本發(fā)明涉及十五管還原爐，尤其涉及配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、國(guó)內(nèi)碳化鎢加工行業(yè)涉及到制備鎢粉的二次還原工藝中，通常采用多管爐設(shè)備將還原為鎢粉，其中十五管爐是相對(duì)傳統(tǒng)并被大眾認(rèn)可的還原爐設(shè)備，十五管還原爐是以氫氣為還原氣，在設(shè)計(jì)工藝溫度的條件下恢復(fù)氧化鎢粉體材料的大型先進(jìn)設(shè)備，用于生產(chǎn)各種超細(xì)、細(xì)、中、粗顆粒的優(yōu)質(zhì)鎢粉，它是還原鎢粉過(guò)程中的第一選擇裝置，目前被鎢粉生產(chǎn)領(lǐng)域的規(guī)模企業(yè)廣泛使用。

2、目前國(guó)內(nèi)使用的十五管爐的爐管通常截面積較小，生產(chǎn)效率低，存在能耗較高，產(chǎn)能較低跟不上現(xiàn)代生產(chǎn)需求的問(wèn)題，還原溫度、氫氣質(zhì)量與流速、裝舟量及推舟速度等影響品質(zhì)的因素穩(wěn)定性差，需改進(jìn)從而制作出具備高質(zhì)量、多品種的鎢粉，如果爐體溫區(qū)控制不靈敏，對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量不能有效保證；保溫效果不理想，爐殼表面溫度高，此外在設(shè)備升溫時(shí)爐體會(huì)產(chǎn)生一定形變，需要有相關(guān)控制和保護(hù)結(jié)構(gòu)。

3、因此，針對(duì)上述十五管爐的爐管通常截面積較小，生產(chǎn)效率低，存在能耗較高，產(chǎn)能較低跟不上現(xiàn)代生產(chǎn)需求，同時(shí)溫區(qū)控制不靈敏，保溫效果不理想，爐殼表面溫度高的問(wèn)題，可以設(shè)計(jì)配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐，適用于生產(chǎn)中粗顆粒鎢粉，可以一舉解決產(chǎn)品品質(zhì)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服傳統(tǒng)的十五管爐能耗較高，同時(shí)溫區(qū)控制不靈敏，保溫效果不理想的問(wèn)題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案為：配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐，包括有爐體、密封保溫機(jī)構(gòu)、爐管門(mén)開(kāi)關(guān)、出氫連接管、淋洗塔、上爐管、下?tīng)t管、連接機(jī)構(gòu)和匯流排裝置；爐體內(nèi)部設(shè)有可保證爐體內(nèi)部任何截面溫度均勻性的密封保溫機(jī)構(gòu)，爐體頭部側(cè)端安裝有爐管門(mén)開(kāi)關(guān)，爐體頭部下端安裝有出氫連接管，出氫連接管下端部安裝有淋洗塔，爐體尾部側(cè)端安裝有上爐管，上爐管下方安裝有下?tīng)t管，上爐管與下?tīng)t管外側(cè)均設(shè)有連接機(jī)構(gòu)，上爐管與下?tīng)t管分為頭、中、尾三部分，連接機(jī)構(gòu)包括有活套法蘭和紫銅墊；上爐管與下?tīng)t管的頭、中、尾三部分之間通過(guò)活套法蘭可拆卸連接，活套法蘭外側(cè)設(shè)有與上爐管和下?tīng)t管連接處密封貼合的紫銅墊，活套法蘭與紫銅墊的數(shù)量可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要進(jìn)行相應(yīng)同步調(diào)整設(shè)定。

3、作為優(yōu)選，爐體包括有爐殼，密封保溫機(jī)構(gòu)包括封頭磚、壓縮陶瓷纖維模塊和爐底磚；上爐管與下?tīng)t管外側(cè)安裝有封頭磚，爐殼內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有壓縮陶瓷纖維模塊，爐殼內(nèi)部底端安裝有爐底磚。

4、作為優(yōu)選，上爐管與下?tīng)t管呈圓形，一共15根，直徑為174mm，其內(nèi)部產(chǎn)生氫渦流，有利于還原反應(yīng)，整體采用鑄造耐熱鋼制作，耐溫大于1250℃，為離心鑄造成型，變形小，使用壽命長(zhǎng)，其主要部件均可以較低的維護(hù)成本保證設(shè)備安全可靠運(yùn)行。

5、作為優(yōu)選，爐體頭部底端安裝有爐頭管支撐架，爐體尾部底端安裝有爐尾管支撐架。

6、作為優(yōu)選，爐體尾部外側(cè)靠近上爐管處安裝有爐尾管上卡架，爐體尾部外側(cè)靠近下?tīng)t管處安裝有爐尾管下卡架。

7、配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐的系統(tǒng)，其特征在于包括如上述所述的配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐，其還包括加熱控溫系統(tǒng)、氣動(dòng)控制系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、匯流排系統(tǒng)；

8、加熱控溫系統(tǒng)包括發(fā)熱體、控溫?zé)犭娕己图訜釁^(qū)和控制裝置，加熱區(qū)分為上、中、下層，共5個(gè)區(qū)域，爐體全部采用優(yōu)質(zhì)耐火材料保溫，耐火保溫材料全周包裹加熱體及爐磚，四周增加保溫棉氈增強(qiáng)保溫效果，通過(guò)控溫?zé)犭娕寂c控制裝置連接，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)爐溫，調(diào)整加熱功率，進(jìn)而確保爐溫場(chǎng)的均勻性；

9、氣動(dòng)控制系統(tǒng)包括耐高溫氣缸，通過(guò)耐高溫氣缸可以控制爐頭爐尾快速自動(dòng)化開(kāi)蓋；

10、噴淋系統(tǒng)設(shè)置在淋洗塔內(nèi)部，其包括反壓水箱和氣水分離器，淋洗塔5為多層淋洗結(jié)構(gòu)，反壓水箱內(nèi)水位可調(diào)，淋洗塔出氣口處安裝氣水分離器，噴淋系統(tǒng)可處理爐管排出的氣體，通過(guò)淋洗塔多層淋洗，反壓水箱調(diào)節(jié)壓力，氣水分離器分離氣體和水分，確保排出的氣體符合環(huán)保要求；

11、匯流排系統(tǒng)設(shè)置在匯流排裝置內(nèi)部，其包括兩個(gè)氫氣回路、一個(gè)氮?dú)饣芈?，氫氣回路包括出氫連接管和氫氣進(jìn)氣裝置，氮?dú)饣芈钒ǖ獨(dú)膺M(jìn)氣裝置和流量計(jì)，通過(guò)流量計(jì)單獨(dú)調(diào)整流量，氮?dú)饣芈吩谕C(jī)再起時(shí)將爐管內(nèi)部的空氣趕走，以免氫氣空氣混合爆炸。

12、作為優(yōu)選，噴淋系統(tǒng)可處理爐管排出的氣體，通過(guò)淋洗塔多層淋洗，反壓水箱調(diào)節(jié)壓力，氣水分離器分離氣體和水分，以確保排出的氣體符合環(huán)保要求。

13、作為優(yōu)選，耐高溫氣缸和爐管門(mén)開(kāi)關(guān)連接，能夠?qū)崿F(xiàn)爐頭爐尾的開(kāi)蓋操作，同時(shí)確保爐體的穩(wěn)定性和密封性。

14、本發(fā)明的有益效果：

15、1、本發(fā)明采用獨(dú)特爐體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，特殊的爐體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有利于爐溫的均勻性，保證爐內(nèi)任何截面的溫度均勻性在10°c以?xún)?nèi)，任何單管的峰值溫度不超過(guò)20°c的設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)各區(qū)溫差良好，產(chǎn)品顆粒分布均勻，質(zhì)量高，本產(chǎn)品按照全自動(dòng)化設(shè)計(jì)，爐頭爐尾開(kāi)蓋通過(guò)耐高溫氣缸控制，配合進(jìn)料裝料裝置大大提高了生產(chǎn)效率，設(shè)備自動(dòng)化程度高，降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)有利于產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，爐體全部采用優(yōu)質(zhì)耐火材料保溫，與傳統(tǒng)爐型相比，大大提高了保溫效果，節(jié)約了電力，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)能大，長(zhǎng)期運(yùn)行能耗低。

技術(shù)特征：

1.配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐，包括有爐體（1）；其特征在于：還包括有密封保溫機(jī)構(gòu)、爐管門(mén)開(kāi)關(guān)（3）、出氫連接管（4）、淋洗塔（5）、上爐管（6）、下?tīng)t管（7）、連接機(jī)構(gòu)和匯流排裝置（9）；爐體（1）內(nèi)部設(shè)有可保證爐體（1）內(nèi)部任何截面溫度均勻性的密封保溫機(jī)構(gòu)，爐體（1）頭部側(cè)端安裝有爐管門(mén)開(kāi)關(guān)（3），爐體（1）頭部下端安裝有出氫連接管（4），出氫連接管（4）下端部安裝有淋洗塔（5），爐體（1）尾部側(cè)端安裝有上爐管（6），上爐管（6）下方安裝有下?tīng)t管（7），上爐管（6）與下?tīng)t管（7）外側(cè)均設(shè)有連接機(jī)構(gòu)，上爐管（6）與下?tīng)t管（7）分為頭、中、尾三部分，連接機(jī)構(gòu)包括有活套法蘭（801）和紫銅墊（802）；上爐管（6）與下?tīng)t管（7）的頭、中、尾三部分之間通過(guò)活套法蘭（801）可拆卸連接，活套法蘭（801）外側(cè)設(shè)有與上爐管（6）和下?tīng)t管（7）連接處密封貼合的紫銅墊（802）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐，其特征在于：爐體（1）包括有爐殼（101），密封保溫機(jī)構(gòu)包括封頭磚（201）、壓縮陶瓷纖維模塊（202）和爐底磚（203）；上爐管（6）與下?tīng)t管（7）外側(cè)安裝有封頭磚（201），爐殼（101）內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有壓縮陶瓷纖維模塊（202），爐殼（101）內(nèi)部底端安裝有爐底磚（203）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐，其特征在于：上爐管（6）與下?tīng)t管（7）呈圓形，一共（15）根，直徑為（174）mm，其內(nèi)部產(chǎn)生氫渦流，有利于還原反應(yīng)，整體采用鑄造耐熱鋼制作，耐溫大于（1250）℃，為離心鑄造成型。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐，其特征在于：爐體（1）頭部底端安裝有爐頭管支撐架（10），爐體（1）尾部底端安裝有爐尾管支撐架（11）。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐，其特征在于：爐體（1）尾部外側(cè)靠近上爐管（6）處安裝有爐尾管上卡架（12），爐體（1）尾部外側(cè)靠近下?tīng)t管（7）處安裝有爐尾管下卡架（13）。

6.配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐的系統(tǒng)，其特征在于包括根據(jù)權(quán)利要求5所述的配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐，其還包括加熱控溫系統(tǒng)、氣動(dòng)控制系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、匯流排系統(tǒng)；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐的系統(tǒng)，其特征在于：噴淋系統(tǒng)可處理爐管排出的氣體，通過(guò)淋洗塔（5）多層淋洗，反壓水箱調(diào)節(jié)壓力，氣水分離器分離氣體和水分，以確保排出的氣體符合環(huán)保要求。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐的系統(tǒng)，其特征在于：耐高溫氣缸和爐管門(mén)開(kāi)關(guān)（3）連接，能夠?qū)崿F(xiàn)爐頭爐尾的開(kāi)蓋操作，同時(shí)確保爐體（1）的穩(wěn)定性和密封性。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及十五管還原爐技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及配備鑄造耐熱鋼大管徑爐管的十五管還原爐，包括有爐體、密封保溫機(jī)構(gòu)、爐管門(mén)開(kāi)關(guān)、出氫連接管、淋洗塔、上爐管、下?tīng)t管、連接機(jī)構(gòu)和匯流排裝置；爐體內(nèi)部設(shè)有可保證爐體內(nèi)部任何截面溫度均勻性的密封保溫機(jī)構(gòu)，出氫連接管下端部安裝有淋洗塔，爐體尾部側(cè)端安裝有上爐管，上爐管下方安裝有下?tīng)t管，上爐管與下?tīng)t管外側(cè)均設(shè)有連接機(jī)構(gòu)，連接機(jī)構(gòu)包括有活套法蘭和紫銅墊；本發(fā)明采用獨(dú)特爐體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，特殊的爐體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有利于爐溫的均勻性，產(chǎn)品顆粒分布均勻，質(zhì)量高，本產(chǎn)品按照全自動(dòng)化設(shè)計(jì)，爐頭爐尾開(kāi)蓋通過(guò)耐高溫氣缸控制，配合進(jìn)料裝料裝置大大提高了生產(chǎn)效率，設(shè)備自動(dòng)化程度高。

技術(shù)研發(fā)人員：劉邵生,陳全晟,郭彬,李虹,張晶,黃贛軍,曹光山
受保護(hù)的技術(shù)使用者：贛州博立科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9