專利名稱:蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于鋼材鍍鋅加熱技術(shù),具體的涉及一種采用耐火材料砌筑的蓄熱式 無氧化連續(xù)加熱爐。
背景技術(shù):
熱浸鍍簡稱熱鍍,是將被鍍金屬材料經(jīng)過預(yù)處理后,浸入低熔點液態(tài)金屬或合金 中,獲得防護性鍍層的一種工藝方法。此工藝方法的突出特點是基體金屬與鍍層金屬間形 成冶金結(jié)合的合金層。被鍍金屬為普碳鋼或合金鋼。用于熱鍍的低熔點金屬有鋅、鋁、鉛、 錫等有色金屬及其合金,其中鋅及其合金是最為廣泛的一種熱鍍金屬。熱鍍鋅鋼板產(chǎn)量最 大,品種最多,用途最廣。現(xiàn)有的熱鍍鋅設(shè)備有多種形式,其中電加熱爐一般采用箱式結(jié)構(gòu), 并采用搪瓷鍋作為融鋅鍍鋅容器。該類熱鍍鋅設(shè)備只能夠適用于小組件的鍍鋅作業(yè),對于 帶鋼等需要連續(xù)鍍鋅操作的場合無法適用。另外,現(xiàn)有的部分蓄熱式鍍鋅加熱爐能源消耗 偏高,加熱速度慢且燃料浪費嚴重,帶鋼氧化問題也不易解決。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,能夠提高加熱效率的蓄熱式無氧化連續(xù)加 熱爐,其能夠適用于連續(xù)鍍鋅的帶鋼,或者需要連續(xù)退火的帶鋼。具有保溫性能佳,節(jié)約能 源、防氧化能力強的優(yōu)點。本實用新型所采用的技術(shù)方案如下一種蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐,其特征在于包括一砌筑爐體,該砌筑爐體中部設(shè) 置有蓄熱燃燒室,蓄熱燃燒室外側(cè)的爐體壁由內(nèi)向外依次設(shè)置高鋁磚、粘土磚、輕質(zhì)保溫 磚、硅酸鋁纖維毯和鋼板,所述蓄熱燃燒室的爐頂設(shè)置有拱形的砌筑體。一實施方式中,所述砌筑爐體的側(cè)壁上穿設(shè)有預(yù)熱烘爐用的燒嘴,該砌筑爐體的 下部砌筑有粘土磚支撐體,該粘土磚支撐體間設(shè)置有蓄熱溝,該蓄熱溝內(nèi)充填有蓄熱球?!獙嵤┓绞街?,所述蓄熱溝為沿蓄熱燃燒室兩側(cè)排列設(shè)置的兩組。一實施方式中,所述加熱爐進一步包括氣體切換系統(tǒng),該氣體切換系統(tǒng)包括空氣/ 煙氣通道,該空氣/煙氣通道與一蓄熱溝的底部相連通,在另一側(cè)蓄熱溝的底部設(shè)置有與 之連通的空氣/煙氣通道。一實施方式中,所述兩組蓄熱溝的上部分別設(shè)置燃燒溝,該燃燒溝旁的爐體壁上 分布設(shè)置有一次風(fēng)噴口和燃氣噴口,所述一次風(fēng)噴口和燃氣噴口為同心套裝設(shè)置。另一實施方式中,所述一次風(fēng)噴口套裝設(shè)置在燃氣噴口的外部,所述爐體壁上間 隔分布設(shè)置該一次風(fēng)噴口和燃氣噴口另一實施方式中,所述拱形砌筑體架設(shè)在砌筑爐體的側(cè)壁上端,該砌筑體為耐熱 材料砌筑體,該砌筑體外部的爐體上設(shè)置有耐熱混凝土層,該耐熱混凝土層的上部設(shè)置有 膨脹珍珠巖或保溫棉覆蓋層。另一實施方式中,所述蓄熱燃燒室的爐頂開設(shè)有測溫儀器插入孔。[0013]另一實施方式中,所述砌筑爐體的底部設(shè)置有耐熱混凝土地基。該蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐主要適用于帶鋼材、板鋼材、線鋼材等金屬材料無氧 化連續(xù)加熱。其主要由爐體、蓄熱燃燒室、氣體切換系統(tǒng)和燃燒控制系統(tǒng)組成,其工作原理 與傳統(tǒng)的蓄熱式燃燒技術(shù)大致相同,但是在爐體結(jié)構(gòu)、燃燒控制方式和節(jié)能效果等方面有 了巨大的改進。該蓄熱式無氧化鍍鋅加熱爐采用耐熱材料砌筑的爐體,其爐壁采用多層保 溫材料和外部保護材料制成,高鋁磚、粘土磚、輕質(zhì)保溫磚、硅酸鋁纖維毯組成的保溫隔熱 層能夠有效提高保溫效率,減少熱損失。爐頂采用耐熱材料制成的拱形砌筑體,該砌筑體可 以在砌筑時與爐壁件安裝配合,該砌筑體的外部可以通過各種澆注料進行加固,其外部可 再包覆設(shè)置膨脹珍珠巖層,起到保溫效果。蓄熱燃燒室底部的蓄熱溝及充填的蓄熱球能夠 起到較佳的蓄熱作用,降低排煙溫度,大大降低爐內(nèi)熱能的流失。本實用新型的有益效果在于,該蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,能夠提 高加熱效率,其能夠適用于連續(xù)鍍鋅的帶鋼,或者需要連續(xù)退火的帶鋼。具有保溫性能佳、 節(jié)約能源、防氧化能力強的優(yōu)點。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的闡述。
圖1是本實用新型具體實施方式
的一剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型具體實施方式
的另一部位剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖1中該蓄熱式無氧化鍍鋅加熱爐的A-A向剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型另一具體實施方式
的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2和圖3所示,該蓄熱式無氧化鍍鋅加熱爐包括一砌筑爐體,該砌筑爐體 中部設(shè)置有爐膛10,爐膛外側(cè)的爐體壁由內(nèi)向外依次設(shè)置高鋁磚45、粘土磚44、輕質(zhì)保溫 磚43、硅酸鋁纖維毯42和鋼板41,爐膛的頂部設(shè)置有拱形的砌筑體20。該砌筑爐體的下部 砌筑有粘土磚支撐體,該粘土磚支撐體間設(shè)置有蓄熱溝11,該蓄熱溝內(nèi)充填有蓄熱球,拱形 砌筑體架設(shè)在砌筑爐體的側(cè)壁上端,該砌筑體為耐熱材料砌筑體,該砌筑體外部的爐體上 設(shè)置有耐熱混凝土層23,該耐熱混凝土層的上部設(shè)置有膨脹珍珠巖覆蓋層22,爐膛的頂部 開設(shè)有測溫儀器插入孔21。砌筑爐體的底部設(shè)置有耐熱混凝土地基30。如圖4所示,在另一實施例中,蓄熱溝為沿蓄熱燃燒室兩側(cè)排列設(shè)置的兩組,該加 熱爐還包括氣體切換系統(tǒng),該氣體切換系統(tǒng)包括空氣/煙氣通道,該空氣/煙氣通道與一蓄 熱溝的底部相連通,在另一側(cè)蓄熱溝的底部設(shè)置有與之連通的空氣/煙氣通道。兩組蓄熱 溝的上部分別設(shè)置燃燒溝,該燃燒溝旁的爐體壁上分布設(shè)置有一次風(fēng)噴口和燃氣噴口,一 次風(fēng)噴口和燃氣噴口為同心套裝設(shè)置。一次風(fēng)噴口套裝設(shè)置在燃氣噴口的外部,爐體壁上 間隔分布設(shè)置該一次風(fēng)噴口和燃氣噴口。圖4中該氣體切換系統(tǒng)和一次風(fēng)噴口和燃氣噴口 均通過四通換向閥1、三通換向閥2、快速切斷閥3控制運行。在具體實施過程中,該加熱爐兩側(cè)的結(jié)構(gòu)設(shè)置采用對稱布置。在左右兩側(cè)分別布 置一條空氣/煙氣通道、一條蓄熱溝、一條燃燒溝以及至少一個燃氣噴口和與之匹配的一 次風(fēng)噴口。兩側(cè)各有一套上述組件組成一組蓄熱燃燒室。一般來說一座無氧化連續(xù)加熱爐
4需要布置至少一組蓄熱燃燒室。在布置有多組蓄熱燃燒室的加熱爐中,不同加熱段蓄熱燃燒室的空燃比是不同 的,一般來說,在物料入口段空燃比較高,沿著物料行進方向空燃比會根據(jù)工藝要求依次降 低。這樣的布置是為了保證在高溫區(qū)燃燒氣氛為還原性氣氛,減輕或避免物料氧化。前文 所述的空燃比是指在混合燃燒時助燃空氣總量與燃氣總量配比。在空燃比較低的加熱段, 圖4中的三通換向閥可以取消或作特殊設(shè)置。在整個燃燒過程中,左右兩側(cè)一直保持適量 的一次風(fēng)噴入其中燃燒側(cè)的一次風(fēng)主要作用是稀釋噴入的燃氣,而排煙側(cè)的一次風(fēng)噴入 是為了燒盡在燃燒側(cè)未燒盡的燃氣,并提高蓄熱效率。具體蓄熱燃燒過程如下四通換向閥、三通換向閥、快速切斷閥3啟動運行,左側(cè) 空氣通道9開啟,空氣在通過左側(cè)蓄熱溝8后到達左側(cè)燃燒溝5,左側(cè)一次風(fēng)噴口 6開啟、左 側(cè)燃氣噴口 7在延時0到若干秒后開啟,燃氣與一次風(fēng)在左側(cè)噴口處充分混合后到達左側(cè) 燃燒溝5,與左側(cè)燃燒溝5內(nèi)的空氣混合進行燃燒,消耗氧氣、釋放熱能、加熱物料。燃燒后 產(chǎn)生的煙氣到達右側(cè)燃燒溝5,通過右側(cè)蓄熱溝8,同時對溝內(nèi)蓄熱體進行蓄熱,溫度降低 后的煙氣經(jīng)右側(cè)空氣/煙氣通道9和四通換向閥1排到大氣中。一段時間以后,四通換向 閥1、三通換向閥2、快速切斷閥3再次啟動運行,以上過程從右側(cè)開始反向運行一次。一個 蓄熱燃燒過程至此完成。由此可見,該蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,能夠提高加熱效率,其能夠 適用于連續(xù)鍍鋅的帶鋼,或者需要連續(xù)退火的帶鋼。并具有保溫性能佳、節(jié)約能源、防氧化 能力強的優(yōu)點。
權(quán)利要求一種蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐,其特征在于包括一砌筑爐體,該砌筑爐體中部設(shè)置有蓄熱燃燒室,蓄熱燃燒室外側(cè)的爐體壁由內(nèi)向外依次設(shè)置高鋁磚、粘土磚、輕質(zhì)保溫磚、硅酸鋁纖維毯和鋼板,所述蓄熱燃燒室的爐頂設(shè)置有拱形的砌筑體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐,其特征在于所述砌筑爐體的側(cè)壁 上穿設(shè)有預(yù)熱用的燒嘴,該砌筑爐體的下部砌筑有粘土磚支撐體,該粘土磚支撐體間設(shè)置 有蓄熱溝,該蓄熱溝內(nèi)充填有蓄熱球。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐,其特征在于所述蓄熱溝為沿蓄熱 燃燒室兩側(cè)排列設(shè)置的兩組。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐,其特征在于所述加熱爐進一步包 括氣體切換系統(tǒng),該氣體切換系統(tǒng)包括空氣/煙氣通道,該空氣/煙氣通道與一蓄熱溝的底 部相連通,在另一側(cè)蓄熱溝的底部設(shè)置有與之連通的空氣/煙氣通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐,其特征在于所述兩組蓄熱溝的上 部分別設(shè)置燃燒溝,該燃燒溝旁的爐體壁上分布設(shè)置有一次風(fēng)噴口和燃氣噴口,所述一次 風(fēng)噴口和燃氣噴口為同心套裝設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐,其特征在于所述一次風(fēng)噴口套裝 設(shè)置在燃氣噴口的外部,所述爐體壁上間隔分布設(shè)置該一次風(fēng)噴口和燃氣噴口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐,其特征在于所述拱形砌筑體架設(shè) 在砌筑爐體的側(cè)壁上端,該砌筑體為耐熱材料砌筑體,該砌筑體外部的爐體上設(shè)置有耐熱 混凝土層,該耐熱混凝土層的上部設(shè)置有膨脹珍珠巖或保溫棉覆蓋層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐,其特征在于所述蓄熱燃燒室的爐 頂開設(shè)有測溫儀器插入孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐,其特征在于所述砌筑爐體的底部 設(shè)置有耐熱混凝土地基。
專利摘要一種蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐,其特征在于包括一砌筑爐體,該砌筑爐體中部設(shè)置有蓄熱燃燒室,蓄熱燃燒室外側(cè)的爐體壁由內(nèi)向外依次設(shè)置高鋁磚、粘土磚、輕質(zhì)保溫磚、硅酸鋁纖維毯和鋼板,所述蓄熱燃燒室的爐頂設(shè)置有拱形的砌筑體。加熱爐還包括氣體切換系統(tǒng)和燃燒控制系統(tǒng)。該蓄熱式無氧化連續(xù)加熱爐結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,能夠提高加熱效率,其能夠適用于連續(xù)鍍鋅的帶鋼,或者需要連續(xù)退火的帶鋼。具有保溫性能佳,節(jié)約能源、防氧化能力強的優(yōu)點。
文檔編號C23C2/40GK201648475SQ20102015690
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月13日
發(fā)明者張鳳強 申請人:張鳳強