CN104792150A - 一种天然气冲天炉 - Google Patents

Abstract

一种天然气冲天炉，包括炉体、前炉；所述炉体分为进料段、预热段、过热段和气体燃烧段；所述炉体的进料段顶部设置有红外料位计；所述炉体顶部开有出气口；所述炉体的进料段侧壁上开有进料口；所述出气口处设置有炉气检测仪；所述炉体过热段内装有陶瓷球层；所述过热段与燃烧段之间设置有水冷炉栅；所述燃烧段的周围焊接固定有天然气燃烧喷嘴；所述燃烧段的中部还设置有增碳剂喷嘴。本发明实现了对炉内的各种生产参数进行监测，快速调整铁水温度与成分，匹配自动造型线生产节拍，提高生产线效率，降低能源消耗，吨铸件熔化成本低。

Description

一种天然气冲天炉

技术领域

本发明涉及铸铁领域，具体涉及到铸铁熔化使用的一种天然气冲天炉。

背景技术

冲天炉，是铸造生产中熔化铸铁的重要设备，将铸铁块熔化成铁水后浇注到砂型中待冷却后开箱而得到铸件。在生产铸件时使用冲天炉作为熔化设备，具有熔化能力大，可以连续供应铁水，特别适合自动化高速造型线的生产节拍需要。但是由于传统的冲天炉使用焦炭作为燃料，存在粉尘和尾气排放。迫于环境压力，国家对节能减排方面的要求日益提高并严格执行，使得铸造厂改用多台电炉代替冲天炉，在适应环保的同时导致铸造工厂是能源消耗大户，吨铸件熔化成本高。

并且在使用冲天炉熔化铁水的过程中，炉内的进料位高度、风量风压、炉气温度与成分等参数都会影响熔化铁水的效率和铁水质量。因此，在生产过程中，操作人员需要及时掌握过程数据以便及时调节控制来适应实时生产要求。

发明内容

为克服上有技术的缺陷，本发明的目的旨在提出一种能够及时掌控生产过程数据、降低能耗的天然气冲天炉。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种天然气冲天炉，包括炉体、前炉；所述炉体分为进料段、预热段、过热段和气体燃烧段；所述炉体的进料段顶部设置有红外料位计；所述炉体顶部开有出气口；所述炉体的进料段侧壁上开有进料口；所述出气口处设置有炉气检测仪；所述炉体过热段内装有陶瓷球层；所述过热段与燃烧段之间设置有水冷炉栅；所述燃烧段的周围焊接固定有天然气燃烧喷嘴；所述燃烧段的中部还设置有增碳剂喷嘴。所述炉缸区的一侧开有过桥，连接前炉；所述过桥上设置有铁水连续测温仪；所述前炉的底部开有出铁口；所述出铁口处焊接有铁水流到铁水包的出铁槽；所述前炉的一侧上开有出渣口。

上述方案的解释及进一步方案如下：

上述方案中，所述红外料位计的红外放射器的设置高度高于炉体上的进料口的高度。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明提供的一种天然气冲天炉，通过铁水连续测温仪测量铁水温度并且及时调整过程参数以保持铁水温度在指定范围内。同时炉内的炉气成分及温度也可以通过炉气检测仪实时测量显示，通过铁水温度和炉气成分等参数，及时调整炉内进料的速度和天然气流量。整个天然气冲天炉通过快速调整铁水熔化效率，匹配高速自动造型线生产节拍，提高生产线效率，降低能源消耗，吨铸件熔化成本低。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

以上附图中：1、炉体；2、前炉；3、进料及熔化段；4、过热段；5、气体燃烧段；6、红外料位计；7、出气口；8、进料口；9、炉气检测仪；10、陶瓷球层；11、水冷炉栅；12、炉缸区；13、天然气燃烧喷嘴；14、增碳剂喷嘴；15、过桥；16、铁水连续测温仪；17、出铁口；18、出铁槽；19、出渣口；

61、红外放射器；62、红外接收器。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例：参见图1所示：

一种天然气冲天炉，包括炉体1、前炉2；所述炉体1分为进料段及熔化段3、过热段4和气体燃烧段5；所述炉体1的进料段3顶部设置有红外料位计6的红外放射器61；所述炉体1顶部开有出气口7；所述炉体1的进料段3侧壁上开有进料口8；所述出气口7处设置有炉气检测仪9；所述炉体1过热段4内装有陶瓷球层10；所述陶瓷球层10的上方铺设有红外料位计6的红外接收器62；所述过热段4与燃烧段5之间设置有水冷炉栅11；所述炉体1燃烧段5的下部设置有炉缸区12；所述燃烧段5的周围焊接固定有天然气燃烧喷嘴13；所述炉缸区12的上部还设置增碳剂喷嘴14；所述炉缸区12的一侧开有过桥15，连接前炉2；所述过桥15上设置有铁水连续测温仪16；所述前炉2的底部开有出铁口17；所述出铁口17处焊接有铁水流到铁水包的出铁槽18；所述前炉2的一侧上开有出渣口19。所述红外料位计6的红外放射器61的设置高度高于炉体1上的进料口8的高度。

打开炉内燃烧装置，给炉体进行整体预热。预热到指定温度后，向炉体1的进料口8处加料，红外料位计6的红外放射器61的高度高于进料口8高度，因此通过红外料位计6的红外放射器61和红外接收器62可以实时监测到炉内的进料高度。铁料在充分预热及不断熔化后进入过热段4，在过热段4内被高温的陶瓷球层10加热，经过燃烧段5后汇集在炉缸区12。天然气燃烧喷嘴13喷出天然气，燃烧加热炉气将铁料熔化，此时在炉体1的出气口7位置的炉气检测仪9检测炉内气体成分和炉气温度，以及时调节炉体的过程参数。汇集在炉缸区12的铁水在熔化时有碳含量的损失，因此增碳剂喷嘴14能够有效增加铁水的碳含量。熔化后的铁水经过过桥15至前炉2，在过桥15上设置的铁水连续测温仪16测量铁水温度，铁水温度一般在1400-1450℃以上，当低于此范围时，操作人员需及时调整生产过程参数。最后符合工艺要求的铁水从出铁口17、出铁槽18流入铁水包，前炉内的炉渣从出渣口19排出。

本发明实现了对炉内的多种生产参数进行监测，快速调整铁水温度与成分，匹配自动造型线生产节拍，提高生产线效率，降低能源消耗，吨铸件熔化成本低。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明所做的等效变化或修饰，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种天然气冲天炉，其特征在于：包括炉体(1)、前炉(2)；所述炉体(1)分为进料段及熔化段(3)、过热段(4)和气体燃烧段(5)；所述炉体(1)的进料段(3)顶部设置有红外料位计(6)的红外放射器(61)；所述炉体(1)顶部开有出气口(7)；所述炉体(1)的进料段(3)侧壁上开有进料口(8)；所述出气口(7)处设置有炉气检测仪(9)；所述炉体(1)过热段(4)内装有陶瓷球层(10)；所述陶瓷球层(10)的上方铺设有红外料位计(6)的红外接收器(62)；所述过热段(4)与燃烧段(5)之间设置有水冷炉栅(11)；所述炉体(1)燃烧段(5)的下部设置有炉缸区(12)；所述燃烧段(5)的周围焊接固定有天然气燃烧喷嘴(13)；所述炉缸区(12)的上部还设置增碳剂喷嘴(14)；所述炉缸区(12)的一侧开有过桥(15)，连接前炉（2）；所述过桥（15）上设置有铁水连续测温仪(16)；所述前炉(2)的底部开有出铁口(17)；所述出铁口(17)处焊接有铁水流到铁水包的出铁槽(18)；所述前炉(2)的一侧上开有出渣口(19)。

2.根据权利要求1所述的一种天然气冲天炉，其特征在于：所述红外料位计(6)的红外放射器(61)的设置高度高于炉体(1)上的进料口(8)的高度。