CN210560586U - 一种节能型钢坯加热炉 - Google Patents

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陈和
陈玉顺
梁国美
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Abstract

本实用新型公开了一种节能型钢坯加热炉,包括炉体,炉体具有加热腔和燃烧腔,加热腔的一端设置有入炉辊道,另一端设置有出炉辊道,加热腔的内部设置有传输辊道,传输辊道连接入炉辊道和出炉辊道,燃烧腔连接有燃气管道和空气管道;燃烧腔设置在加热腔的下方,加热腔的上方设置有辅助加热腔,辅助加热腔和燃烧腔均通过导热隔板与加热腔隔开,且燃烧腔通过烟道与辅助加热腔相连,辅助加热腔连接有烟囱。本装置利用燃烧腔和辅助加热腔同时进行加热,实现对顶部和底部的钢坯进行同时加热,提高加热的均匀性,同时提高加热效率,充分利用煤气燃烧产生的热量,提高热利用率,降低生产成本。此外,本装置不需要设置钢坯翻转冷床,节省了设备成本。

Description

一种节能型钢坯加热炉
技术领域
本实用新型属于钢材生产设备领域,尤其是一种节能型钢坯加热炉。
背景技术
一般来说,通过连铸系统制得的钢坯温度较高,可以立刻输送至热轧机,趁着钢坯处于高温时进行连轧,但由于各种原因,部分钢坯没有连轧,冷却后,需要轧制时就要对钢坯进行再次加热。目前,一般是采用煤气炉对钢坯进行加热,煤气炉具体包括炉体,炉体的一端设置了入炉辊道、另一端设置了出炉辊道,内部设置了热坯辊道以及钢坯翻转冷床,由于煤气炉的燃烧腔位于炉体的下方,热量从下方传递至钢坯,造成底部钢坯的升温速度高于顶部钢坯的升温速度,钢坯的受热不均,影响加热效率,因此,设置了钢坯翻转冷床,可以对钢坯进行翻面保证顶部的钢坯和底部的钢坯出炉温度保持一致。但是钢坯翻转冷床的设置占用较大的空间,增加了设备的复杂程度,且炉体内的温度较高,对钢坯翻转冷床的要求较高,导致设备成本和运行成本较高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种节能型钢坯加热炉,简化炉体内部结构,降低设备和运行成本,且保证顶部和底部的钢坯均匀受热。
本实用新型的目的是这样实现的:一种节能型钢坯加热炉,包括炉体,所述炉体具有加热腔和燃烧腔,加热腔的一端设置有入炉辊道,另一端设置有出炉辊道,加热腔的内部设置有传输辊道,所述传输辊道连接入炉辊道和出炉辊道,所述燃烧腔连接有燃气管道和空气管道;所述燃烧腔设置在加热腔的下方,加热腔的上方设置有辅助加热腔,所述辅助加热腔和燃烧腔均通过导热隔板与加热腔隔开,且燃烧腔通过烟道与辅助加热腔相连,辅助加热腔连接有烟囱。
进一步地,所述燃烧腔的顶部的两侧连接有多根均匀分布分烟道,每侧的分烟道与一总烟道相连,所述总烟道与辅助加热腔相连。
进一步地,所述总烟道与辅助加热腔靠近出炉辊道的一端相连,烟囱与辅助加热腔靠近入炉辊道的一端相连。
进一步地,所述辅助加热腔的顶壁设置有多个扰流片。
进一步地,辅助加热腔与加热腔之间的导热隔板上设置有多个导热气筒,导热气筒的上端开口并与辅助加热腔连通,导热气筒的下端封口。
进一步地,所述导热气筒包括固定筒和调节筒,所述固定筒的两端开口且固定在导热隔板上,调节筒的上端套在固定筒外并与固定筒螺纹配合,调节筒的下端封口。
进一步地,所述总烟道包括连为一体的水平段和竖直段,所述水平段位于加热腔的底部,各个分烟道贯穿加热腔底部的导热隔板后与水平段相连,所述竖直段位于加热腔内,且竖直段的上端贯穿加热腔顶部的导热隔板后与辅助加热腔连通。
进一步地,总烟道和分烟道为304不锈钢管。
本实用新型的有益效果是:本加热炉为煤气炉,煤气燃烧生成的高温烟气必须排出,高温烟气中含有大量的热,直接排出会造成热能浪费,回收利用率很低,因此,将高温烟气输送至加热腔上方的辅助加热腔,高温烟气中的热量能够对钢坯的顶部进行加热,对高温烟气中的热量进行利用,保证了钢坯的顶部和底部同步升温,有利于提高加热效率。此外,本装置不需要设置钢坯翻转冷床,节省了设备成本,且运行时不需要翻转钢坯,传输辊道正常输送钢坯即可,简化了运行难度,降低了运行成本。
附图说明
图1是本实用新型的主视示意图。
图2是本实用新型的侧视示意图。
附图标记:1—炉体;2—出炉辊道;3—传输辊道;4—燃烧腔;5—燃气管道;6—空气管道;7—辅助加热腔;8—导热隔板;9—烟道;10—烟囱;11—分烟道;12—总烟道;13—扰流片;14—导热气筒;15—入炉辊道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1和图2所示,本实用新型的一种节能型钢坯加热炉,包括炉体1,所述炉体1具有加热腔和燃烧腔4,加热腔的一端设置有入炉辊道15,另一端设置有出炉辊道2,加热腔的内部设置有传输辊道3,所述传输辊道3连接入炉辊道15和出炉辊道2,所述燃烧腔4连接有燃气管道5和空气管道6;所述燃烧腔4设置在加热腔的下方,加热腔的上方设置有辅助加热腔7,所述辅助加热腔7和燃烧腔4均通过导热隔板8与加热腔隔开,且燃烧腔4通过烟道9与辅助加热腔7相连,辅助加热腔7连接有烟囱10。
炉体1采用耐高温的材质制造,外部包覆隔热保温层,具体可采用耐火砖砌筑,外部包覆陶瓷保温材料。入炉辊道15、出炉辊道2和传输辊道3用于带动被加热的钢坯移动,入炉辊道15、出炉辊道2和传输辊道3均包括多根传输辊,相邻两根传输辊之间具有1至2m的间距,传输辊可由电机带动转动。加热腔即供钢坯通过并对钢坯进行加热的腔体,燃烧腔4设置在加热腔的下方,用于供煤气燃烧以产生热量,燃气管道5用于通入煤气,空气管道6用于通入空气,保证氧气的供应,促进煤气的充分燃烧。
煤气燃烧生成的高温烟气必须排出,现有技术中直接将烟囱与燃烧腔4相连,高温烟气中含有大量的热,直接排出会造成热能浪费,回收利用率很低,因此,本装置在加热腔的上方设置了一个辅助加热腔7,利用烟道9将燃烧腔4中的高温烟气通入辅助加热腔7,高温烟气中的热量通过导热隔板8传递至加热腔,可对钢坯的顶部进行加热,高温烟气经过辅助加热腔7后再由烟囱10排出。导热隔板8采用导热系数高的材质,以提高热交换效率。
本装置利用燃烧腔4和辅助加热腔7同时进行加热,实现对钢坯的顶部和底部进行同时加热,提高加热的均匀性,同时提高加热效率,充分利用煤气燃烧产生的热量,提高热利用率,降低生产成本。此外,本装置不需要设置钢坯翻转冷床,节省了设备成本,且运行时不需要翻转钢坯,传输辊道3正常输送钢坯即可,简化了运行难度,进一步地降低了运行成本。
烟道9可以是一根或者两根等,作为优选的实施方式:所述燃烧腔4的顶部的两侧连接有多根均匀分布的分烟道11,每侧的分烟道11与一总烟道12相连,所述总烟道12与辅助加热腔7相连。多个均匀分布的分烟道11可及时排出燃烧腔4各部位的烟气,烟气汇总到总烟道12内,统一由总烟道12输送至辅助加热腔7。
分烟道11和总烟道12可以是在砌筑炉体1时预留在炉体1侧壁内部的通道,作为优选的实施方式,所述总烟道12包括连为一体的水平段和竖直段,所述水平段位于加热腔的底部,各个分烟道11贯穿加热腔底部的导热隔板8后与水平段相连,所述竖直段位于加热腔内,且竖直段的上端贯穿加热腔顶部的导热隔板8后与辅助加热腔7连通。总烟道12采用L形的管道,该管道设置在加热腔内,可采用导热系数高的材质,当高温烟气通过总烟道12时,热量能够传递至加热腔内,起到辅助加热的左右。由于炉体1内的温度较高,总烟道12和分烟道11要采用耐高温的材质,如304不锈钢管等。
在加热过程中,钢坯从入炉辊道15运动到出炉辊道2,温度是逐渐升高的,因此,所述总烟道12与辅助加热腔7靠近出炉辊道2的一端相连,烟囱10与辅助加热腔7靠近入炉辊道15的一端相连。高温烟气从靠近出炉辊道2的一端流向靠近入炉辊道15的一端,钢坯与高温烟气的运动方向相反,随着高温烟气的散热,温度逐渐降低,可充分利用高温烟气的热量。
所述辅助加热腔7的顶壁设置有多个扰流片13,扰流片13对高温烟气进行阻挡,可起到搅拌高温烟气的作用,避免辅助加热腔7顶部的高温烟气离导热隔板8较远而热量难以传递至导热隔板8。
为了进一步地提高高温烟气与加热腔的热交换效率,辅助加热腔7与加热腔之间的导热隔板8上设置有多个导热气筒14,导热气筒14的上端开口并与辅助加热腔7连通,导热气筒14的下端封口。导热气筒14采用耐高温的导热材质,如304不锈钢等,高温烟气可进入导热气筒14,热量通过导热气筒14传递至加热腔。导热气筒14的设置增加了热交换面积,因此能够提高热交换速度。
为了便于调节导热气筒14的整体长度,进而调节导热气筒14的导热面积,所述导热气筒14包括固定筒和调节筒,所述固定筒的两端开口且固定在导热隔板8上,调节筒的上端套在固定筒外并与固定筒螺纹配合,调节筒的下端封口。通过旋转调节筒,即可调节导热气筒14的导热面积,调节非常方便。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种节能型钢坯加热炉,包括炉体(1),所述炉体(1)具有加热腔和燃烧腔(4),加热腔的一端设置有入炉辊道(15),另一端设置有出炉辊道(2),加热腔的内部设置有传输辊道(3),所述传输辊道(3)连接入炉辊道(15)和出炉辊道(2),所述燃烧腔(4)连接有燃气管道(5)和空气管道(6);其特征在于:所述燃烧腔(4)设置在加热腔的下方,加热腔的上方设置有辅助加热腔(7),所述辅助加热腔(7)和燃烧腔(4)均通过导热隔板(8)与加热腔隔开,且燃烧腔(4)通过烟道(9)与辅助加热腔(7)相连,辅助加热腔(7)连接有烟囱(10)。
2.根据权利要求1所述的一种节能型钢坯加热炉,其特征在于:所述燃烧腔(4)的顶部的两侧连接有多根均匀分布的分烟道(11),每侧的分烟道(11)与一总烟道(12)相连,所述总烟道(12)与辅助加热腔(7)相连。
3.根据权利要求2所述的一种节能型钢坯加热炉,其特征在于:所述总烟道(12)与辅助加热腔(7)靠近出炉辊道(2)的一端相连,烟囱(10)与辅助加热腔(7)靠近入炉辊道(15)的一端相连。
4.根据权利要求1所述的一种节能型钢坯加热炉,其特征在于:所述辅助加热腔(7)的顶壁设置有多个扰流片(13)。
5.根据权利要求4所述的一种节能型钢坯加热炉,其特征在于:辅助加热腔(7)与加热腔之间的导热隔板(8)上设置有多个导热气筒(14),导热气筒(14)的上端开口并与辅助加热腔(7)连通,导热气筒(14)的下端封口。
6.根据权利要求5所述的一种节能型钢坯加热炉,其特征在于:所述导热气筒(14)包括固定筒和调节筒,所述固定筒的两端开口且固定在导热隔板(8)上,调节筒的上端套在固定筒外并与固定筒螺纹配合,调节筒的下端封口。
7.根据权利要求2所述的一种节能型钢坯加热炉,其特征在于:所述总烟道(12)包括连为一体的水平段和竖直段,所述水平段位于加热腔的底部,各个分烟道(11)贯穿加热腔底部的导热隔板(8)后与水平段相连,所述竖直段位于加热腔内,且竖直段的上端贯穿加热腔顶部的导热隔板(8)后与辅助加热腔(7)连通。
8.根据权利要求7所述的一种节能型钢坯加热炉,其特征在于:总烟道(12)和分烟道(11)为304不锈钢管。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112899459A (zh) * 2021-01-19 2021-06-04 白银有色西北铜加工有限公司 一种铜瓦加工用热处理方法及系统
CN114264147A (zh) * 2021-12-31 2022-04-01 浙江东核电力设备工程有限公司 一种具有大幅度节能降耗功能的推钢式加热炉纵炉筋管

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