CN205893331U - 试验用高温退火炉配气装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种试验用高温退火炉配气装置，包括加湿器，加湿器上设置有混合进气管和加湿出气管，混合进气管上设置有进气电磁阀，混合进气管的输入端分为两路，一路通过氮气管道与氮气源连通，另一路通过氢气管道与氢气源连通；加湿出气管通过进炉直管与马弗炉体内腔连通；加湿出气管与进炉直管之间设置有可自由调节长度和角度的第一柔性过渡管；氮气管道上设置有氮气流量控制器，氢气管道上设置有氢气流量控制器；该装置安全性能强，混合气体中单组份气体的比例控制精确，PLC远程集中控制能够实现智能化控制，缩短试验周期。
Description
技术领域
本实用新型涉及试验用高温退火炉，具体地指一种试验用高温退火炉配气装置。
背景技术
试验用高温退火炉是用于对冷轧带钢成品进行退火、脱碳、高温净化、去应力退火试验的设备，试验过程中需要通入一定比例混合的氮气、氢气、水蒸汽混合气，现有的高温退火炉对混合气体中单组份气体的比例控制不精确，对混合气的露点控制较弱，试验用高温退火炉的试验一般需要30～80h，试验时间长，并且混合气进气管和马弗炉体采用直管连接，由于高温退火炉长期工作在1200℃左右，马弗炉体会热胀冷缩，马弗炉体在高温试验过程中会变长，变化过程中易把混合气进气管拉断漏气，因此试验过程中存在泄漏氢气的危险，存在安全隐患。
发明内容
本实用新型的目的就是要克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种安全性能强、混合气体中单组份气体比例控制精确的试验用高温退火炉配气装置。
为实现上述目的，本实用新型所设计的试验用高温退火炉配气装置，包括加湿器，加湿器上设置有混合进气管和加湿出气管，混合进气管上设置有进气电磁阀，混合进气管的输入端分为两路，一路通过氮气管道与氮气源连通，另一路通过氢气管道与氢气源连通；加湿出气管通过进炉直管与马弗炉体内腔连通；加湿出气管与进炉直管之间设置有可自由调节长度和角度的第一柔性过渡管；氮气管道上设置有氮气流量控制器，氢气管道上设置有氢气流量控制器；通过第一柔性过渡管连通加湿出气管与进炉直管，避免马弗炉体在高温试验过程中变长，把加湿出气管拉断发生漏气的事故；通过分别在氮气管道与氢气管道上设置氮气流量控制器与氢气流量控制器，精确控制混合气中氢气与氮气的混合比例。
进一步地，所述试验用高温退火炉配气装置还包括吹扫管道，吹扫管道的一端与氮气源连通，吹扫管道的另一端依次通过可自由调节长度和角度的第二柔性过渡管、进炉直管与马弗炉体内腔连通；并且吹扫管道上设置有吹扫电磁阀；当试验出现异常，吹扫管道用于紧急吹扫马弗炉内残留的氢气，避免氢气引燃爆炸事故的产生；吹扫管道通过第二柔性过渡管、进炉直管与马弗炉体内腔连通，避免马弗炉体在高温试验过程中变长，拉断管道发生漏气的事故。
进一步地，所述试验用高温退火炉配气装置还包括补水管道，补水管道的一端与水源连通，补水管道的另一端与加湿器的进水输入端连通，补水管道上设置有水流量控制器；由于加湿器中的水量不断减少，设置补水管道用于补充加湿器中的水量；在补水管道上设置有水流量控制器用于控制水的流量，进一步控制加湿器中的温度。
进一步地，所述试验用高温退火炉配气装置还包括PLC控制箱，PLC控制箱的信号输入端分别与进气电磁阀、氮气流量控制器、氢气流量控制器、吹扫电磁阀和水流量控制器的传感信号输出端相连；PLC控制箱的信号输出端分别与进气电磁阀、氮气流量控制器、氢气流量控制器、吹扫电磁阀和水流量控制器的执行信号输入端相连；通过PLC控制箱实现远程集中控制进气电磁阀、氮气流量控制器、氢气流量控制器、吹扫电磁阀和水流量控制器，使试验更加智能化，缩短试验周期。
进一步地，所述氮气管道上设置有氮气手动阀；氢气管道上设置有氢气手动阀和单向阀；通过设置单向阀防止氢气逆向回流至氢气管网中发生事故。
进一步地，所述吹扫管道上设置有应急吹扫手动阀；当吹扫电磁阀失效后通过设置应急吹扫手动阀控制吹扫管道。
进一步地，所述补水管道上设置有进水手动阀；进水手动阀控制补水管道进水的开启与关闭，当试验结束后关闭进水手动阀，确保安全。
进一步地，所述第一柔性过渡管和第二柔性过渡管均为金属波纹管；金属波纹管可以自由调节长度、角度，并且耐高温不易发生断裂现象。
进一步地，所述第一柔性过渡管和加湿出气管上均缠绕有保温带；通过缠绕保温带进行保温，确保第一柔性过渡管和加湿出气管管路不结露，实现露点准确控制。
进一步地，所述氮气流量控制器和氢气流量控制器为质量流量控制器；通过质量流量控制器实现气体混合比例更加精确。
本实用新型的优点在于：
1，采用可自由调节长度和角度的第一柔性过渡管连通加湿器的加湿出气管与进炉直管、在氢气管道上设有单向阀以及设置吹扫管道，防止发生氢气泄漏事故，提高了设备的安全性能。
2，通过在氮气管道上设有氮气流量控制器，氢气管道上设有氢气流量控制器，准确控制氮气、氢气混合比例。
3，通过PLC控制系统控制进气电磁阀与吹扫电磁阀的开启与关闭，控制氮气流量控制器与氢气流量控制器的气体流量，以及控制水流量控制器的进水量，实现了PLC远程集中控制，缩短了试验周期。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型PLC控制系统的工作原理示意图；
图中各部件标号如下：氮气管道1、氢气管道2、氮气手动阀3、氢气手动阀4、氮气流量控制器5、氢气流量控制器6、应急吹扫手动阀7、单向阀8、吹扫电磁阀9、进气电磁阀10、混合进气管11、吹扫管道12、加湿出气管13、保温带14、第一柔性过渡管15、第二柔性过渡管16、加湿器17、进炉直管18、马弗炉体19、补水管道20、进水手动阀21、水流量控制器22。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1所示，试验用高温退火炉配气装置包括加湿器17，加湿器17上设置有混合进气管11和加湿出气管13，混合进气管11上设置有进气电磁阀10，混合进气管11的输入端分为两路，一路通过氮气管道1与氮气源连通，另一路通过氢气管道2与氢气源连通；加湿出气管13通过进炉直管18与马弗炉体19内腔连通；其中，加湿出气管13与进炉直管18之间设置有可自由调节长度和角度的金属波纹管15，金属波纹管15上缠绕有保温带14；氮气管道1上设置有氮气质量流量控制器5与氮气手动阀3，氢气管道2上设置有氢气质量流量控制器6、氢气手动阀4和单向阀8。
该装置还设有吹扫管道12，吹扫管道12的一端与氮气源连通，吹扫管道12的另一端依次通过可自由调节长度和角度的金属波纹管16、进炉直管18与马弗炉体19内腔连通；金属波纹管16上缠绕有保温带14；吹扫管道12上设置有吹扫电磁阀9与应急吹扫手动阀7。
该装置还设有补水管道20，补水管道20的一端与水源连通，补水管道20的另一端与加湿器17的进水输入端连通，补水管道20上设置有水流量控制器22与进水手动阀21。
结合图2所示，该装置还设有PLC控制箱，PLC控制箱的信号输入端分别与进气电磁阀10、氮气流量控制器5、氢气流量控制器6、吹扫电磁阀9和水流量控制器22的传感信号输出端相连，PLC控制箱的信号输出端分别与进气电磁阀10、氮气流量控制器5、氢气流量控制器6、吹扫电磁阀9和水流量控制器22的执行信号输入端相连。
Claims (10)
1.一种试验用高温退火炉配气装置，它包括加湿器(17)，所述加湿器(17)上设置有混合进气管(11)和加湿出气管(13)，所述混合进气管(11)上设置有进气电磁阀(10)，所述混合进气管(11)的输入端分为两路，一路通过氮气管道(1)与氮气源连通，另一路通过氢气管道(2)与氢气源连通；所述加湿出气管(13)通过进炉直管(18)与马弗炉体(19)内腔连通；其特征在于：所述加湿出气管(13)与进炉直管(18)之间设置有可自由调节长度和角度的第一柔性过渡管(15)；所述氮气管道(1)上设置有氮气流量控制器(5)，所述氢气管道(2)上设置有氢气流量控制器(6)。
2.根据权利要求1所述的试验用高温退火炉配气装置，其特征在于：它还包括吹扫管道(12)，所述吹扫管道(12)的一端与氮气源连通，所述吹扫管道(12)的另一端依次通过可自由调节长度和角度的第二柔性过渡管(16)、进炉直管(18)与马弗炉体(19)内腔连通；所述吹扫管道(12)上设置有吹扫电磁阀(9)。
3.根据权利要求2所述的试验用高温退火炉配气装置，其特征在于：它还包括补水管道(20)，所述补水管道(20)的一端与水源连通，所述补水管道(20)的另一端与加湿器(17)的进水输入端连通，所述补水管道(20)上设置有水流量控制器(22)。
4.根据权利要求3所述的试验用高温退火炉配气装置，其特征在于：它还包括PLC控制箱，所述PLC控制箱的信号输入端分别与进气电磁阀(10)、氮气流量控制器(5)、氢气流量控制器(6)、吹扫电磁阀(9)和水流量控制器(22)的传感信号输出端相连，所述PLC控制箱的信号输出端分别与进气电磁阀(10)、氮气流量控制器(5)、氢气流量控制器(6)、吹扫电磁阀(9)和水流量控制器(22)的执行信号输入端相连。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的试验用高温退火炉配气装置，其特征在于：所述氮气管道(1)上设置有氮气手动阀(3)；所述氢气管道(2)上设置有氢气手动阀(4)和单向阀(8)。
6.根据权利要求2～4中任一项所述的试验用高温退火炉配气装置，其特征在于：所述吹扫管道(12)上设置有应急吹扫手动阀(7)。
7.根据权利要求3～4中任一项所述的试验用高温退火炉配气装置，其特征在于：所述补水管道(20)上设置有进水手动阀(21)。
8.根据权利要求2～4中任一项所述的试验用高温退火炉配气装置，其特征在于：所述第一柔性过渡管(15)和第二柔性过渡管(16)均为金属波纹管。
9.根据权利要求8所述的试验用高温退火炉配气装置，其特征在于：所述第一柔性过渡管(15)和加湿出气管(13)上均缠绕有保温带(14)。
10.根据权利要求1所述的试验用高温退火炉配气装置，其特征在于：所述氮气流量控制器(5)和氢气流量控制器(6)为质量流量控制器。
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