CN103436684B - 一种蓄热式钢坯加热炉 - Google Patents

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Abstract

本发明蓄热式钢坯加热炉,包括炉体、加热室、推钢机、两台蓄热器、废气三通阀、燃气三通阀、空气三通阀和鼓风机。加热室的中间的上部设有挡风墙,加热室两头分别设有进料门,中间设有出料门,加热室的下部设有炉底水管。加热室两侧上部或两端设有蓄热器,蓄热器分为燃气预热室和空气预热室。蓄热器下部设有烧嘴,烧嘴位于加热室的上部或两端,烧嘴与燃气预热室和空气预热室连通。空气预热室的空气入口与鼓风机连接,燃气预热室的燃气入口与燃气管路连接,燃气预热室和空气预热室的烟气出口与废气排放系统连接。本发明利用蓄热器预热燃气和助燃空气,使烟气的余热得到充分利用,降低了能量消耗和钢坯加热成本,提高了企业的经济效益。

Description

一种蓄热式钢坯加热炉
技术领域
[0001] 本发明属于钢坯加热设备技术领域,涉及一种钢坯加热炉,具体涉及一种蓄热式钢坯加热炉。
背景技术
[0002] 在乳钢生产过程中需要把各种钢坯、钢材加热到给定的温度并保持一定的时间。钢坯加热有两个基本作用,一是消除加工过程中产生的硬化和残余应力,软化材料,提高塑性,便于进一步加工;二是改变材料的组织结构,获得所需要的晶粒度和晶粒取向性。钢坯加热是乳钢生产线上的重要环节,担负着为乳制工序提供加热质量合格钢坯的任务。钢坯加热是通过加热炉内热交换过程进行的,炉内热交换过程以传导、辐射和对流传热方式传给被加热钢坯。传导为温度不同的物体直接接触传热,由于自由电子的运动或分子运动而发生的热交换。辐射传热是热量以热射线方式传给钢坯,对流传热是炉气与钢材表面接触时的热交换过程。现有技术的钢坯加热大都采用明火焰加热的方法,加热后的烟气排放到大气,热效率低,浪费能源,钢坯加热的成本高。
发明内容
[0003] 本发明的目的是提供一种蓄热式钢坯加热炉,利用钢坯加热后排出的烟气预热空气和燃料,降低能量消耗和钢坯加热成本,提高经济效益。
[0004] 本发明蓄热式钢坯加热炉,包括炉体和加热室,加热炉为矩形结构。加热室两头分别设有进料门和推钢机,中间设有出料门,加热室的下部设有炉底水管或步进装置。加热室两侧上部或两端设有蓄热器,蓄热器分为燃气预热室和空气预热室。蓄热器下部设有烧嘴,烧嘴位于加热室的上部或两端,烧嘴与燃气预热室和空气预热室连通。燃气预热室的上部设有燃气入口和烟气出口,空气预热室的上部设有空气入口和烟气出口。两侧空气预热室的空气入口通过空气三通阀与鼓风机连接,两侧燃气预热室的燃气入口通过燃气三通阀与燃气管路连接,两侧燃气预热室和空气预热室的烟气出口通过废气三通阀与废气排放系统连接。
[0005] 推钢机设有推杆和推板,推钢机通过推杆与推板连接。蓄热器中的蓄热体为球状体、蜂窝状体或方格体,所述蓄热体的材质为陶瓷、耐火材料或钢铁材料。废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。进料门设有炉门驱动装置,炉底水管与循环水系统连接。加热室的中间的上部设有挡风墙,通过挡风墙的设置,实现炉内钢坯交替进行上部加热和下部加热,防止烟气在加热室上部走短路的作用。
[0006] 本发明蓄热式钢坯加热炉通过炉体两侧上部的蓄热器,将加热钢坯后排放烟气的热量传给蓄热器,利用蓄热器放出热量预热燃气和助燃空气,使烟气的余热得到充分利用,降低了能量消耗和钢坯加热成本,提高了企业的经济效益。钢坯加热炉两侧的蓄热器和推钢机对称安装,进行交替操作,实现了钢坯加热生产的连续性。
附图说明
[0007] 图1为本发明蓄热式钢坯加热炉的流程示意图;
[0008] 图2为本发明另一实施方案的流程示意图。
[0009]其中:
[0010] I一燃气预热室、2—空气预热室、3—炉门驱动装置、4一钢坯、5—推钢机、6—烧嘴、7—炉底水管、8—炉体、9—出料门、I O—废气三通阀、11—燃气三通阀、12—空气三通阀、13 一鼓风机、14 一蓄热器、15—推杆、16—加热室、17 一进料门、18—挡风墙。
具体实施方式
[0011] 下面结合附图对本发明进行详细说明。
[0012] 实施例1
[0013] 本发明蓄热式钢坯加热炉如图1所示,包括炉体8、加热室16、推钢机5、两台蓄热器14、废气三通阀10、燃气三通阀11、空气三通阀12和鼓风机13。加热炉为矩形结构,加热室的中间的上部设有挡风墙。加热室两头分别设有进料门17,中间设有出料门9,加热室的下部设有炉底水管7。两台推钢机5位于进料门的两侧,推钢机设有推杆15和推板,推钢机通过推杆与推板连接。进料门设有炉门驱动装置3,炉底水管7与循环水系统连接。蓄热器14位于加热室16的两侧上部,蓄热器分为燃气预热室I和空气预热室2。蓄热器下部设有烧嘴6,烧嘴口朝下,位于加热室的上部,烧嘴与燃气预热室和空气预热室连通。燃气预热室的上部设有燃气入口和烟气出口,空气预热室的上部设有空气入口和烟气出口。两侧空气预热室的空气入口通过空气三通阀12与鼓风机连接,两侧燃气预热室的燃气入口通过燃气三通阀11与燃气管路连接。两侧燃气预热室和空气预热室的烟气出口通过废气三通阀10与废气排放系统连接,废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。蓄热器14中的蓄热体为球状体,蓄热体的材质为陶瓷。
[0014] 蓄热式钢坯加热炉的运行过程为,被加热钢坯4用推钢机5经两侧进料门17推入加热室16,烧嘴6喷出燃气和助燃空气进行燃烧,燃烧产生的火焰经烟气对钢坯进行加热至800〜1000°C,钢坯在加热室炉底水管7上平移至中间,经出料门9出炉。气体运行的方式为,助燃空气由鼓风机13鼓出,经空气三通阀12进入左侧空气预热室2,空气预热室中蓄热体放出热量预热助燃空气。燃气管路的燃气经燃气三通阀11进入左侧燃气预热室1,燃气预热室中的蓄热体放出热量预热燃气。预热后的燃气和空气经烧嘴6喷出燃烧,产生的烟气在燃烧室的左侧加热钢坯,然后经挡风墙18下部的开口到加热室右侧,由于挡风墙的作用,燃烧产生的高温烟气在左侧燃烧室中,由上部加热钢坯,经过挡风墙后,高温烟气沿挡风墙两侧的空间进入右侧加热室下部,加热加热室右侧的钢坯4的下部。加热钢坯后的烟气到右侧的燃气预热室I和空气预热室2,对燃气预热室和空气预热室中的蓄热体进行蓄热,放出热量的烟气经废气三通阀10到废气排放系统排放。两侧蓄热器14的蓄热体交替进行蓄热和放出热量预热空气、燃气,根据排出烟气的设定温度进行换向,当达到设定温度自动换向,通过废气三通阀10、燃气三通阀11和空气三通阀12的动作实现换向操作,本实施例的换向温度是150°C。钢坯的加热也是交替进行上部加热和下部加热。
[0015] 实施例2
[0016] 本发明的另一实施方式如图2所示,蓄热器14位于加热室16的两端,蓄热器分为燃气预热室I和空气预热室2。蓄热器下部设有烧嘴,烧嘴6分别位于加热室的两端,烧嘴口朝向加热室。烧嘴与燃气预热室和空气预热室连通。其它结构与运行方式与实施例1相同。

Claims (4)

1.一种蓄热式钢坯加热炉,包括炉体(8)和加热室(16),加热炉为矩形结构,加热室两头分别设有进料门(17)和推钢机(5),中间设有出料门(9),加热室的下部设有炉底水管(7)或步进装置;进料门(17)设有炉门驱动装置(3),所述炉底水管(7)与循环水系统连接;其特征是:所述加热室两侧上部或两端设有蓄热器(14),蓄热器分为燃气预热室(I)和空气预热室(2);所述蓄热器下部设有烧嘴(6),烧嘴位于加热室的上部或两端,所述烧嘴与燃气预热室和空气预热室连通;所述燃气预热室上部设有燃气入口和烟气出口,所述空气预热室的上部设有空气入口和烟气出口 ;两侧空气预热室的空气入口通过空气三通阀(12)与鼓风机连接,两侧燃气预热室的燃气入口通过燃气三通阀(11)与燃气管路连接,两侧燃气预热室和空气预热室的烟气出口通过废气三通阀(10)与废气排放系统连接;所述蓄热器(14)中的蓄热体为球状体、蜂窝状体或方格体,所述蓄热体的材质为陶瓷、耐火材料或钢铁材料。
2.根据权利要求1所述的蓄热式钢坯加热炉,其特征是:所述推钢机(5)设有推杆(15)和推板,推钢机通过推杆与推板连接。
3.根据权利要求1所述的蓄热式钢坯加热炉,其特征是:所述废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。
4.根据权利要求1所述的蓄热式钢坯加热炉,其特征是:所述加热室(16)的中间的上部设有挡风墙(18),通过挡风墙的设置,实现炉内钢坯交替进行上部加热和下部加热。
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