專利名稱:鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種粒子爐,特別是指一種鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐。
背景技術(shù):
目前鋼簾線電鍍黃銅鋼絲國內(nèi)是使用中頻電加熱爐生產(chǎn)出來的。國外和國內(nèi)外資企業(yè)是使用擴(kuò)散流化床(國外稱呼)加熱生產(chǎn)的。電鍍黃銅鋼絲生產(chǎn)是將內(nèi)層鍍銅和外層鍍鋅的鋼絲在高溫沸騰的鋯砂中進(jìn)行擴(kuò)散和傳導(dǎo)加熱,使鍍銅層和鍍鋅層快速熔化熔解后,獲得黃銅鍍層鋼絲。由于鍍銅和鍍鋅層厚是以I到2微米計量,因此生產(chǎn)工藝和設(shè)備控制要求特別精準(zhǔn),才能實(shí)現(xiàn)鍍銅層和鍍鋅層快速熔化熔解,并精確的控制鍍層重量和銅鋅比,以及銅鋅比梯度的標(biāo)準(zhǔn)要求。而目前鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐的爐底直接是一塊鋼板,爐體內(nèi)存放有許多鋯砂,爐體內(nèi)安裝有輻射管,輻射管上設(shè)有出氣口,輻射管直接插入連接燃燒管路和流化管路,燃燒管路內(nèi)通入煤氣燃燒后與流化管路通入的冷空氣混合進(jìn)入到輻射管內(nèi),然后混合煙氣從出氣口吹出將鋯砂吹起類似沸騰狀,鋼絲從爐體內(nèi)通過被鋯砂加熱,然這種結(jié)構(gòu)存在幾個缺點(diǎn)=1.由于目前的鋼絲擴(kuò)散沸騰爐的爐體的爐底是一塊鋼板,不具備蓄熱效果,因此,爐體內(nèi)的熱量易散失;2.流化管路提供的空氣是冷空氣,需要吸收部分熱量,從而降低了加熱爐的加熱效率;3.由于燃燒后的煙氣和流化空氣一起進(jìn)入到輻射管, 而受輻射管的出氣口尺寸限制,同時粒子爐內(nèi)的溫度必須達(dá)到要求,這就必須精確控制煙氣和流化空氣進(jìn)入的流量和壓力、以及煙氣和流化空氣之間的比例,如若進(jìn)入到輻射管內(nèi)的流量或者壓力過大或過小,容易造成燃?xì)夤苈废ɑ?,?yán)重影響了粒子爐的正常使用。專利號是CN 87201684U的公開文件中提出在粒子爐的爐底設(shè)置燃料氣室和空氣室,燃料氣室經(jīng)燃?xì)庵Ч芘c燃料氣包連接,燃料氣室與空氣室分別經(jīng)布風(fēng)板上的小孔和管狀噴嘴將燃料氣和空氣噴入爐罐內(nèi)。公開文件中雖然提出將燃料氣和空氣分別通入到爐罐內(nèi)進(jìn)行燃燒,解決了容易造成燃?xì)夤苈废ɑ鸬膯栴},但是,該結(jié)構(gòu)還存在以下問題1.由于燃料氣室的燃料和空氣室內(nèi)的空氣通過布風(fēng)板進(jìn)入爐罐,因此燃料和空氣之間的比例不易控制和調(diào)整;2.爐罐和燃料氣室之間通過布風(fēng)板隔離,爐罐內(nèi)的溫度非常高,那么燃料氣室內(nèi)的溫度也會非常高(燃點(diǎn)),非常易造成安全事故;3.布風(fēng)板的上方時放置有鋯砂或鋁砂,在鋯砂或鋁砂沸騰時還會從布風(fēng)板的小孔進(jìn)入到燃料氣室,但一旦停機(jī)后,鋯砂或鋁砂會落入到燃料氣室中,影響生產(chǎn);4.空氣室內(nèi)進(jìn)入的空氣為常溫的空氣,需要吸收部分熱量,從而降低了爐罐的加熱效率;5.燃料和空氣進(jìn)入到爐罐內(nèi)燃燒的同時還起到對鋯砂或鋁砂的流化,燃燒火焰處在砂中,從而影響了燃燒效率;6、燃?xì)夂涂諝庠跔t罐內(nèi)是邊混合邊燃燒, 混合后的燃?xì)獠怀浞?,不均勻?、爐罐內(nèi)邊混合邊燃燒對工件是明火加熱,易使工件氧化; 8、只適合間歇性生產(chǎn),不能連續(xù)生產(chǎn),不適用鋼絲回火加熱;9、由于在鋯砂或鋁砂中燃燒, 受到溫度、壓力、流量的限制,受到生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氧化物,受到產(chǎn)生鋯砂或鋁砂粉沫的限制極易熄火
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種連續(xù)生產(chǎn)的鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐,該粒子爐結(jié)構(gòu)合理,安全可靠,可準(zhǔn)確控制燃料和助燃空氣之間的比例,提高燃料的燃燒效率, 進(jìn)而提高了粒子爐的加熱效率,不易熄火,鋼絲不直接與火焰接觸,表面少氧化,質(zhì)量更好。本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題是提供一種鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐,該粒子爐利用獨(dú)立的流化空氣流化鋯砂或鋁砂,并且流化空氣預(yù)加熱,熱利用率高。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐,包括爐體,所述爐體的兩端分別設(shè)有進(jìn)料爐門和出料爐門,所述爐體內(nèi)設(shè)有加熱腔,所述加熱腔的底面上放置有鋯砂或鋁砂,所述爐體內(nèi)安裝有返砂器,所述離子爐包括流化機(jī)構(gòu)和燃燒機(jī)構(gòu),所述流化機(jī)構(gòu)包括若干根平行間隔排列的輻射管,所述每根輻射管均橫向設(shè)置于鋯砂或鋁砂中且均勻設(shè)有若干個朝下開口的流化孔,所述輻射管與流化空氣包連通;所述燃燒機(jī)構(gòu)包括安裝于爐體上的燃燒嘴,所述燃燒嘴的位置高于鋯砂或鋁砂沸騰后的高度,所述燃燒嘴與助燃空氣管路和燃?xì)夤苈坊旌线B通。作為一種優(yōu)選的方案,所述燃燒嘴安裝于爐體的側(cè)壁上。作為一種優(yōu)選的方案,所述爐底設(shè)有對流化空氣預(yù)加熱的蓄熱室,所述蓄熱室連通于輻射管和流化空氣包之間。作為一種優(yōu)選的方案,所述蓄熱室包括由蓄熱材料制成的蓄熱體,所述蓄熱體上設(shè)有若干個貫穿蓄熱體的流化空氣通道,所述的流化空氣通道的兩端分別與輻射管和流化空氣包連通。作為一種優(yōu)選的方案,所述蓄熱體是由材質(zhì)是三氧化二鋁的蓄熱磚制成的。采用了上述技術(shù)方案后,本發(fā)明的效果是由于一種鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐,包括爐體,所述爐體的兩端分別設(shè)有進(jìn)料爐門和出料爐門,所述爐體內(nèi)設(shè)有加熱腔,所述加熱腔的底面上放置有鋯砂或鋁砂,所述爐體內(nèi)安裝有返砂器,所述離子爐包括流化機(jī)構(gòu)和燃燒機(jī)構(gòu),所述流化機(jī)構(gòu)包括若干根平行間隔排列的輻射管,所述每根輻射管均橫向設(shè)置于鋯砂或鋁砂中且均勻設(shè)有若干個朝下開口的流化孔,所述輻射管與流化空氣包連通;所述燃燒機(jī)構(gòu)包括安裝于爐體上的燃燒嘴,所述燃燒嘴的位置高于鋯砂或鋁砂沸騰后的高度,所述燃燒嘴與助燃空氣管路和燃?xì)夤苈坊旌线B通,因此,首先在爐體上單獨(dú)設(shè)置燃燒嘴,并且燃燒嘴和助燃空氣管路和燃?xì)夤苈坊旌线B通,那么燃?xì)夂椭伎諝庵g的比例可以通過助燃空氣管路和燃?xì)夤苈肪_控制調(diào)節(jié),燃燒嘴的位置高于鋯砂或鋁砂沸騰的高度,因此燃燒火焰不會被鋯砂或鋁砂妨礙,鋯砂或鋁砂的粉沫不會限制火焰燃燒,從而不易熄火,鋼絲不被明火加熱,表面少氧化,而鋯砂或鋁砂單獨(dú)通過輻射管內(nèi)的流化空氣流化,整個粒子爐結(jié)構(gòu)合理,安全可靠,可準(zhǔn)確控制燃料和助燃空氣之間的比例,提高燃料的燃燒效率,進(jìn)而提高了粒子爐的加熱效率。又由于所述爐底設(shè)有對流化空氣預(yù)加熱的蓄熱室,所述蓄熱室連通于輻射管和流化空氣包之間。所述蓄熱室包括由蓄熱材料制成的蓄熱體,所述蓄熱體上設(shè)有若干個貫穿蓄熱體的流化空氣通道,所述的流化空氣通道的兩端分別與輻射管和流化空氣包連通。因此,蓄熱室設(shè)置在爐底,因此爐體內(nèi)的高溫會被蓄熱室吸收,流化空氣再經(jīng)過蓄熱室時會被加熱,這樣,進(jìn)入的加熱爐的流化空氣就是高溫空氣,熱利用率高。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖I是本發(fā)明實(shí)施例的主視圖2是本發(fā)明實(shí)施例的后視圖3是圖I在A-A方向上的剖視示意圖4是本發(fā)明實(shí)施例的蓄熱體的正面示意圖5是本發(fā)明實(shí)施例的蓄熱體的剖視示意附圖中1.爐體;11.出料爐門;12.進(jìn)料爐門;13.加熱腔;2.排煙管路;3.返砂器;4·流化機(jī)構(gòu);41.蓄熱室;411.蓄熱體;412.流化空氣通道;42.流化空氣包;43.輻射管;5·燃燒機(jī)構(gòu);51.燃燒嘴;52.燃?xì)夤苈罚?3.燃?xì)獍?4.助燃空氣管路。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
一種鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐,如圖I至圖5所示,包括爐體1,所述爐體I的兩端分別
設(shè)有進(jìn)料爐門12和出料爐門11,所述爐體I內(nèi)設(shè)有加熱腔13,所述加熱腔13的底面上放置有鋯砂或鋁砂所述爐體I內(nèi)安裝有返砂器3,鋼絲在加熱腔13內(nèi)運(yùn)行時,沸騰的鋯砂或鋁砂會被鋼絲由進(jìn)料端帶到出料端,因此就需要返砂器3將帶過去的鋯砂或鋁砂再返回, 爐體的頂部設(shè)有排煙管路2,用于對加熱爐中的煙氣排出,所述離子爐包括流化機(jī)構(gòu)4和燃燒機(jī)構(gòu)5,所述流化機(jī)構(gòu)4包括若干根平行間隔排列的輻射管43,所述每根輻射管43均橫向設(shè)置于鋯砂或鋁砂中且均勻設(shè)有若干個朝下開口的流化孔,這樣,整個爐體I內(nèi)縱向均排列輻射管43,所述輻射管43與流化空氣包42連通,流化空氣進(jìn)入到輻射管43內(nèi)從流化孔吹出,鋯砂流化;所述燃燒機(jī)構(gòu)5包括安裝于爐體I上的燃燒嘴51,所述燃燒嘴51的位置高于鋯砂或鋁砂沸騰后的高度,所述燃燒嘴51與助燃空氣管路54和燃?xì)夤苈?2混合連通,所述燃?xì)夤苈?2與燃?xì)獍?3連通,上述的燃?xì)獍?3和流化空氣包42分別指的是燃?xì)鈿庠春土骰諝鈿庠?。其中,所述燃燒?1安裝于爐體I的側(cè)壁上。當(dāng)然,燃燒嘴51的位置還可以安裝在爐體I的頂部。所述爐底設(shè)有對流化空氣預(yù)加熱的蓄熱室41,所述蓄熱室41連通于輻射管43和流化空氣包42之間。所述蓄熱室41包括由蓄熱材料制成的蓄熱體411,所述蓄熱體411是由材質(zhì)是三氧化二鋁的蓄熱磚制成的。所述蓄熱體411上設(shè)有若干個貫穿蓄熱體411的流化空氣通道412,該流化空氣通道412實(shí)際是若干個排列均勻的通孔,所述的流化空氣通道 412的兩端分別與輻射管43和流化空氣包42連通。流化空氣從流化空氣包42進(jìn)入到流化空氣通道412中,由于蓄熱體411被加熱爐輻射加熱,流化空氣進(jìn)入到流化空氣通道412中預(yù)加熱,流化空氣與蓄熱體411之間的接觸面積非常大,加熱快速,流化空氣進(jìn)入到加熱爐中的溫度較高,從而提高了熱利用率,提高了加熱爐的加熱效率。工作時,助燃空氣和燃?xì)獍淳_的比值混合進(jìn)入到燃燒嘴51中燃燒,流化空氣經(jīng)蓄熱室41預(yù)加熱后經(jīng)輻射管43的流化孔噴出對鋯砂或鋁砂流化,鋯砂或鋁砂沸騰,鋼絲從進(jìn)料爐門12進(jìn)入,經(jīng)加熱腔13后從出料爐門11牽出,運(yùn)行中會將部分鋯砂或鋁砂由進(jìn)料爐門12帶至出料爐門11,返砂器3將鋯砂或鋁砂返回,保證鋯砂或鋁砂不被帶出粒子爐。
權(quán)利要求
1.鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐,包括爐體,所述爐體的兩端分別設(shè)有進(jìn)料爐門和出料爐門, 所述爐體內(nèi)設(shè)有加熱腔,所述加熱腔的底面上放置有鋯砂或鋁砂,所述爐體內(nèi)安裝有返砂器,其特征在于所述離子爐包括流化機(jī)構(gòu)和燃燒機(jī)構(gòu),所述流化機(jī)構(gòu)包括若干根平行間隔排列的輻射管,所述每根輻射管均橫向設(shè)置于鋯砂或鋁砂中且均勻設(shè)有若干個朝下開口的流化孔,所述輻射管與流化空氣包連通;所述燃燒機(jī)構(gòu)包括安裝于爐體上的燃燒嘴,所述燃燒嘴的位置高于鋯砂或鋁砂沸騰后的高度,所述燃燒嘴與助燃空氣管路和燃?xì)夤苈坊旌线B通。
2.如權(quán)利要求I所述的鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐,其特征在于所述燃燒嘴安裝于爐體的側(cè)壁上。
3.如權(quán)利要求2所述的鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐,其特征在于所述爐底設(shè)有對流化空氣預(yù)加熱的蓄熱室,所述蓄熱室連通于輻射管和流化空氣包之間。
4.如權(quán)利要求3所述的鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐,其特征在于所述蓄熱室包括由蓄熱材料制成的蓄熱體,所述蓄熱體上設(shè)有若干個貫穿蓄熱體的流化空氣通道,所述的流化空氣通道的兩端分別與輻射管和流化空氣包連通。
5.如權(quán)利要求4所述的鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐,其特征在于所述蓄熱體是由材質(zhì)是三氧化二鋁的蓄熱磚制成的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋼絲擴(kuò)散沸騰粒子爐,包括爐體,爐體的兩端分別設(shè)有進(jìn)料爐門和出料爐門,爐體內(nèi)設(shè)有加熱腔,加熱腔的底面上放置有鋯砂或鋁砂,爐體內(nèi)安裝有返砂器,粒子爐包括流化機(jī)構(gòu)和燃燒機(jī)構(gòu),流化機(jī)構(gòu)包括若干根平行間隔排列的輻射管,每根輻射管均橫向設(shè)置于鋯砂或鋁砂中且均勻設(shè)有若干個朝下開口的流化孔,輻射管與流化空氣包連通;燃燒機(jī)構(gòu)包括安裝于爐體上的燃燒嘴,燃燒嘴的位置高于鋯砂或鋁砂沸騰后的高度,燃燒嘴與助燃空氣管路和燃?xì)夤苈坊旌线B通。該粒子爐結(jié)構(gòu)合理,安全可靠,可準(zhǔn)確控制燃料和助燃空氣之間的比例,提高燃料的燃燒效率,進(jìn)而提高了粒子爐的加熱效率,不易熄火,鋼絲不直接與火焰接觸,表面少氧化,質(zhì)量更好。
文檔編號C21D9/567GK102605165SQ20121005393
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者馬德凡 申請人:張家港市東航機(jī)械有限公司