CN102888507B - 一种斜底步进式综合加热炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及圆钢热处理设备，是一种斜底步进式综合加热炉，包括有预热区、加热区、均热区，其特征是：所述预热区是采用斜底式加热炉结构，所述加热区和均热区是采用步进式加热炉结构，斜底式加热炉的低端与步进式加热炉的前端对接成一体，并且在斜底式加热炉与步进式加热炉的炉底结合处设有坯料对中装置和挡料分步装置，所述挡料分步装置包括有两块并排间隔布置的“7”字形挡料连接板，靠近两块挡料连接板头部分别装有左、右顶料油缸，顶料油缸的活塞头部装有弧形托料板；本发明综合了斜底式加热炉和步进式加热炉的优点，降低了建造成本，提高了加热炉性能，改善了生产车间工作环境，尽可能的减少了人力、燃气、水、电的消耗。

Description

一种斜底步进式综合加热炉

技术领域

本发明涉及钢铁企业中的圆钢热处理设备，尤其是一种斜底步进式综合加热炉。

背景技术

传统的圆钢加热设备主要有斜底式加热炉，步进式加热炉及环形加热炉。斜底式加热炉是出现较早的加热设备，该设备炉底按一定角度倾斜砌筑，操作工将坯料吊运至炉尾集料区，坯料自行沿炉底向下滚动，依次经过预热区、加热区、均热区；加热区和均热区炉顶布置供热设备，并在加热区和均热区一侧墙设置若干个拨料炉门和一个出料炉门，需人工布料、拨料和出料。

斜底炉造价较低，且有一段较长的倾斜预热段，能够充分吸收烟气的余热，起到节能效果。但其仍有许多缺点，例如，斜底炉因操作需要炉门设置较多，且经常敞开，烟气和热量不断从炉膛内溢出，既恶化了生产车间的工作环境，又浪费了能源。

该斜底炉的另一缺点是：斜底炉拨料炉门和出料炉门几乎处于常开状态，密封性较差，易造成操作工中暑、烫伤、和CO中毒等事故；斜底炉因炉门经常敞开，炉门及周边钢结构易损坏，且高温段拨料时容易损伤炉底，导致斜底炉使用寿命较短；另一方面，炉内压力、温度、气氛不稳定，导致产品质量不稳定、优等率低，物料氧化烧损严重。

该斜底炉还有一缺点是：炉内圆钢排布紧密导致加热效果不佳，加热周期长，且炉体散热严重，导致其热效率低下，单位时间产量低、吨钢能耗高。

目前实现圆钢加热工艺的常用设备还有步进加热炉、环形加热炉，它们有着共同的优缺点。虽其自动化程度较高，但造价很高；在整个炉底部都有一圈水封槽，水封槽中的水需要保持小水溢流和恒温状态，因此会产生水的消耗和热能的消耗；每一次出料都需要炉底传动装置驱动整个炉底和炉内坯料运动，消耗了电能；此外，环形加热炉还有占地面积大的缺点。

发明内容

本发明的目的就是要解决现有圆钢热处理斜底式加热炉，工作环境差，工人劳动强度大，能耗高，热效率低，产品质量不稳定、优等率低，而步进式加热炉造价高的问题，提供一种斜底步进式综合加热炉。

本发明的设计思想是：综合斜底式加热炉和步进式加热炉的各自优点，将两者优化结合为一体，在预热区采用斜底式加热炉结构，而在加热区和均热区采用步进式加热炉结构，既可改善工作环境，降低工人劳动强度，降低能耗，保证产品质量，同时降低了总建造成本。

本发明的具体方案是：一种斜底步进式综合加热炉，包括有预热区、加热区、均热区，其特征是：所述预热区是采用斜底式加热炉结构，所述加热区和均热区是采用步进式加热炉结构，斜底式加热炉的低端与步进式加热炉的前端对接成一体，斜底式加热炉的高端开设有进料口，紧靠进料口，炉底的上方设有储烟室，炉底的下方设有进烟道与储烟室相通，所述斜底式加热炉之炉底为单一坡度的斜坡面，所述步进式加热炉之炉底设有步进式传送机构，在步进式加热炉的尾端设有出料机构及出料口；步进式加热炉侧壁上布置有若干燃烧喷嘴，并且在斜底式加热炉与步进式加热炉的炉底结合处设有坯料对中装置和挡料分步装置，所述挡料分步装置包括有两块并排间隔布置的“7”字形挡料连接板，挡料连接板的“7”字头部向前倒地搭接在斜底式加热炉炉底上，挡料连接板的尾端向下倾斜搭接在步进式加热炉的炉底步进式传送机构上，在斜底式加热炉之炉底部，靠近两块挡料连接板头部分别装有左、右顶料油缸，顶料油缸的活塞头部装有弧形托料板。

本发明中所述坯料对中装置是由两台推杆油缸构成，两台推杆油缸相向布置在斜底式加热炉的两侧壁上。

本发明中所述斜底式加热炉的炉底面倾斜角度为7-9度。

本发明中在斜底式加热炉的侧壁上开有若干观察孔，配有孔门。

本发明中在步进式加热炉的侧壁上开有1-2个检修人孔，配有孔门。

本发明的工作原理是：操作工用行车将坯料吊至预热段斜底式加热炉的进料口，放入坯料，坯料自动滚入预热斜底段（预热斜底段斜度为7-9度，圆钢可实现自动翻滚）；在斜底段与步进加热段连接处，挡料分步装置接到计算机动作指令后，顶起一支坯料通过挡料连接板滚入步进炉底进钢托头上，挡料装置复位；步进传送机构得到动作指令后开始动作，将坯料向前送入一个料位，步进传送机构每动作一个周期坯料向前移动一个料位，步进段不用设置拨料炉门，因此可将原来的顶喷烧嘴改为侧喷，这样可以避免高温火焰直接冲刷炉底，还可以加强炉内热烟气的循环流动；当坯料送至出料机构，出料机构将坯料通过出料孔送到炉外辊道。斜底步进式加热炉各设备动作均相互连锁，通过计算可实现自动控制。

本发明与现有斜底加热炉相比：具有机械化程度较高、操作简单、维护方便等特点，改进了老式斜底炉传统的采用人工拨料的方式，极大的减少了操作工的人数和劳动强度，而且传统斜底炉在夏天酷暑难耐，车间温度更是高达60-70摄氏度，操作工经常无法正常工作影响生产进度，而该斜底步进炉自动下料不需要拨料操作，可大大节约人工成本。

由于该斜底步进炉不用人工拨料减少了拨料孔，极大的减少了能耗，且烧嘴布置形式为侧喷式天然气烧嘴，改变了传统斜底炉炉顶设置喷嘴的形式，可避免喷嘴直接喷射炉底，因而极大的减少了对炉底的损伤，大大减少了炉底的维护成本和增加了炉底的使用寿命。

由于斜底步进式加热炉减少了拨料孔，而且避免了人工拨料时拨料炉门一直处于打开状态，极大的减少了热量损失。可以大大节约能源。据我公司测算，拨料孔一直处于打开状态时损失的热量大约占吨钢耗量的5%。

本发明与现有的步进炉和环形炉相比：斜底步进加热炉占地面积小、造价低；在满足自动化控制要求的前提下，因其斜底段炉底为静底，斜底段能够将坯料预热充分，步进段炉底较短，且动力设备只需要对部分炉底和炉料进行驱动，这样更节省燃气、电能和水。

附图说明

图1是本发明的结构主视示意图；

图2是本发明的结构俯视示意图；

图3是本发明中的对中推杆油缸结构放大示意图；

图4是本发明的挡料分步装置结构放大示意图。

图中：1-进料口，2-储烟室，3-斜底式加热炉，4-挡料分步装置，5-步进式加热炉，6-燃烧喷嘴，7-步进式传送机构，8-进烟道，9-出料口，10-出料机构，11-检修人孔，12-“7”字形挡料连接板，13-顶料油缸，14-对中推杆油缸，15-观察孔,16-弧形托料板。

具体实施方式

参见图1、2，本发明包括有预热区、加热区、均热区，特别是：所述预热区是采用斜底式加热炉3结构，所述加热区和均热区是采用步进式加热炉5结构，斜底式加热炉3的低端与步进式加热炉5的前端对接成一体，斜底式加热炉3的高端开设有进料口1，紧靠进料口1，炉底的上方设有储烟室2，炉底的下方设有进烟道8与储烟室2相通，所述斜底式加热炉3之炉底为单一坡度的斜坡面，所述步进式加热炉5之炉底设有步进式传送机构7，在步进式加热炉5的尾端设有出料机构10及出料口9；步进式加热炉5侧壁上布置有多个燃烧喷嘴6，并且在斜底式加热炉3与步进式加热炉5的炉底结合处设有坯料对中装置和挡料分步装置4，所述挡料分步装置4包括有两块并排间隔布置的“7”字形挡料连接板12，挡料连接板12的“7”字头部向前倒地搭接在斜底式加热炉3炉底上，挡料连接板12的尾端向下倾斜搭接在步进式加热炉5的炉底步进式传送机构7上，在斜底式加热炉3之炉底部，靠近两块挡料连接板12头部分别装有左、右顶料油缸13，顶料油缸13的活塞头部装有弧形托料板16（参见图4）。

本实施例中所述坯料对中装置是由两台推杆油缸14构成（参见图3），两台推杆油缸14相向布置在斜底式加热炉3的两侧壁上。

本实施例中所述斜底式加热炉3的炉底面倾斜角度为7-9度,具体可选7度。

本实施例中在斜底式加热炉3的侧壁上开有若干观察孔15，配有孔门。

本实施例中在步进式加热炉5的侧壁上开有1-2个检修人孔11，配有孔门。

Claims (5)

1.一种斜底步进式综合加热炉，包括有预热区、加热区、均热区，其特征是：所述预热区是采用斜底式加热炉结构，所述加热区和均热区是采用步进式加热炉结构，斜底式加热炉的低端与步进式加热炉的前端对接成一体，斜底式加热炉的高端开设有进料口，紧靠进料口，炉底的上方设有储烟室，炉底的下方设有进烟道与储烟室相通，所述斜底式加热炉之炉底为单一坡度的斜坡面，所述步进式加热炉之炉底设有步进式传送机构，在步进式加热炉的尾端设有出料机构及出料口；步进式加热炉侧壁上布置有若干燃烧喷嘴，并且在斜底式加热炉与步进式加热炉的炉底结合处设有坯料对中装置和挡料分步装置，所述挡料分步装置包括有两块并排间隔布置的“7”字形挡料连接板，挡料连接板的“7”字头部向前倒地搭接在斜底式加热炉炉底上，挡料连接板的尾端向下倾斜搭接在步进式加热炉的炉底步进式传送机构上，在斜底式加热炉之炉底部，靠近两块挡料连接板头部分别装有左、右顶料油缸，顶料油缸的活塞头部装有弧形托料板。

2.根据权利要求1所述的一种斜底步进式综合加热炉，其特征是：所述坯料对中装置是由两台推杆油缸构成，两台推杆油缸相向布置在斜底式加热炉的两侧壁上。

3.根据权利要求1 所述的一种斜底步进式综合加热炉，其特征是：所述斜底式加热炉的炉底面倾斜角度为7-9度。

4.根据权利要求1所述的一种斜底步进式综合加热炉，其特征是：在斜底式加热炉的侧壁上开有若干观察孔，配有孔门。

5.根据权利要求1所述的一种斜底步进式综合加热炉，其特征是：在步进式加热炉的侧壁上开有1-2个检修人孔，配有孔门。

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