CN105043095A - 一种双加热环形转底炉 - Google Patents

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贾会平
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石家庄新华能源环保科技股份有限公司
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Abstract

本发明涉及一种双加热环形转底炉,包括炉顶、内炉壁、外炉壁、辐射管、进料口、出料口和炉底。内炉壁和外炉壁围成环形炉膛,辐射管在环形炉膛均匀分布。炉底设有支撑驱动设备,内炉壁与炉底之间、外炉壁与炉底之间通过密封机构密封。炉底为空腔结构,包括至少一个炉底空腔,炉底空腔设有至少一组烧嘴和至少一组烟气出口,环形转底炉设有空气环管、燃料环管和烟气环管。烧嘴与空气环管和燃料环管连接,烟气出口与烟气环管连接。本发明在炉底设置炉底空腔,通过炉底的燃烧设备或高温烟气管道将高温烟气通入炉底空腔,隔焰加热炉底上的物料,与辐射管相结合,实现双面加热,有利于提高转底炉的加热效率,改善被加工产品的质量。

Description

一种双加热环形转底炉
技术领域
[0001] 本发明属于工业炉窑设备技术领域,涉及一种转底炉,具体涉及一种双加热环形转底炉。
背景技术
[0002] 环形转底炉可用于钢坯加热,热处理加热等,具有辐射管的转底炉也可进行煤的焦化,垃圾的干馏和还原炼铁等。运行时,被加热的物料平铺在旋转炉底上,随着炉底的转动,物料经过环形炉膛逐渐加热,旋转一圈后通过出料设备出料。现有技术的环形转底炉存在的缺点是炉底温度低,即凉炉底,不具有加热作用,因此现有环形炉的布料只能在环形炉底上为一薄层,影响加热效果和产量。
[0003] 公开号号为CN 101963449A的发明专利申请公开“一种双层环型转底炉,包括炉墙、炉底、上部炉罩、上部料盘,上部料盘与炉墙和上部炉罩组成隔绝空气的密闭反应室;炉底上设有多道支撑隔墙,上部料盘由多道支撑隔墙支撑,炉墙、炉底、多道支撑隔墙和上部料盘组成多个独立的燃烧供热室;炉底、多道支撑隔墙、燃烧供热室和上部料盘在炉底驱动设备的驱动下同步转动。能满足各种固体物料加热和化学反应供热工艺流程的要求”。但是该专利申请仍不能实现上下双面加热。
发明内容
[0004] 本发明的目的是提供一种双加热环形转底炉,实现上下双面加热,提高转底炉工作的效率,提高加热速度,缩短热处理时间,改善被加工产品的品质。
[0005] 本发明的技术方案是:双加热环形转底炉,包括炉顶、内炉壁、外炉壁、辐射管、进料口、出料口和炉底。内炉壁和外炉壁围成环形炉膛,辐射管在环形炉膛均匀分布。炉底设有支撑驱动设备,内炉壁与炉底之间、外炉壁与炉底之间通过密封机构密封。炉底具有空腔结构,包括至少一个炉底空腔,炉底空腔的形状为圆形或方形,空腔内设有支撑,不排除其它形状的空腔。炉底空腔设有至少一组烧嘴和至少一组烟气出口,环形转底炉设有空气环管、燃料环管和烟气环管。烧嘴与空气环管和燃料环管连接,烟气出口与烟气环管连接。
[0006] 辐射管为电加热辐射管或燃烧加热辐射管,燃烧加热辐射管为普通辐射管或蓄热式辐射管。辐射管的数量根据工艺要求确定。炉底的耐材为具有高导热率的导热材料,或者部分选用高导热率材料,部分选用高绝热材料。使接触物料的炉底面具有较高温度,其他部位具有较低温度。烟气管路由耐高温材料制成,燃料环管、空气环管和烟气环管外包裹有绝热保温材料。烧嘴换为高温烟气入口,高温烟气入口与高温烟气管道连接,用高温烟气作转底炉炉底加热介质。烧嘴可为蓄热式烧嘴。
[0007] 烧嘴的数量为I〜100,烟气出口的数量为I〜100,辐射管的数量为2〜100,高温烟气入口的数量为I〜100。炉底空腔、炉壁空腔和炉顶空腔的数量为I〜100。
[0008] 燃料环管、助燃空气环管和烟气环管与回转炉底一起转动。燃料环管通过密封设备与燃料总管连接,空气环管通过密封设备与空气总管连接,烟气环管通过密封设备与烟气总管连接。环形转底炉设有余热发电设备和脱硫脱硝设备,烟气总管通过余热发电设备和脱硫脱硝设备连接到废气排放系统。余热发电设备包括废热锅炉、蒸汽轮机和发电机;废热锅炉设蒸汽盘管,蒸汽盘管与蒸汽轮机连接,蒸汽轮机与发电机组同轴连接。环形转底炉炉底内布置有多根辐射管,辐射管可以是电加热辐射管,也可以是燃烧式辐射管或蓄热式辐射管。辐射管为金属材质或碳化硅材质或导热耐火材料。
[0009] 本发明用于钢坯加热、金属热处理、煤的焦化、垃圾的干馏和还原炼铁,用于其它方面也是办发明保护的范围。
[0010] 本发明双加热环形转底炉通过在炉底设置炉底空腔,炉底的燃烧设备或高温烟气管道将高温烟气通入炉底空腔中,经高导热材料间壁加热炉底上的物料,炉底加热与环形炉膛的辐射管相结合,实现上下双面加热被处理材料,有利于提高转底炉的加热效率,提高加热速度,缩短热处理时间,改善被加工产品的质量。
附图说明
[0011]图1为本发明双加热环形转底炉的结构示意图;
图2为图1的A-A图;
图3为本发明另一种实施方案的结构示意图;
图4为本发明再一种实施方案的结构示意图。
[0012]其中:
I 一炉顶、2—外炉壁、3—环形炉膛、4 一炉底、5—烟气出口、6—密封机构、7—辐射管、8—内炉壁、9一炉底空腔、10—烧嘴、11 一空气环管、12—燃料烧嘴、13—支撑驱动设备、14一出料口、15—进料口、16—中心区、17—烟气环管、18—高温烟气管道、19一高温烟气入口、20—炉壁空腔、21—炉顶空腔。
具体实施方式
[0013] 下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明。本发明保护范围不限于实施例,本领域技术人员在权利要求限定的范围内做出任何改动也属于本发明保护的范围。
[0014] 实施例1
本发明双加热环形转底炉如图1、图2所示,包括炉顶1、内炉壁8、外炉壁2、10支辐射管7、进料口 15、出料口 14、炉底4、空气环管11、燃料环管12和烟气环管17。内炉壁和外炉壁围成环形炉膛3,辐射管在环形炉膛3均匀分布,辐射管为燃气燃烧加热的辐射管。炉底设有支撑驱动设备13,内炉壁与炉底之间、外炉壁与炉底之间通过密封机构6密封。炉底为空腔结构,包括上、下表面和炉底空腔9,空腔内设有支撑。炉底空腔设有10组烧嘴10和
3组烟气出口 5,烧嘴与空气环管和燃料环管连接,烟气出口与烟气环管连接。燃料环管、助燃空气环管和烟气环管与回转炉底一起转动。燃料环管通过密封设备与燃料总管连接,空气环管通过密封设备与空气总管连接,烟气环管通过密封设备与烟气总管连接。烟气总管通过余热发电设备和脱硫脱硝设备与废气排放系统连接。炉底的上表面耐材为具有高导热率的导热材料。烟气管路17由耐高温材料制成,燃料环管、空气环管和烟气环管外包裹有绝热保温材料。余热发电设备包括废热锅炉、蒸汽轮机和发电机。废热锅炉设蒸汽盘管,蒸汽盘管与蒸汽轮机连接,蒸汽轮机与发电机组同轴连接。
[0015] 本发明的本发明双加热环形转底炉的运行方式是:通过进料口 15将被热处理的钢坯(物料)送入环形炉膛3,整齐平铺在转底炉的炉底4。辐射管7通入燃料气和助燃空气燃烧加热环形物料空间,同时炉底的烧嘴10通入燃料和空气进行燃烧,烟气进入炉底空腔9,间壁加热炉底上部的钢坯(物料),加热处理后的钢坯(物料)经出料口 14出炉。烟气经烟气出口到余热发电设备发生蒸汽,蒸汽驱动蒸汽轮机转动,带动发电机组发电。废烟气经脱硫脱硝设备,脱硫和脱硝之后到废气排放系统排放。通过辐射管加热和炉底加热实现双面加热,提高了加热速度、缩短了热处理时间,有利于改善热处理产品的质量。
[0016] 实施例2
本发明的另一实施方式为如图3所述,炉底空腔设有6组高温烟气入口 19和3组烟气出口 5,高温烟气入口与高温烟气管道18连接,高温烟气管道与回转炉底一起转动,高温烟气管道通过密封设备连接到高温烟气发生设备连接。用其它装置高温废烟气或外燃烧室燃烧产生高温烟气作转底炉炉底加热介质。高温烟气通过高温烟气管道20和高温烟气入口19进入炉底空腔,间壁加热炉底上部的被加热材料。其它结构与运行方式实施例1相同。
[0017] 实施例3
本发明的再一实施方式如图4所示,转底炉的炉顶设有炉顶空腔21,炉顶空腔设有20组烧嘴10和5组烟气出口 5。内炉壁8和外炉壁2分别设有炉壁空腔20,内炉壁和外炉壁的炉壁空腔设有烧嘴10和烟气出口 5。炉顶空腔和炉壁空腔为圆形。通过炉底、炉壁、炉顶和环形炉膛3中辐射管全方位共同加热,提高加热速度,缩短热处理时间,改善被加工产品的品质。

Claims (10)

1.一种双加热环形转底炉,包括炉顶(I)、内炉壁(8)、外炉壁(2)、辐射管(7)、进料口(15)、出料口(14)和炉底(4),所述内炉壁和外炉壁围成环形炉膛(3),所述辐射管在环形炉膛(3)均匀分布;所述炉底设有支撑驱动设备(13),所述内炉壁与炉底之间、外炉壁与炉底之间通过密封机构(6)密封,其特征是:所述炉底具有空腔结构,包括至少一个炉底空腔(9),炉底空腔的形状为圆形或方形,空腔内设有支撑,所述炉底空腔设有至少一组烧嘴(10)和至少一组烟气出口(5),所述环形转底炉设有空气环管(11 )、燃料环管(12)和烟气环管(17);所述烧嘴与空气环管和燃料环管连接,所述烟气出口与烟气环管连接。
2.根据权利要求1所述的双加热环形转底炉,其特征是:所述辐射管(7)为电加热辐射管或燃烧加热辐射管,所述燃烧加热辐射管为普通辐射管或蓄热式辐射管;所述辐射管的数量根据工艺要求确定。
3.根据权利要求1所述的双加热环形转底炉,其特征是:所述炉底的耐材为具有高导热率的导热材料,或者部分选用高导热率材料,部分选用高绝热材料。
4.根据权利要求1所述的双加热环形转底炉,其特征是:所述转底炉的炉顶(I)设有至少一个炉顶空腔(21),所述内炉壁(8)和外炉壁(2)分别设有至少一个炉壁空腔(20);所述炉顶空腔和炉壁空腔为圆形或方形;所述炉顶空腔和炉壁空腔分别设有至少一组烧嘴(10)和烟气出口(5)。
5.根据权利要求1所述的双加热环形转底炉,其特征是:所述烟气管路(17)由耐高温材料制成,所述燃料环管(12)、空气环管(11)和烟气环管(17)外包裹有绝热保温材料。
6.根据权利要求1所述的双加热环形转底炉,其特征是:所述烧嘴(10)换为高温烟气入口(19),所述高温烟气入口与高温烟气管道(20)连接;所述烧嘴(10)为蓄热式烧嘴。
7.根据权利要求1所述的双加热环形转底炉,其特征是:所述燃料环管(12)通过密封设备与燃料总管连接,所述空气环管(11)通过密封设备与空气总管连接,所述烟气环管(17)通过密封设备与烟气总管连接。
8.根据权利要求7所述的双加热环形转底炉,其特征是:所述环形转底炉设有余热发电设备和脱硫脱硝设备,所述烟气总管通过余热发电设备和脱硫脱硝设备连接到废气排放系统。
9.根据权利要求8所述的双加热环形转底炉,其特征是:所述余热发电设备包括废热锅炉、蒸汽轮机和发电机;废热锅炉设蒸汽盘管,蒸汽盘管与蒸汽轮机连接,蒸汽轮机与发电机组同轴连接。
10.根据权利要求1所述的双加热环形转底炉,其特征是:所述环形转底炉炉底内布置有多根辐射管,所述辐射管为电加热辐射管或燃烧式辐射管或蓄热式辐射管;所述辐射管为金属材质或碳化硅材质或导热耐火材料。
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