專(zhuān)利名稱(chēng):超大坯料、超大裝爐量的均熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是有關(guān)于一種可用于冶金行業(yè)寬厚板生產(chǎn)中使用的均熱爐,特別是涉及一種適合于超大坯料、超大裝爐量的均熱爐。
背景技術(shù):
均熱爐是鋼鐵廠(chǎng)的一種常見(jiàn)爐型,主要用于加熱鋼錠。現(xiàn)有的均熱爐一般多用于小規(guī)格鋼錠的加熱爐,常見(jiàn)的鋼錠單重大約在3t 15t左右,用于寬厚板生產(chǎn)的最大單重鋼錠為45t左右。而現(xiàn)在寬厚板的生產(chǎn)向大型化的方向發(fā)展,大規(guī)格、大單重的寬厚板具有較高的附加值。因此,有必要提供一種能夠滿(mǎn)足超大坯料、超大裝爐量的加熱要求的新型均熱爐。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是,提供一種均熱爐,其可用來(lái)加熱超大規(guī)格,坯料超重的鋼錠,從而可提高均熱爐的適用性及其附加價(jià)值。本實(shí)用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)—種均熱爐,其包括爐體和套筒式金屬輻射換熱器,所述爐體的四周由爐墻圍成, 爐墻在其長(zhǎng)度方向上設(shè)有反彎拱結(jié)構(gòu),所述爐墻寬度方向的一端上設(shè)有調(diào)焰燒嘴,所述輻射換熱器通過(guò)煙道連通所述爐墻下部的出煙口,所述爐墻的底部設(shè)有支撐組件。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述爐體由整體澆注的爐墻圍成,為解決爐墻高度方向的膨脹問(wèn)題,爐墻上的錨固磚的根部包裹有纖維毯,以消除膨脹對(duì)爐體的影響.在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述支撐組件包括網(wǎng)格狀承載體和組合梁,網(wǎng)格狀承載體連接在組合梁的上方,組合梁具有多個(gè)支撐點(diǎn)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述爐體由爐墻和設(shè)置在爐墻上方的爐口磚組成,在爐墻和爐口磚之間設(shè)置了槽口鎖掛組件,所述槽口鎖掛組件包括設(shè)置在爐口磚底部的槽型凹槽,以及設(shè)置在爐墻上端的槽鋼鎖掛,所述槽型凹槽與槽鋼鎖掛相互配合。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述調(diào)焰燒嘴包括第一燃?xì)馔ǖ?,第二燃?xì)馔ǖ篮洼敋馔ǖ揽偝?,輸氣通道總成具有相互隔離的第一輸氣通道和第二輸氣通道,第二輸氣通道套設(shè)在第一輸氣通道的外部,第一燃?xì)馔ǖ琅c第一輸氣通道連通,第二燃?xì)馔ǖ琅c第二輸氣通道連通,第一燃?xì)馔ǖ郎显O(shè)有第一燃?xì)饪刂崎y,第二燃?xì)馔ǖ郎显O(shè)有第二燃?xì)饪刂崎y。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述調(diào)焰燒嘴還包括燒嘴頭,所述燒嘴頭包括第一燃?xì)鈬婎^和第二燃?xì)鈬婎^,第一燃?xì)鈬婎^連接在所述第一輸氣通道的出口部,第二燃?xì)鈬婎^連接在所述第二輸氣通道的出口部,所述第二燃?xì)鈬婎^包圍在第一燃?xì)鈬婎^之外。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述調(diào)焰燒嘴還包括中心空氣通道,所述輸氣通道總成包括第三輸氣通道,中心空氣通道與第三輸氣通道連通,第三輸氣通道穿設(shè)在第一輸氣通道的內(nèi)部,所述燒嘴頭還包括中心風(fēng)噴頭,中心風(fēng)噴頭設(shè)置在第三輸氣通道的出口部,所述第一燃?xì)鈬婎^包圍在所述中心風(fēng)噴頭之外。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述調(diào)焰燒嘴還包括一次空氣通道和二次空氣通道,所述輸氣通道總成包括第四輸氣通道和第五輸氣通道,第四輸氣通道套設(shè)在第二輸氣通道的外部,第五輸氣通道套設(shè)在第四輸氣通道的外部,一次空氣通道連通第四輸氣通道,二次空氣通道連通第五輸氣通道,所述燒嘴還包括一次空氣噴頭和二次空氣噴頭,一次空氣噴頭包圍在所述第二燃?xì)鈬婎^外并設(shè)置在第四輸氣通道的出口部;二次空氣噴頭包圍在一次空氣噴頭外設(shè)置在第五輸氣通道的出口部。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述一次空氣噴頭和所述第二燃?xì)鈬婎^由旋流片形成,所述二次空氣噴頭包括分別位于所述一次空氣噴頭上下兩側(cè)的二次風(fēng)上噴口和二次風(fēng)下噴口,所述調(diào)焰燒嘴還包括與均熱爐的爐體連接的出口通道,所述燒嘴頭與所述出口通道連通,所述二次風(fēng)上噴口和二次風(fēng)下噴口與所述出口通道連通。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述出口通道上部與所述調(diào)焰燒嘴的中心線(xiàn)平行,所述出口通道下部向下擴(kuò)口,所述二次風(fēng)上噴口向下傾斜和/或所述二次風(fēng)下噴口向下傾斜。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述第五輸氣通道外包覆有隔熱層,第四輸氣通道的入口處位于隔熱層之內(nèi),第四輸氣通道的入口與隔熱層之間連接有隔板,隔板將一次空氣通道與二次空氣通道隔離,并將所述第四、五輸氣通道相互隔離;所述一、二次空氣通道上設(shè)有用來(lái)分別調(diào)整所述一次空氣通道和二次空氣通道空氣流量的控制閥,所述控制閥為鉸接在所述隔板頂部的翻板閥。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述換熱器包括金屬筒體,所述金屬筒體的外側(cè)上部連接有熱風(fēng)箱,金屬筒體的外側(cè)下部連接有冷風(fēng)箱,所述金屬筒體的外側(cè)上部設(shè)有懸吊安裝裝置,所述懸吊安裝裝置位于所述熱風(fēng)箱的下方,所述冷風(fēng)箱的底部設(shè)有煙氣密封裝置。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述煙氣密封裝置為砂封裝置,所述砂封裝置包括雙砂封刀和砂封槽,所述砂封槽圍繞地設(shè)置在所述冷風(fēng)箱的底部邊緣,所述雙砂封刀插設(shè)在砂封槽內(nèi)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述懸吊安裝裝置包括支撐架,支撐架固定地繞設(shè)在所述金屬筒體的外側(cè),所述支撐架上具有四個(gè)支點(diǎn)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述金屬筒體包括金屬內(nèi)筒和金屬外筒,金屬外筒套設(shè)在金屬內(nèi)筒的外部,二者之間形成通風(fēng)道,所述冷風(fēng)箱的進(jìn)風(fēng)口和熱風(fēng)箱的出風(fēng)口分別與通風(fēng)道相連通,所述金屬內(nèi)筒與金屬外筒之間通過(guò)波紋膨脹節(jié)連接,所述金屬內(nèi)筒的下端伸出金屬外筒的下端,所述金屬外筒的下部連接所述冷風(fēng)箱。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述金屬內(nèi)筒的外壁設(shè)有單肋片,單肋片位于通風(fēng)道內(nèi),單肋片的寬度小于通風(fēng)道的寬度。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述冷風(fēng)箱的下部具有環(huán)形筋片,所述金屬內(nèi)筒的下端部間隔地位于所述環(huán)形筋片上方,所述波紋膨脹節(jié)的上部固定連接在所述金屬內(nèi)筒的外壁, 波紋膨脹節(jié)的下部固定連接所述環(huán)形筋片。本實(shí)用新型的均熱爐的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是其爐墻可以做成高深度(例如高于 6000mm)的爐墻,在使用時(shí)鋼錠是立放并靠在爐墻的側(cè)墻上,為了防止?fàn)t墻出現(xiàn)內(nèi)傾倒塌問(wèn)題,在爐墻的長(zhǎng)度方向設(shè)有反彎拱結(jié)構(gòu),反彎拱結(jié)構(gòu)以其拱形結(jié)構(gòu)消抵爐墻內(nèi)傾的趨勢(shì),使得均熱爐可用來(lái)加熱超大規(guī)格,坯料超重的鋼錠,從而提高了均熱爐的適用性及其附加價(jià)值。本實(shí)用新型的均熱爐,最大鋼錠單重為60t左右,單爐的最大裝載量可達(dá)MOt左右,其最大鋼錠單重和單爐的最大裝載量均超過(guò)了以往的均熱爐生產(chǎn)能力,國(guó)內(nèi)和國(guó)外均未見(jiàn)有生產(chǎn)實(shí)例。
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實(shí)用新型的均熱爐的整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的均熱爐爐墻和下部網(wǎng)格狀承載體和組合梁的局部剖視俯視圖;圖3是本實(shí)用新型的均熱爐的鋼結(jié)構(gòu)支撐組件的剖面?zhèn)纫晥D;圖4是本實(shí)用新型的均熱爐的調(diào)焰燒嘴的剖面示意圖;圖5是圖4的燒嘴頭B向放大示意圖;圖6是本實(shí)用新型的均熱爐的金屬輻射換熱器的剖面示意圖;圖7是本實(shí)用新型的均熱爐的金屬輻射換熱器的上部懸吊裝置的示意圖;圖8是本實(shí)用新型的均熱爐的金屬輻射換熱器的局部放大示意圖,以顯示煙氣密封裝置。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。參見(jiàn)圖1和圖2所示,本實(shí)用新型提出的均熱爐包括爐體和懸吊安裝的套筒式金屬輻射換熱器2,所述爐體的四周由爐墻1圍成,爐墻1在其長(zhǎng)度方向上設(shè)有反彎拱結(jié)構(gòu) la,所述爐墻1寬度方向的一端上設(shè)有調(diào)焰燒嘴3,所述輻射換熱器2通過(guò)煙道4連通所述爐墻1下部的出煙口 Ib,所述爐墻1的底部設(shè)有支撐組件5。本實(shí)施例的均熱爐中,爐墻1可以做成高深度(例如高于6000mm)的爐墻,在使用時(shí)鋼錠是立放并靠在爐墻1的側(cè)墻上,為了防止?fàn)t墻1出現(xiàn)內(nèi)傾,在爐墻1的長(zhǎng)度方向設(shè)有反彎拱結(jié)構(gòu)la,配合圖2所示,在此處,爐墻1的中間位置的寬度較大,兩端位置的寬度較小,以此形成反彎拱結(jié)構(gòu)la,反彎拱結(jié)構(gòu)Ia以其拱形結(jié)構(gòu)消抵爐墻1內(nèi)傾的趨勢(shì),使得本實(shí)施例的均熱爐可用來(lái)加熱超大規(guī)格,坯料超重的鋼錠,從而提高了均熱爐的適用性及其附加價(jià)值。此外,調(diào)焰燒嘴3可以調(diào)節(jié)火焰長(zhǎng)度方向的鋪展性,從而可有效保證在各個(gè)加熱期下,均熱爐爐內(nèi)溫度分布的均勻性。調(diào)焰燒嘴3噴出的火焰對(duì)爐墻1內(nèi)的鋼錠進(jìn)行加熱, 產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈴某鰺熆?Ib通過(guò)煙道4被金屬輻射換熱器2換熱,以對(duì)熱量進(jìn)行回收。[0039]作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式,所述爐體由整體澆注的爐墻1圍成,以提高爐墻1的結(jié)構(gòu)的牢固性,由于爐墻1的高度超高,在消除溫度膨脹對(duì)爐墻1上的錨固磚產(chǎn)生的剪切應(yīng)力,在爐墻1上的錨固磚的根部可留有空隙,在空隙中嵌設(shè)有纖維毯,可吸收溫度膨脹對(duì)錨固磚產(chǎn)生的剪切作用。配合圖3所示,所述鋼結(jié)構(gòu)支撐組件5包括網(wǎng)格狀承載體fe和組合梁5b,網(wǎng)格狀承載體fe連接在組合梁恥的上方,組合梁恥具有多個(gè)支撐點(diǎn)。由于鋼錠坯料的單重大,單爐裝載量也超大,因此,本實(shí)施例的多點(diǎn)支撐的組合梁恥和分散應(yīng)力的網(wǎng)格狀承載體5a, 可滿(mǎn)足大應(yīng)力的荷載要求。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式,如圖1所示,所述爐體由爐體和設(shè)置在爐體上方的爐口磚組成,爐口磚是易損部位,為了降低維修成本,在爐體和爐口磚之間設(shè)置了槽口鎖掛組件9。具體是,所述槽口鎖掛組件包括設(shè)置在爐口磚底部的槽型凹槽,以及設(shè)置在爐體上端的槽鋼鎖掛,槽型凹槽與槽鋼鎖掛相互配合,當(dāng)爐口磚放置在爐體上時(shí),槽鋼鎖掛恰好嵌入槽型凹槽內(nèi),從而可有效阻擋封口砂滑落造成的爐墻內(nèi)傾,并能可靠在使?fàn)t口磚定位。此外,還可以使?fàn)t口磚分為各個(gè)部分,當(dāng)其中一部分的爐口磚損壞時(shí),直接將其取下,并用預(yù)備的爐口磚直接放上即可,使得維修非常方便。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式,配合圖4和圖5所示,所述調(diào)焰燒嘴3包括第一燃?xì)馔ǖ?a,第二燃?xì)馔ǖ辣焙洼敋馔ǖ揽偝桑敋馔ǖ揽偝删哂邢嗷ジ綦x的第一輸氣通道3c和第二輸氣通道3d,第一燃?xì)馔ǖ?a與第一輸氣通道3c連通,第二燃?xì)馔ǖ?b與第二輸氣通道3d連通,第一燃?xì)馔ǖ?a上設(shè)有第一燃?xì)饪刂崎y!Be,第二燃?xì)馔ǖ辣鄙显O(shè)有第二燃?xì)饪刂崎y3f。第一、二燃?xì)饪刂崎y:3e、3f可分別用于控制第一燃?xì)馔ǖ?a和第二燃?xì)馔ǖ辣钡膯㈤],以及第一、二燃?xì)馔ǖ?a、3b的燃?xì)饬魍娣e。其中,第一、二輸氣通道 3c、3d可相互套設(shè),在此處,第二輸氣通道3d套設(shè)在第一輸氣通道3c外部。本實(shí)用例中,所用的燃?xì)饪梢詾槊簹?。在使用時(shí),根據(jù)均熱爐加熱時(shí),對(duì)于燃燒供熱的需要,通過(guò)第一、二燃?xì)饪刂崎y:3e、3f可以打開(kāi)第一燃?xì)馔ǖ?a或第二燃?xì)馔ǖ辣被蛲瑫r(shí)打開(kāi)兩個(gè)通道,實(shí)現(xiàn)不同的火力供應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)不同的調(diào)節(jié)比,即可以調(diào)節(jié)火焰長(zhǎng)度方向的鋪展性。調(diào)焰燒嘴的調(diào)節(jié)比等于兩個(gè)燃?xì)馔ǖ赖恼{(diào)節(jié)比的乘積,因而,本實(shí)施例的調(diào)節(jié)比大大高于單通道的調(diào)節(jié)比,可以很輕松地適應(yīng)各種不同火力的需要。所述第一、二燃?xì)馔ǖ?a、3b,以及第一、二輸氣通道3c、3d可以通過(guò)管道形成, 例如圓管或其它形狀。進(jìn)一步地,所述第一燃?xì)馔ǖ?a和第二燃?xì)馔ǖ辣钡娜細(xì)饬魍娣e之比可為1 2至1 7,這樣,本實(shí)施例的調(diào)節(jié)比可以達(dá)到49,能夠達(dá)到較大范圍的調(diào)節(jié)比的要求?;蛘?,所述第一燃?xì)馔ǖ篮偷诙細(xì)馔ǖ赖娜細(xì)饬魍娣e之比可為1 3至 1 5。這樣,本實(shí)施例的調(diào)節(jié)比可以為9至25,能夠適應(yīng)一般的生產(chǎn)需要,同時(shí)還減少管道的面積,減少成本。如果第一燃?xì)馔ǖ篮偷诙細(xì)馔ǖ烙蓤A管形成,那么,第一燃?xì)馔ǖ篮偷诙細(xì)馔ǖ赖闹睆奖葹槿細(xì)饬魍娣e之比的平方根。如圖4所示,第一燃?xì)馔ǖ赖闹睆捷^小,燃?xì)饬魍娣e較小,火力較小,第二燃?xì)馔ǖ赖闹睆捷^大,燃?xì)饬魍娣e較大,火力較大。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式,如圖4所示,所述調(diào)焰燒嘴還包括燒嘴頭3g,燒嘴頭為耐火材料結(jié)構(gòu),燒嘴頭3g包括第一燃?xì)鈬婎^池和第二燃?xì)鈬婎^3i,第一燃?xì)鈬婎^ 3h連接在第一輸氣通道3c的出口部,第二燃?xì)鈬婎^3i連接在第二輸氣通道3d的出口部。在此處,由于第二輸氣通道3d套設(shè)在第一輸氣通道3c的外部,因此所述第二燃?xì)鈬婎^3i 包圍在第一燃?xì)鈬婎^池之外。如圖5所示,第一燃?xì)鈬婎^池為多孔結(jié)構(gòu),第二燃?xì)鈬婎^3i 具有多個(gè)孔并以環(huán)形包圍在第一燃?xì)鈬婎^池之外。兩路燃?xì)獾膰婎^設(shè)置為內(nèi)外包圍的形式,便于節(jié)省空間,便于均勻加熱。進(jìn)一步地,如圖4所示,所述調(diào)焰燒嘴還包括中心空氣通道3j,所述輸氣通道總成包括第三輸氣通道3k,中心空氣通道3 j與第三輸氣通道3k連通,第三輸氣通道3k穿設(shè)在第一輸氣通道3c的內(nèi)部,所述燒嘴頭3g還包括中心風(fēng)噴頭3m,中心風(fēng)噴頭: 設(shè)置在第三輸氣通道3k的出口部。如圖4和圖5所示,所述第一燃?xì)鈬婎^池包圍在所述中心風(fēng)噴頭 :3m之外,即中心風(fēng)噴頭: 位于燒嘴頭3g的中央位置。這樣,使得中心風(fēng)噴頭:3m距離第一燃?xì)鈬婎^池較近,能夠降低氮氧化合物的排放和實(shí)現(xiàn)小功率時(shí)火焰的穩(wěn)定性。第三輸氣通道3k為直管形通道,直管形通道相對(duì)于中心風(fēng)噴頭:3m的另一端為窺火裝置3η,以方便觀察燃燒狀況。窺火裝置3η可以由窺視孔和觀察鏡片形成。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式,如圖4所示,所述調(diào)焰燒嘴還包括一次空氣通道3ο和二次空氣通道3ρ,所述輸氣通道總成包括第四輸氣通道3q和第五輸氣通道3r,第四輸氣通道3q套設(shè)在第二輸氣通道3d的外部,第五輸氣通道3r套設(shè)在第四輸氣通道3q 的外部,一次空氣通道3ο連通第四輸氣通道3q,二次空氣通道3p連通第五輸氣通道3r,所述燒嘴3g還包括一次空氣噴頭3s和二次空氣噴頭,一次空氣噴頭3s包圍在所述第二燃?xì)鈬婎^3i外并設(shè)置在第四輸氣通道3q的出口部;二次空氣噴頭包圍在一次空氣噴頭3s外設(shè)置在第五輸氣通道3r的出口部。通過(guò)兩個(gè)空氣通道可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)大功率時(shí)火焰長(zhǎng)度及方向的調(diào)節(jié)。進(jìn)一步地,所述一次空氣噴頭3s和所述第二燃?xì)鈬婎^3i可由旋流片形成,旋流片角度范圍為15°至30°,可以調(diào)整氣體流量。如圖5所示,所述二次空氣噴頭包括分別位于所述一次空氣噴頭3s上下兩側(cè)的二次風(fēng)上噴口 3t和二次風(fēng)下噴口 3u,二次風(fēng)上噴口 3t 和二次風(fēng)下噴口 3u設(shè)置在所述一次空氣噴頭3s外,二次風(fēng)上噴口 3t和二次風(fēng)下噴口 :3u 可以為環(huán)形的一部分,例如為四分之一環(huán)形,以控制火焰方向和形狀。如圖4所示,所述調(diào)焰燒嘴還包括與均熱爐的爐體連接的出口通道3v,所述燒嘴頭3g與所述出口通道3v連通,所述二次風(fēng)上噴口 3t和二次風(fēng)下噴口 :3u與所述出口通道 3v連通。燒嘴頭3g具有上述多種噴頭,各噴頭依次形成多層套筒結(jié)構(gòu),中心風(fēng)通道3 j位于最內(nèi)側(cè),入口設(shè)置接口法蘭。其中,與燃?xì)膺B通的噴頭和與空氣連通的噴頭相互作用,以控制火焰的長(zhǎng)度和方向。這樣,燒嘴頭3g集多種作用于一體,功能多,結(jié)構(gòu)緊湊,占用空間小。 二次風(fēng)上噴口 3t和二次風(fēng)下噴口 :3u可以依據(jù)要求選擇不同的傾角,調(diào)整火焰形狀,以滿(mǎn)足工藝要求。進(jìn)一步地,如圖4所示,所述出口通道3v可為異形圓臺(tái),所述出口通道3v上部與調(diào)焰燒嘴的中心線(xiàn)平行,所述出口通道下部向下擴(kuò)口,以控制火焰形狀不向上飄,避免沖刷均熱爐的爐頂。所述二次風(fēng)上噴口 3t向下傾斜,也可以控制火焰形狀不向上飄。進(jìn)一步地, 所述二次風(fēng)下噴口 :3u可以為水平設(shè)置,也可以向下傾斜,以控制火焰方向。 進(jìn)一步地,如圖4所示,調(diào)焰燒嘴采用內(nèi)絕熱,所述第五輸氣通道3r外包覆有隔熱層3w,第四輸氣通道3q的入口處位于隔熱層3w之內(nèi),第四輸氣通道3q的入口與隔熱層3w 之間連接有隔板3x,隔板3x將一次空氣通道3ο與二次空氣通道3q隔離,并將第四、五輸氣通道3q、3r相互隔離,也就是說(shuō),所述一次空氣通道入口 3zl和二次空氣通道入口 3z2分別設(shè)置在所述隔板3x的兩側(cè)。所述一、二次空氣通道3o、3q上設(shè)有用來(lái)分別調(diào)整所述一次空氣通道和二次空氣通道空氣流量的控制閥。通過(guò)控制閥可以調(diào)整一次空氣通道和二次空氣通道之間的空氣流量的分配,從而調(diào)整火焰長(zhǎng)度。進(jìn)一步地,如圖1所示,所述一次空氣通道入口和二次空氣通道入口分別設(shè)置在所述隔板3x的兩側(cè),所述一次空氣通道入口和二次空氣通道入口分別為隔板3x分隔開(kāi)的半圓形,所述一次空氣通道入口和二次空氣通道入口結(jié)合在一起形成圓形,這樣,便于一次空氣通道3ο和二次空氣通道3p的制作,即通過(guò)在圓管內(nèi)設(shè)置隔板就能形成兩個(gè)空氣通道。所述控制閥為鉸接在所述隔板3x頂部的翻板閥3y。翻板閥3y的形狀與所述一次空氣通道入口和二次空氣通道入口的形狀相同,例如為半圓形翻板,以便蓋在其上。通過(guò)調(diào)整翻板閥3y與隔板3x頂部的鉸接位置,即可調(diào)整一次空氣通道3ο和二次空氣通道3ρ之間的空氣流量的分配。例如,翻板閥3y完全蓋在所述一次空氣通道入口上,一次空氣通道中的空氣流量為零,二次空氣通道入口進(jìn)入的空氣為二次空氣通道的最大空氣流量。當(dāng)翻板閥3y完全蓋在二次空氣通道入口上時(shí),二次空氣通道中的空氣流量為零,一次空氣通道入口進(jìn)入的空氣為一次空氣通道最大的空氣流量。當(dāng)翻板閥3y位于一次空氣通道入口上的如圖4所示的其他角度時(shí),一次空氣通道入口進(jìn)入的空氣小于一次空氣通道3ο中最大的空氣流量,進(jìn)入的空氣與翻板閥3y的角度相關(guān),二次空氣通道入口進(jìn)入的空氣為二次空氣通道3p的最大空氣流量。實(shí)際翻板閥3y的角度根據(jù)工作需要進(jìn)行控制。如圖4所示,為了觀察燃燒的方便,窺火裝置3η與燒嘴頭3g呈直線(xiàn)設(shè)置。此外,輸氣通道總成的各輸氣通道是相互套設(shè)而成的,如此節(jié)省了安裝空間,也縮小了調(diào)焰燒嘴的體積。本實(shí)施例調(diào)焰燒嘴分為大小功率兩種工作狀態(tài),工作過(guò)程如下在大功率工作狀態(tài)時(shí),將第一次燃?xì)饪刂崎y3e關(guān)閉,煤氣經(jīng)第二次燃?xì)饪刂崎y3f 進(jìn)入第二燃?xì)馔ǖ?b,再通過(guò)二次煤氣噴頭3i進(jìn)入爐體空間。中心風(fēng)經(jīng)中心風(fēng)通道3j,再通過(guò)中心風(fēng)噴頭:3m進(jìn)入爐體空間。空氣經(jīng)翻板閥3y后,拆分為一次空氣和二次空氣,一次空氣經(jīng)一次風(fēng)通道3ο,再通過(guò)一次空氣噴頭3s進(jìn)入爐體空間,二次空氣經(jīng)二次風(fēng)通道3p, 再通過(guò)二次風(fēng)上噴口 3t與二次風(fēng)下噴口 :3u進(jìn)入爐體空間。二次風(fēng)上下噴口 3t、!3u傾角和出口通道3v下傾角的精細(xì)設(shè)計(jì),可使火焰按照工藝要求的角度在爐體內(nèi)鋪展。通過(guò)控制翻板閥門(mén)3y的開(kāi)度可以調(diào)節(jié)火焰的長(zhǎng)度。在小功率工作狀態(tài)時(shí),將第二次燃?xì)饪刂崎y3f關(guān)閉,煤氣經(jīng)第一次燃?xì)饪刂崎y3e 進(jìn)入第一燃?xì)馔ǖ?a,再通過(guò)一次煤氣噴頭池進(jìn)入爐體空間,其余同上大功率工作狀態(tài)。本實(shí)施例的調(diào)節(jié)比大大高于單通道的調(diào)節(jié)比,在小功率工作狀態(tài)時(shí),使用第一燃?xì)馔ǖ?a,在大功率工作狀態(tài)時(shí),使用第二燃?xì)馔ǖ?b,大功率工作狀態(tài)與小功率工作狀態(tài)下均熱爐調(diào)焰燃燒器的調(diào)節(jié)比為兩個(gè)燃?xì)馔ǖ赖恼{(diào)節(jié)比的乘積,因而,本實(shí)施例的調(diào)節(jié)比大大高于單通道的調(diào)節(jié)比,可以很輕松地適應(yīng)各種不同火力的需要。本實(shí)施例調(diào)節(jié)比大,火焰長(zhǎng)度可調(diào),火焰不沖刷爐頂。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式,參見(jiàn)圖6至圖8所示,所述金屬輻射換熱器2包括金屬筒體加,所述金屬筒體加的外側(cè)上部連接有熱風(fēng)箱2b,金屬筒體加的外側(cè)下部連接有冷風(fēng)箱2c,所述金屬筒體加的外側(cè)上部設(shè)有懸吊安裝裝置6,所述冷風(fēng)箱2c的底部設(shè)有煙氣密封裝置7。本實(shí)用新型實(shí)施例中,金屬筒體加的下端連接煙道4,使得從煙道4出來(lái)的煙氣從金屬筒體加的下端進(jìn)入金屬筒體加內(nèi),并從金屬筒體加的上端出來(lái),同時(shí),冷風(fēng)箱2c中的冷風(fēng)經(jīng)過(guò)金屬筒體2a,與煙氣附在金屬筒體加上的熱量熱交換形成熱風(fēng),熱風(fēng)從熱風(fēng)箱 2b中排出,以起到換熱的作用;煙氣密封裝置7可避免煙氣從金屬筒體加的下部溢出,從而確保煙氣通道的密封效果。此外,由于本實(shí)用新型實(shí)施例的金屬筒體加上部設(shè)有懸吊安裝裝置6,使得換熱器采用了上部懸吊的固定安裝方式,換熱器的下部為自由端,當(dāng)金屬筒體加受熱膨脹變形時(shí),金屬筒體加可向下端伸展,從而不會(huì)影響金屬筒體加上部的連接管路的設(shè)置,因此,即便金屬筒體加的高度較高(例如大于10米),也不會(huì)存在安裝和膨脹方面的問(wèn)題。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式,所述煙氣密封裝置7為砂封裝置。所述砂封裝置包括雙砂封刀7a和砂封槽7b,所述砂封槽7b圍繞地設(shè)置在所述冷風(fēng)箱2c的底部邊緣, 砂封槽7b內(nèi)填充有砂子,所述雙砂封刀7a插設(shè)在砂封槽7b內(nèi)。雙砂封刀7a與砂封槽7b 的配合密封方式可保證換熱器煙氣側(cè)的密封性,且可適應(yīng)換熱器的上部懸吊結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步而言,砂封槽7b的內(nèi)、外側(cè)可分別設(shè)置煙道4與混凝土 4a,即煙道4與混凝土如可用于固定砂封槽7b,砂封槽7b對(duì)應(yīng)金屬筒體加的下端位置;煙道4與金屬筒體加之間如果有煙氣外溢,外溢的煙氣則會(huì)被砂封槽7b擋止,從而起到煙氣密封效果,進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)高余熱回收效率。所述懸吊安裝裝置6的設(shè)置位置只要是設(shè)置在金屬筒體加的上部即可,其目的是為了使金屬筒體加能以上部懸吊的方式來(lái)安裝,在此處,懸吊安裝裝置6位于所述熱風(fēng)箱 2b的下方。當(dāng)然,懸吊安裝裝置6亦可位于熱風(fēng)箱2b的旁側(cè),亦可位于熱風(fēng)箱2b的上方。具體是,所述懸吊安裝裝置6包括支撐架,支撐架固定地繞設(shè)在金屬筒體加的外側(cè),所述支撐架上具有四個(gè)支點(diǎn)6a。在安裝時(shí),將換熱器上的懸吊安裝裝置6的四個(gè)支點(diǎn) 6a作為支撐點(diǎn),直接安裝在放置于外部塔架結(jié)構(gòu)框架的橫梁上,從而使得安裝筒單、方便。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式,所述金屬筒體加包括金屬內(nèi)筒2d和金屬外筒 2e,金屬外筒2e套設(shè)在金屬內(nèi)筒2d的外部,二者之間形成通風(fēng)道2f,所述冷風(fēng)箱2c的進(jìn)風(fēng)口和熱風(fēng)箱2b的出風(fēng)口分別與通風(fēng)道2f相連通,所述金屬內(nèi)筒2d與金屬外筒2e之間通過(guò)波紋膨脹節(jié)8連接。波紋膨脹節(jié)8可為金屬波紋膨脹節(jié),其可補(bǔ)償金屬內(nèi)、外筒2d、2e 的在長(zhǎng)度方向的變化量。由于金屬內(nèi)、外筒2dJe之間形成的通風(fēng)道2f分別與冷風(fēng)箱2c 的進(jìn)風(fēng)口和熱風(fēng)箱2b的出風(fēng)口相連通,因此,金屬外筒加的下端位置可對(duì)應(yīng)冷風(fēng)箱2c的進(jìn)風(fēng)口位置,例如對(duì)應(yīng)冷風(fēng)箱2c的進(jìn)風(fēng)口上部位置;金屬外筒加的上端位置可對(duì)應(yīng)熱風(fēng)箱 2b的出風(fēng)口位置,例如對(duì)應(yīng)熱風(fēng)箱2b的出風(fēng)口上部位置。具體是,所述金屬內(nèi)筒2d的下端伸出金屬外筒2e的下端,金屬外筒2e的下部固定連接冷風(fēng)箱2c。其中,金屬外筒加的上、下端可設(shè)置用于氣體導(dǎo)流的環(huán)形倒角環(huán),以方便冷風(fēng)進(jìn)入和熱風(fēng)排出。冷風(fēng)箱2c的下部具有環(huán)形筋片2g,所述金屬內(nèi)筒2d的下端部間隔地位于環(huán)形筋片2g上方,即金屬內(nèi)筒2d的下端并不與環(huán)形筋片2g相接觸,二者之間具有一段距離。所述波紋膨脹節(jié)8的上部固定連接在金屬內(nèi)筒2d的外壁,波紋膨脹節(jié)8的下部固定連接環(huán)形筋片2g。進(jìn)一步而言,金屬外筒加與冷風(fēng)箱2c固定連接,金屬內(nèi)筒2d通過(guò)波紋膨脹節(jié)8與冷風(fēng)箱2c的環(huán)形筋片2g相連接,當(dāng)金屬內(nèi)、外筒2d、2e由于溫度差異而發(fā)生不同膨脹量時(shí),可通過(guò)波紋膨脹節(jié)8來(lái)補(bǔ)償二者的膨脹量差值。 配合圖7和圖8所示,作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式,所述金屬內(nèi)筒2d的外壁設(shè)有單肋片2h,單肋片池位于通風(fēng)道2f內(nèi),單肋片池的寬度小于通風(fēng)道2f的寬度。單肋片池可增加換熱面積,提高換熱器的空氣側(cè)的換熱效率。進(jìn)一步而言,單肋片池可沿金屬內(nèi)筒2d的軸向方向設(shè)置多段,各段單肋片之間間隔有距離,每段單肋片具有多個(gè)單肋片片體,各單肋片片體可沿金屬內(nèi)筒2d的周向均勻布置。其中單肋片池可為金屬片。 在使用時(shí),高溫?zé)煔鈴慕饘賰?nèi)筒2d由下往上穿過(guò),冷風(fēng)箱2c中的冷風(fēng)從下方進(jìn)入通風(fēng)道2f內(nèi),經(jīng)由單肋片池與煙氣熱量進(jìn)行更多的熱交換,產(chǎn)生的熱風(fēng)從通風(fēng)道2f的上方排出,進(jìn)而從熱風(fēng)箱2b排出。金屬筒體加的外部包覆有保溫材料8,在此外,是金屬外筒2e的外部包覆有保溫材料8。保溫材料8可進(jìn)一步防止煙氣熱量的流失。以上所述僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請(qǐng)文件公開(kāi)的可以對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)或變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種均熱爐,其特征在于,所述均熱爐包括爐體和套筒式金屬輻射換熱器,所述爐體的四周由爐墻圍成,爐墻在其長(zhǎng)度方向上設(shè)有反彎拱結(jié)構(gòu),所述爐墻寬度方向的一端上設(shè)有調(diào)焰燒嘴,所述輻射換熱器通過(guò)煙道連通所述爐墻下部的出煙口,所述爐墻的底部設(shè)有鋼結(jié)構(gòu)支撐組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均熱爐,其特征在于,所述爐體由整體澆注的爐墻圍成,爐墻上的錨固磚的根部包裹有纖維毯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均熱爐,其特征在于,所述支撐組件包括網(wǎng)格狀承載體和組合梁,網(wǎng)格狀承載體連接在組合梁的上方,組合梁具有多個(gè)支撐點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均熱爐,其特征在于,所述爐體由所述爐墻和設(shè)置在爐墻上方的爐口磚組成,在爐墻和爐口磚之間設(shè)置了槽口鎖掛組件,所述槽口鎖掛組件包括設(shè)置在爐口磚底部的槽型凹槽,以及設(shè)置在爐墻上端的槽鋼鎖掛結(jié)構(gòu),所述槽型凹槽與槽鋼鎖掛相互配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的均熱爐,其特征在于,所述調(diào)焰燒嘴包括第一燃?xì)馔ǖ溃诙細(xì)馔ǖ篮洼敋馔ǖ揽偝?,輸氣通道總成具有相互隔離的第一輸氣通道和第二輸氣通道,第二輸氣通道套設(shè)在第一輸氣通道的外部,第一燃?xì)馔ǖ琅c第一輸氣通道連通,第二燃?xì)馔ǖ琅c第二輸氣通道連通,第一燃?xì)馔ǖ郎显O(shè)有第一燃?xì)饪刂崎y,第二燃?xì)馔ǖ郎显O(shè)有第二燃?xì)饪刂崎y。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的均熱爐,其特征在于,所述調(diào)焰燒嘴還包括燒嘴頭,所述燒嘴頭包括第一燃?xì)鈬婎^和第二燃?xì)鈬婎^,第一燃?xì)鈬婎^連接在所述第一輸氣通道的出口部, 第二燃?xì)鈬婎^連接在所述第二輸氣通道的出口部,所述第二燃?xì)鈬婎^包圍在第一燃?xì)鈬婎^之外。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的均熱爐,其特征在于,所述調(diào)焰燒嘴還包括中心空氣通道,所述輸氣通道總成包括第三輸氣通道,中心空氣通道與第三輸氣通道連通,第三輸氣通道穿設(shè)在第一輸氣通道的內(nèi)部,所述燒嘴頭還包括中心風(fēng)噴頭,中心風(fēng)噴頭設(shè)置在第三輸氣通道的出口部,所述第一燃?xì)鈬婎^包圍在所述中心風(fēng)噴頭之外。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的均熱爐,其特征在于,所述調(diào)焰燒嘴還包括一次空氣通道和二次空氣通道,所述輸氣通道總成包括第四輸氣通道和第五輸氣通道,第四輸氣通道套設(shè)在第二輸氣通道的外部,第五輸氣通道套設(shè)在第四輸氣通道的外部,一次空氣通道連通第四輸氣通道,二次空氣通道連通第五輸氣通道,所述燒嘴還包括一次空氣噴頭和二次空氣噴頭,一次空氣噴頭包圍在所述第二燃?xì)鈬婎^外并設(shè)置在第四輸氣通道的出口部;二次空氣噴頭包圍在一次空氣噴頭外設(shè)置在第五輸氣通道的出口部。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的均熱爐,其特征在于,所述一次空氣噴頭和所述第二燃?xì)鈬婎^由旋流片形成,所述二次空氣噴頭包括分別位于所述一次空氣噴頭上下兩側(cè)的二次風(fēng)上噴口和二次風(fēng)下噴口,所述調(diào)焰燒嘴還包括與均熱爐的爐體連接的出口通道,所述燒嘴頭與所述出口通道連通,所述二次風(fēng)上噴口和二次風(fēng)下噴口與所述出口通道連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的均熱爐,其特征在于,所述第五輸氣通道外包覆有隔熱層, 第四輸氣通道的入口處位于隔熱層之內(nèi),第四輸氣通道的入口與隔熱層之間連接有隔板, 隔板將一次空氣通道與二次空氣通道隔離,并將所述第四、五輸氣通道相互隔離;所述一、 二次空氣通道上設(shè)有用來(lái)分別調(diào)整所述一次空氣通道和二次空氣通道空氣流量的控制閥,所述控制閥為鉸接在所述隔板頂部的翻板閥。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的均熱爐,其特征在于,所述換熱器包括金屬筒體,所述金屬筒體的外側(cè)上部連接有熱風(fēng)箱,金屬筒體的外側(cè)下部連接有冷風(fēng)箱,所述金屬筒體的外側(cè)上部設(shè)有懸吊安裝裝置,所述懸吊安裝裝置位于所述熱風(fēng)箱的下方,所述冷風(fēng)箱的底部設(shè)有煙氣密封裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的均熱爐,其特征在于,所述煙氣密封裝置為砂封裝置,所述砂封裝置包括雙砂封刀和砂封槽,所述砂封槽圍繞地設(shè)置在所述冷風(fēng)箱的底部邊緣,所述雙砂封刀插設(shè)在砂封槽內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的均熱爐,其特征在于,所述懸吊安裝裝置包括支撐架,支撐架固定地繞設(shè)在所述金屬筒體的外側(cè),所述支撐架上具有四個(gè)支點(diǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的均熱爐,其特征在于,所述金屬筒體包括金屬內(nèi)筒和金屬外筒,金屬外筒套設(shè)在金屬內(nèi)筒的外部,二者之間形成通風(fēng)道,所述冷風(fēng)箱的進(jìn)風(fēng)口和熱風(fēng)箱的出風(fēng)口分別與通風(fēng)道相連通,所述金屬內(nèi)筒與金屬外筒之間通過(guò)波紋膨脹節(jié)連接,所述金屬內(nèi)筒的下端伸出金屬外筒的下端,所述金屬外筒的下部連接所述冷風(fēng)箱。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的均熱爐,其特征在于,所述金屬內(nèi)筒的外壁設(shè)有單肋片,單肋片位于通風(fēng)道內(nèi),單肋片的寬度小于通風(fēng)道的寬度。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的均熱爐,其特征在于,所述冷風(fēng)箱的下部具有環(huán)形筋片,所述金屬內(nèi)筒的下端部間隔地位于所述環(huán)形筋片上方,所述波紋膨脹節(jié)的上部固定連接在所述金屬內(nèi)筒的外壁,波紋膨脹節(jié)的下部固定連接所述環(huán)形筋片。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種適合于冶金行業(yè)寬厚板生產(chǎn)中使用的超大坯料、超大裝爐量的均熱爐,其包括爐體和套筒式金屬輻射換熱器,所述爐體的四周由爐墻圍成,爐墻在其長(zhǎng)度方向上設(shè)有反彎拱結(jié)構(gòu),所述爐墻寬度方向的一端上設(shè)有調(diào)焰燒嘴,所述輻射換熱器通過(guò)煙道連通所述爐墻下部的出煙口,所述爐體的底部設(shè)有鋼結(jié)構(gòu)支撐組件。本實(shí)用新型的爐型結(jié)構(gòu)裝爐量大,產(chǎn)量高,寬厚板坯料單重和均熱爐單爐裝載量均居首位,是大坯料、大裝載量寬厚板均熱爐生產(chǎn)的首次應(yīng)用。
文檔編號(hào)C21D9/70GK202081150SQ20112017246
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月26日
發(fā)明者周慶瑋, 張素英, 方成, 楊三堂, 楊小兵, 王大真 申請(qǐng)人:中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司, 北京京誠(chéng)鳳凰工業(yè)爐工程技術(shù)有限公司