蒸气，节约大量的能源。
如图9、10所示：无烟管的余热回收锅炉6包括锅筒62、热交换管63、下降管64和集箱管65，锅筒62上有进水管611、水位计管612和检修人孔613，底部有排污管614，热交换管63的形状为L形，以便尽可能的靠近钢管，热交换管63从前到后分成若干排，每排共六根，其中三根热交换管63的下部与左集箱管65连接，另外三根热交换管63的下部与右集箱管65连接，六根热交换管63的上部均与锅筒62连接；下降管64分前后两排共四根，前排和后排各有左右两根下降管64，左右下降管64的下部分别与左右集箱管65连接，上部均与锅筒62连接；左右集箱管65底部有集箱排污管651，锅筒62和热交换管63的外侧有保温层66，下降管64和集箱管65的外周有保温层66；余热回收锅炉6的左右集箱管65座落在余热回收段5的炉墙32上。
从保温室2出来的钢管在经过余热回收段5上时，温度高达800℃左右的钢管的热量被余热回收锅炉6的锅筒62和热交换管63吸收后出炉（出炉温度可以控制在250℃左右），锅筒62内的水经过下降管64流入集箱管65，集箱管65内的水在热交换管63内吸热升温后，再流回到锅筒62内，如此循环进行热交换，不断地产生蒸汽，供冷拔钢管生产过程中的的酸洗工序加热用，无需通过燃煤（气）锅炉产生蒸气，节约大量的能源。
Claims (10)
1.一种节能型辊底连续式光亮正退火炉，其特征是包括加热室、保温室、炉辊、烟道和余热回收段，加热室、保温室和余热回收段依次相连，炉辊通过炉墙外的轴承座安装在加热室、保温室和余热回收段内，余热回收段的炉墙上面为余热回收锅炉，在保温室的尾端或加热室的进口端有烟道。
2.根据权利要求1所述的节能型辊底连续式光亮正退火炉，其特征是余热回收锅炉包括锅筒、热交换管、下降管和集箱管，锅筒上有进水管、水位计管和检修人孔，底部有排污管，热交换管和下降管的上部与锅筒连接，下部分别与左右集箱管连接，左右集箱管底部有集箱排污管，锅筒和热交换管的外侧有保温层，下降管和集箱管的外周有保温层。
3.根据权利要求1或2所述的节能型辊底连续式光亮正退火炉，其特征是下降管分前后两排共四根，前排和后排各有左右两根下降管，左右下降管的下部分别与左右集箱管连接，上部均与锅筒连接；热交换管从前到后分成若干排，每排共六根，其中三根热交换管的下部与左集箱管连接，另外三根热交换管的下部与右集箱管连接，六根热交换管的上部均与锅筒连接。
4.根据权利要求1或2所述的节能型辊底连续式光亮正退火炉，其特征是热交换管形状为L形。
5.根据权利要求1或2所述的节能型辊底连续式光亮正退火炉，其特征是余热回收锅炉的左右两根集箱管座落在余热回收段的炉墙上。
6.一种节能型辊底连续式光亮正退火炉，其特征是包括加热室、保温室、炉辊、烟道和余热回收段，加热室、保温室和余热回收段依次相连，炉辊通过炉墙外的轴承座安装在加热室、保温室和余热回收段内，余热回收段的炉墙上面为余热回收锅炉，在余热回收锅炉的尾端有烟道，余热回收锅炉内有烟管。
7.根据权利要求6所述的节能型辊底连续式光亮正退火炉，其特征是余热回收锅炉包括烟管、锅筒、热交换管、下降管和集箱管，烟管位于锅筒内，锅筒上有进水管、水位计管和检修人孔，底部有排污管，热交换管和下降管的上部与锅筒连接，下部分别与左右集箱管连接，左右集箱管底部有集箱排污管，锅筒和热交换管的外侧有保温层，下降管和集箱管的外周有保温层。
8.根据权利要求6或7所述的节能型辊底连续式光亮正退火炉，其特征是下降管分前后两排共四根，前排和后排各有左右两根下降管，左右下降管的下部分别与左右集箱管连接，上部均与锅筒连接；热交换管从前到后分成若干排，每排共六根，其中三根热交换管的下部与左集箱管连接，另外三根热交换管的下部与右集箱管连接，六根热交换管的上部均与锅筒连接。
9.根据权利要求6或7所述的节能型辊底连续式光亮正退火炉，其特征是热交换管形状为L形，以便尽可能的靠近热源吸收余热。
10.根据权利要求6或7所述的节能型辊底连续式光亮正退火炉，其特征是余热回收锅炉的左右两根集箱管座落在余热回收段的炉墙上。
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| TR01 | Transfer of patent right |