CN106001129A - 一种连续输送热管的保温隧道及控制保温方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及热轧领域，尤其是一种连续输送热管的保温隧道及控制保温方法，包括有底座，电机，输送滚轮，保温隧道框架；保温隧道框架由上盖、两侧钢板、耐火棉、耐火浇注料和电加热装置组成；上盖位于两侧钢板的上端形成n形框架，耐火棉填充于框架的空腔处，电加热装置设置于耐火棉的内侧，耐火浇注料涂抹于框架的内外两侧。从装置上，在传统辊道上增加保温隧道，保温隧道由上盖、钢板、耐火棉、耐火浇注料、电加热装置组成，电阻丝挂在隧道最里层的耐火浇注料上，组成电加热装置，这样不仅能起到保温的作用，而且可以实现温度的精确控制，保证了轧制工艺，提高了成材率；隔墙式分段加热能有效地加快隧道升温速度，提高温度控制精度。

Description

一种连续输送热管的保温隧道及控制保温方法

技术领域

本发明涉及热轧领域，尤其是一种连续输送热管的保温隧道及控制保温方法。

背景技术

辊道是无缝管生产过程中传送无缝管的重要设备，起到各个工艺之间传送无缝管的作用。传统无缝管生产过程中，由于普通钢种温度散失不快且工艺要求的温度区间不严格，因此传送辊道上无任何防护和保温措施。

在轧制某些合金金属的过程中，由于某些合金金属散热效率高，且各工艺对温度区间的要求非常小。在传统辊道上传送，无法控制其热量的散失，也就无法满足其下一道工艺对温度的要求，从而导致轧制出的无缝管达不到其性能要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种连续输送热管的保温隧道及控制保温方法，此方法可以有效地控制热管传送过程中的温度，保证了轧制工艺对温度的要求，提高了成材率。

一种连续输送热管的保温隧道，包括有起支撑固定作用的底座，安装于底座上方一侧的电机，电机经由连接轴连接带用于传送热管的输送滚轮，输送滚轮的上方设有保温隧道框架；保温隧道框架由上盖、两侧钢板、耐火棉、耐火浇注料和电加热装置组成；上盖位于两侧钢板的上端形成n形框架，耐火棉填充于框架的空腔处，电加热装置设置于耐火棉的内侧，耐火浇注料涂抹于框架的内外两侧。

作为本方案进一步优化的，保温隧道框架用薄钢板经折边焊接制成，耐火棉由高铝耐火材料制成，电加热装置中包括加热元件，加热元件为由OCr25Al5铁铬铝合金丝制成，加热元件绕成螺旋形后穿于保温隧道框架的丝槽中，加热元件直接向隧道内辐射热量；保温隧道隧道内外两侧还覆盖有保温层，保温层用硅酸铝纤维毡和硅藻、土砖制成；保温隧道还设有用于测温的热电偶。

作为本方案进一步优化的，输送滚轮的外轮廓呈两端凸起中间凹陷，中间凹陷的形状与热管的形状相适应。

作为本方案进一步优化的，电机为Z系列的直流电机。

一种连续输送热管的保温隧道的控制保温方法，包括以下步骤：

（1）预热段，将电加热装置的加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在600-650℃，输送滚轮的线速度为0.5-1.0m/s，加热元件持续加热的时间为25-30min；

（2）加热Ⅰ段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在700-750℃，输送滚轮的线速度为0.8-1.2m/s，加热元件持续加热的时间为5-8min；

（3）保温Ⅱ段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在700-750℃，输送滚轮的线速度为0.2-0.8m/s，保温的时间为15-28min；

（4）加热Ⅲ段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在850-900℃，输送滚轮的线速度为0.8-1.2m/s，加热元件持续加热的时间为5-8min；

（5）保温Ⅳ段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在850-900℃，输送滚轮的线速度为0.2-0.8m/s，保温的时间为15-28min；

（6）均热段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在850-900℃，输送滚轮的线速度为0.8-1.2m/s，加热元件持续加热的时间为5-8min；

（7）出料口，温度控制在850-900℃。

与现有技术相比，本方案的有益效果在于：

1.从装置上，在传统辊道上增加保温隧道，保温隧道由上盖、钢板、耐火棉、耐火浇注料、电加热装置组成，电阻丝挂在隧道最里层的耐火浇注料上，组成电加热装置，这样不仅能起到保温的作用，而且可以实现温度的精确控制，保证了轧制工艺，提高了成材率；隔墙式分段加热能有效地加快隧道升温速度，提高温度控制精度；

2.从控制方法上，讲移动式智能温控保温隧道，具备加热功能、保温功能、管体移送功能、温度监测功能、根据工艺参数自动调节温度功能、检测数据反馈功能。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。

图1为本方案的主视结构示意图；

图2为本方案的主视结构示意图；

图3为本方案的安装结构示意图；

图中，1、底座，2、输送滚轮，3、热管，4、保温隧道框架，5、连接轴，6、电机。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的实施例进行详细说明，但是本申请可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

移动式智能温控保温隧道，适用于有色金属压延，主要针对钛及钛合金材质的工艺特性展开的研发，生产了系列的钛及钛合金无缝管产品有TA1、TA2、TA3、TA4、TA5、TA6、TA7、TA8、TA8-1、TA9、TA9-1、TA10、TA13、TA15、TA18、TC1、TC2、TC3、TC4、TC10等多种材质。产品直径规格φ73-325mm，壁厚规格5.5-25.0mm，产品长度范围12.5-13.5m。

一种连续输送热管的保温隧道，包括有起支撑固定作用的底座1，安装于底座1上方一侧的电机6，电机6经由连接轴5连接带用于传送热管3的输送滚轮2，输送滚轮2的上方设有保温隧道框架4；保温隧道框架4由上盖、两侧钢板、耐火棉、耐火浇注料和电加热装置组成；上盖位于两侧钢板的上端形成n形框架，耐火棉填充于框架的空腔处，电加热装置设置于耐火棉的内侧，耐火浇注料涂抹于框架的内外两侧。

作为本方案进一步优化的，保温隧道框架4用薄钢板经折边焊接制成，耐火棉由高铝耐火材料制成，电加热装置中包括加热元件，加热元件为由OCr25Al5铁铬铝合金丝制成，加热元件绕成螺旋形后穿于保温隧道框架4的丝槽中，加热元件直接向隧道内辐射热量；保温隧道隧道内外两侧还覆盖有保温层，保温层用硅酸铝纤维毡和硅藻、土砖制成；保温隧道还设有用于测温的热电偶。

作为本方案进一步优化的，输送滚轮2的外轮廓呈两端凸起中间凹陷，中间凹陷的形状与热管3的形状相适应。

作为本方案进一步优化的，电机6为Z系列的直流电机6。

连续输送热管的保温隧道，确保了钛及钛合金在各轧制工序间传送过程中的温度控制，最高保温温度为1000℃，并且根据钛及钛合金的材质的温度特性自动调节温度，调温范围200-1000℃。

连续输送热管的保温隧道，隧道外壳用薄钢板经折边焊接制成，隔墙及内衬由高铝耐火材料制成。加热元件OCr25Al5铁铬铝合金丝绕成螺旋形后穿于隧道内衬上、下、左、右的丝槽中。丝槽与隧道内衬连通，使加热元件直接向隧道内辐射热量。隔墙式分段加热能有效地加快隧道升温速度，提高温度控制精度。隧道外壳与内衬与炉壳之间砌筑是用硅酸铝纤维毡和硅藻、土砖等作保温层。测温用的热电偶通过开偶孔插入。

一种连续输送热管的保温隧道的控制保温方法，包括以下步骤：

（1）预热段，将电加热装置的加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在600-650℃，输送滚轮2的线速度为0.5-1.0m/s，加热元件持续加热的时间为25-30min；

（2）加热Ⅰ段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在700-750℃，输送滚轮2的线速度为0.8-1.2m/s，加热元件持续加热的时间为5-8min；

（3）保温Ⅱ段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在700-750℃，输送滚轮2的线速度为0.2-0.8m/s，保温的时间为15-28min；

（4）加热Ⅲ段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在850-900℃，输送滚轮2的线速度为0.8-1.2m/s，加热元件持续加热的时间为5-8min；

（5）保温Ⅳ段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在850-900℃，输送滚轮2的线速度为0.2-0.8m/s，保温的时间为15-28min；

（6）均热段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在850-900℃，输送滚轮2的线速度为0.8-1.2m/s，加热元件持续加热的时间为5-8min；

（7）出料口，温度控制在850-900℃。

移动式智能温控保温隧道，具备加热功能、保温功能、管体移送功能、温度监测功能、根据工艺参数自动调节温度功能、检测数据反馈功能。与全程温控系统综合的形成工艺数据网络系统。

综上的大尺寸钛及钛合金无缝管高效、短流程、低成本、生产工艺集成的研发，综合集成了热轧短流程的生产工艺，相应的移动式智能温控保温隧道、快速移送装置、全程温度智能控制系统，组合后在工艺参数、设备精度、智能温控相互协调，实现对大尺寸钛及钛合金无缝管产品的轧制。该集成生产工艺的效率高、流程短对比传统工艺成本低，该工艺适用于有色金属压延成型，可轧制大尺寸钛管材，外径规格达到φ325mm，壁厚可达5-25mm，产品长度可达12.5-13.5m，相对挤压成型和钻镗孔工艺后冷轧、冷拔工艺加工成本降低50%以上，相对传统挤压成型工艺生产效率成倍提高。热轧短流程实现高效率，实现了成型热处理工艺，相对传统工艺降低了综合成本，且产品可直接用于精加工。而且实现了高效率、低成本，攻克了有色金属两辊斜轧压延成型生产大口径钛管材的技术瓶颈，成材率达到了97%。同时钛材利用率相对传统钻镗孔加工提高30%以上，相对传统挤压成型工艺生产效率成倍提高。

移动式智能温控保温隧道，根据轧制设计工艺参数自动监测调节全程温度。大尺寸钛及钛合金无缝管采用的是热轧工艺，所以要求对整个流程的温度严格监测控制，安装了全程温度智能控制系统。实现了对环形加热炉的智能温控，根据工艺需要自动调节环形炉内各个加热段的温度控制阀。同时根据各个检测点的设定温度调节炉内温度。在定径机前我们安装了中频感应加热装置，当来料温度低于设定值时，该装置自动进行加热，使来料温度满足正常定径温度。在移动式智能温控保温隧道的进口、中段和出口等位置均设有测温点，全程温度智能控制系统将各个监测温度数据参数综合处理后反馈给环形加热炉，进而调整各个段温度。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种连续输送热管的保温隧道，其特征在于，包括有起支撑固定作用的底座，安装于底座上方一侧的电机，所述电机经由连接轴连接带用于传送热管的输送滚轮，所述输送滚轮的上方设有保温隧道框架；所述保温隧道框架由上盖、两侧钢板、耐火棉、耐火浇注料和电加热装置组成；所述上盖位于两侧钢板的上端形成n形框架，耐火棉填充于框架的空腔处，电加热装置设置于耐火棉的内侧，耐火浇注料涂抹于框架的内外两侧。

2.根据权利要求1所述的一种连续输送热管的保温隧道，其特征在于，所述保温隧道框架用薄钢板经折边焊接制成，所述耐火棉由高铝耐火材料制成，所述电加热装置中包括加热元件，所述加热元件为由OCr25Al5铁铬铝合金丝制成，所述加热元件绕成螺旋形后穿于保温隧道框架的丝槽中，加热元件直接向隧道内辐射热量；保温隧道隧道内外两侧还覆盖有保温层，所述保温层用硅酸铝纤维毡和硅藻、土砖制成；所述保温隧道还设有用于测温的热电偶。

3.根据权利要求1所述的一种连续输送热管的保温隧道，其特征在于，所述输送滚轮的外轮廓呈两端凸起中间凹陷，所述中间凹陷的形状与热管的形状相适应。

4.根据权利要求1所述的一种连续输送热管的保温隧道，其特征在于，所述电机为Z系列的直流电机。

5.一种连续输送热管的保温隧道的控制保温方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）预热段，将电加热装置的加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在600-650℃，输送滚轮的线速度为0.5-1.0m/s，加热元件持续加热的时间为25-30min；

（2）加热Ⅰ段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在700-750℃，输送滚轮的线速度为0.8-1.2m/s，加热元件持续加热的时间为5-8min；

（3）保温Ⅱ段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在700-750℃，输送滚轮的线速度为0.2-0.8m/s，保温的时间为15-28min；

（4）加热Ⅲ段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在850-900℃，输送滚轮的线速度为0.8-1.2m/s，加热元件持续加热的时间为5-8min；

（5）保温Ⅳ段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在850-900℃，输送滚轮的线速度为0.2-0.8m/s，保温的时间为15-28min；

（6）均热段，加热元件通电，通过热电偶检测保温隧道内的实时温度，并将温度控制在850-900℃，输送滚轮的线速度为0.8-1.2m/s，加热元件持续加热的时间为5-8min；

（7）出料口，温度控制在850-900℃。