權(quán)利要求
1.一種罩式退火爐,其特征在于,包括:
底座;
內(nèi)罩,設(shè)置于所述底座上,所述內(nèi)罩的內(nèi)部用于放置鋼卷;
外罩(1),套設(shè)于所述內(nèi)罩的外部,并與所述內(nèi)罩之間形成有燃燒腔,所述外罩(1)上設(shè)置有換熱器(4),所述換熱器(4)內(nèi)腔與所述燃燒腔相連通;
排煙管(2),與所述換熱器(4)內(nèi)腔相連通,所述排煙管(2)上設(shè)置有開度調(diào)節(jié)閥(10),以適于使所述燃燒腔內(nèi)的氣壓保持微正壓;
助燃空氣進(jìn)管(5),一端與第一風(fēng)機(jī)(21)出風(fēng)口相連通,另一端穿過所述換熱器(4),并通過穩(wěn)壓管(3)與燒嘴(6)相連通;
加壓管(23),一端與所述助燃空氣進(jìn)管(5)穿出所述換熱器(4)的區(qū)域連通,另一端與所述穩(wěn)壓管(3)相連通,所述加壓管(23)上設(shè)置有增壓泵(25),所述助燃空氣進(jìn)管(5)對(duì)應(yīng)所述加壓管(23)設(shè)置有單向閥(24);
壓縮空氣管(28),與所述穩(wěn)壓管(3)相連通,以適于向所述穩(wěn)壓管(3)內(nèi)通入常溫的壓縮空氣,滿足P4=P3+(T1-T0)/k,其中,0.1℃/pa≤k≤0.2℃/pa,T1-T0≥0,P3為助燃空氣加壓前的氣壓,其單位為pa;P4為所述穩(wěn)壓管(3)內(nèi)的氣壓,其單位為pa;T0為助燃空氣預(yù)熱后的預(yù)設(shè)溫度,其單位為℃;T1為助燃空氣預(yù)熱后的實(shí)際溫度,其單位為℃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罩式退火爐,其特征在于,定義所述燃燒腔內(nèi)的氣壓為P1,定義所述罩式退火爐周圍環(huán)境的氣壓為P2,其中,50pa≤P1-P2≤80pa。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的罩式退火爐,其特征在于,所述外罩(1)上設(shè)置有氣壓傳感器,所述氣壓傳感器適于檢測(cè)所述燃燒腔內(nèi)的氣壓,所述開度調(diào)節(jié)閥(10)與所述氣壓傳感器電性連接,以適于根據(jù)所述氣壓傳感器檢測(cè)的燃燒腔內(nèi)的氣壓,調(diào)節(jié)所述開度調(diào)節(jié)閥(10)的開度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罩式退火爐,其特征在于,所述壓縮空氣管(28)上設(shè)置有第四流量調(diào)節(jié)閥(29);所述助燃空氣進(jìn)管(5)穿出所述換熱器(4)的區(qū)域設(shè)置有第一溫度傳感器,所述第一溫度傳感器適于檢測(cè)預(yù)熱后的助燃空氣的溫度,所述第一溫度傳感器與所述增壓泵(25)和所述第四流量調(diào)節(jié)閥(29)電性連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罩式退火爐,其特征在于,所述罩式退火爐還包括:
套管(9),套設(shè)于所述穩(wěn)壓管(3)外部,并與所述穩(wěn)壓管(3)之間形成有氣流通道;
冷風(fēng)管(7),與所述氣流通道相連通,以適于向所述氣流通道導(dǎo)入降溫氣體,所述冷風(fēng)管(7)上設(shè)置有第一流量調(diào)節(jié)閥(11);
熱風(fēng)管(8),一端與所述燃燒腔相連通,另一端與所述氣流通道相連通,所述熱風(fēng)管(8)上設(shè)置有第二流量調(diào)節(jié)閥(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的罩式退火爐,其特征在于,罩式退火爐還包括空氣進(jìn)管(20),所述空氣進(jìn)管(20)一端與所述穩(wěn)壓管(3)相連通,另一端與所述燒嘴(6)相連通,所述空氣進(jìn)管(20)上設(shè)置有第三流量調(diào)節(jié)閥(13);所述罩式退火爐還包括燃?xì)膺M(jìn)管(19),所述燃?xì)膺M(jìn)管(19)與所述燒嘴(6)相連通,以適于向所述燒嘴(6)導(dǎo)入氣體燃料,所述燃?xì)膺M(jìn)管(19)上設(shè)置有比例閥(14),以控制進(jìn)入所述燒嘴(6)的氣體燃料量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的罩式退火爐,其特征在于,所述燒嘴(6)的數(shù)量為多個(gè),每個(gè)所述燒嘴(6)分別與至少一個(gè)所述空氣進(jìn)管(20)和至少一個(gè)所述燃?xì)膺M(jìn)管(19)相連通,多個(gè)所述燒嘴(6)沿所述外罩(1)的周向間隔分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的罩式退火爐,其特征在于,所述罩式退火爐還包括燃?xì)饪偣?18),多個(gè)所述燃?xì)膺M(jìn)管(19)分別與所述燃?xì)饪偣?18)連通,所述燃?xì)饪偣?18)上設(shè)置有穩(wěn)壓閥(16)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的罩式退火爐,其特征在于,所述套管(9)的外部包裹有隔熱棉;
和/或,助燃空氣進(jìn)管(5)的外部包裹有隔熱棉;
和/或,空氣進(jìn)管(20)的外部包裹有隔熱棉;
和/或,所述外罩(1)的外部包裹有隔熱棉;
和/或,所述排煙管(2)的外部包裹有隔熱棉。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罩式退火爐,其特征在于,所述排煙管(2)的出口端設(shè)置有塔盤(26),所述塔盤(26)上設(shè)置有用于催化煙氣中的氮氧化物分解的催化劑。
說明書
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及退火爐技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種罩式退火爐。
背景技術(shù)
[0002]冷軋是一種常用的金屬加工工藝,以冷軋鋼卷為例,經(jīng)過冷軋后,鋼卷的硬度增加、塑性降低,從而影響鋼卷的可加工性和使用性能,因此需要使用退火工藝對(duì)鋼卷進(jìn)行處理。罩式退火爐是一種用于金屬材料熱處理的工業(yè)設(shè)備,其加熱介質(zhì)一般為氣體燃料,如天然氣或焦?fàn)t煤氣等,助燃空氣由風(fēng)機(jī)直接從罩式退火爐車間抽取。在對(duì)鋼卷進(jìn)行退火處理時(shí),鋼卷以堆垛形式被放置在罩式退火爐的內(nèi)罩內(nèi)部。中國專利公開號(hào):CN112460987A,公開了一種罩式爐加熱罩及運(yùn)行方法,通過設(shè)置換熱器,使燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)排煙管進(jìn)入換熱器,以使換熱器利用高溫?zé)煔獾臒崃繉?duì)冷態(tài)助燃空氣進(jìn)行預(yù)熱。但是,預(yù)熱后的助燃空氣的溫度升高,導(dǎo)致空氣密度降低,助燃空氣單位體積內(nèi)的氧氣含量減少,當(dāng)助燃空氣溫度過高時(shí),助燃空氣單位體積內(nèi)的氧氣含量較少,影響氣體燃料的燃燒效果,從而影響金屬材料的退火效果;并且目前的罩式退火爐,爐內(nèi)壓力不可控,存在壓力過低導(dǎo)致燃燒不充分或壓力過高導(dǎo)致設(shè)備的使用壽命縮短的問題。
發(fā)明內(nèi)容
[0003]有鑒于此,本發(fā)明提供了一種罩式退火爐,以解決當(dāng)助燃空氣溫度過高時(shí),助燃空氣單位體積內(nèi)的氧氣含量較少,影響氣體燃料的燃燒效果;并且目前的罩式退火爐,爐內(nèi)壓力不可控,存在壓力過低導(dǎo)致燃燒不充分或壓力過高導(dǎo)致設(shè)備的使用壽命縮短的問題。
[0004]本發(fā)明提供了一種罩式退火爐,包括:
底座;
內(nèi)罩,設(shè)置于底座上,內(nèi)罩的內(nèi)部用于放置鋼卷;
外罩,套設(shè)于內(nèi)罩的外部,并與內(nèi)罩之間形成有燃燒腔,外罩上設(shè)置有換熱器,換熱器內(nèi)腔與燃燒腔相連通;
排煙管,與換熱器內(nèi)腔相連通,排煙管上設(shè)置有開度調(diào)節(jié)閥,以適于使燃燒腔內(nèi)的氣壓保持微正壓;
助燃空氣進(jìn)管,一端與第一風(fēng)機(jī)出風(fēng)口相連通,另一端穿過換熱器,并通過穩(wěn)壓管與燒嘴相連通;
加壓管,一端與助燃空氣進(jìn)管穿出換熱器的區(qū)域連通,另一端與穩(wěn)壓管相連通,加壓管上設(shè)置有增壓泵,助燃空氣進(jìn)管對(duì)應(yīng)加壓管設(shè)置有單向閥;
壓縮空氣管,與穩(wěn)壓管相連通,以適于向穩(wěn)壓罐內(nèi)通入常溫的壓縮空氣,滿足P4=P3+(T1-T0)/k,其中,0.1℃/pa≤k≤0.2℃/pa,T1-T0≥0,P3為助燃空氣加壓前的氣壓,其單位為pa;P4為穩(wěn)壓管內(nèi)的氣壓,其單位為pa;T0為助燃空氣預(yù)熱后的預(yù)設(shè)溫度,其單位為℃;T1為助燃空氣經(jīng)由換熱器預(yù)熱后的實(shí)際溫度,其單位為℃。
[0005]有益效果:通過設(shè)置開度調(diào)節(jié)閥,以調(diào)節(jié)高溫?zé)煔饨?jīng)由排煙管排出的速度,從而使燃燒腔內(nèi)的氣壓保持微正壓,避免燃燒腔內(nèi)的氣壓過低或過高;并通過設(shè)置加壓管和壓縮空氣管,以用于提高穩(wěn)壓管內(nèi)的助燃空氣的氣壓,從而提高單位體積內(nèi)的氧氣含量,有利于保證氣體燃料的燃燒效果。穩(wěn)壓管內(nèi)的氣體壓力滿足P4=P3+(T1-T0)/k,以使氣體增壓程度與助燃空氣溫度超出最高溫度的大小呈正相關(guān),并限制氣體增壓范圍,避免穩(wěn)壓管內(nèi)的氣體壓力過高,進(jìn)而疊合助燃空氣的高溫后在燃燒強(qiáng)內(nèi)發(fā)生爆燃。
[0006]在一種可選的實(shí)施方式中,定義燃燒腔內(nèi)的氣壓為P1,定義罩式退火爐周圍環(huán)境的氣壓為P2,其中,50pa≤P1-P2≤80pa。
[0007]在一種可選的實(shí)施方式中,外罩上設(shè)置有氣壓傳感器,氣壓傳感器適于檢測(cè)燃燒腔內(nèi)的氣壓,開度調(diào)節(jié)閥與氣壓傳感器電性連接,以適于根據(jù)氣壓傳感器檢測(cè)的燃燒腔內(nèi)的氣壓,調(diào)節(jié)開度調(diào)節(jié)閥的開度。
[0008]有益效果:適于根據(jù)氣壓傳感器檢測(cè)到的氣壓大小,調(diào)節(jié)開度調(diào)節(jié)閥的開度大小,以通過調(diào)節(jié)排煙速度,從而使燃燒腔內(nèi)的氣壓保持基本恒定或處于預(yù)設(shè)范圍內(nèi),有利于提高自動(dòng)化程度。
[0009]在一種可選的實(shí)施方式中,壓縮空氣管上設(shè)置有第四流量調(diào)節(jié)閥;助燃空氣進(jìn)管穿出換熱器的區(qū)域設(shè)置有第一溫度傳感器,第一溫度傳感器適于檢測(cè)預(yù)熱后的助燃空氣的溫度,第一溫度傳感器與增壓泵和第四流量調(diào)節(jié)閥電性連接。
[0010]在一種可選的實(shí)施方式中,罩式退火爐還包括:
套管,套設(shè)于穩(wěn)壓管外部,并與穩(wěn)壓管之間形成有氣流通道;
冷風(fēng)管,與氣流通道相連通,以適于向氣流通道導(dǎo)入降溫氣體,冷風(fēng)管上設(shè)置有第一流量調(diào)節(jié)閥;
熱風(fēng)管,一端與燃燒腔相連通,另一端與氣流通道相連通,熱風(fēng)管上設(shè)置有第二流量調(diào)節(jié)閥。
[0011]有益效果:通過調(diào)整第一流量調(diào)節(jié)閥和第二流量調(diào)節(jié)閥的開度大小以改變氣流通道內(nèi)的氣體溫度,從而對(duì)穩(wěn)壓管內(nèi)的助燃空氣進(jìn)行降溫或加熱,以縮小進(jìn)入燒嘴的助燃空氣的溫度波動(dòng)范圍,有利于保證氣體燃料的燃燒穩(wěn)定性。
[0012]在一種可選的實(shí)施方式中,罩式退火爐還包括空氣進(jìn)管,空氣進(jìn)管一端與穩(wěn)壓管相連通,另一端與燒嘴相連通,空氣進(jìn)管上設(shè)置有第三流量調(diào)節(jié)閥;罩式退火爐還包括燃?xì)膺M(jìn)管,燃?xì)膺M(jìn)管與燒嘴相連通,以適于向燒嘴導(dǎo)入氣體燃料,燃?xì)膺M(jìn)管上設(shè)置有比例閥,以控制進(jìn)入燒嘴的氣體燃料量。
[0013]有益效果:通過第三流量調(diào)節(jié)閥,以便于控制進(jìn)入燒嘴的助燃空氣量,并通過設(shè)置比例閥,以便于控制氣體燃料和助燃空氣的比例,保證氣體燃料的正常燃燒。
[0014]在一種可選的實(shí)施方式中,燒嘴的數(shù)量為多個(gè),每個(gè)燒嘴分別與至少一個(gè)空氣進(jìn)管和至少一個(gè)燃?xì)膺M(jìn)管相連通,多個(gè)燒嘴沿外罩的周向間隔分布。
[0015]有益效果:通過設(shè)置多個(gè)間隔分布的燒嘴,以便于提高對(duì)內(nèi)罩加熱的均勻性。
[0016]在一種可選的實(shí)施方式中,罩式退火爐還包括燃?xì)饪偣?,多個(gè)燃?xì)膺M(jìn)管分別與燃?xì)饪偣苓B通,燃?xì)饪偣苌显O(shè)置有穩(wěn)壓閥。
[0017]在一個(gè)實(shí)施例中,套管的外部包裹有隔熱棉;
和/或,助燃空氣進(jìn)管的外部包裹有隔熱棉;
和/或,空氣進(jìn)管的外部包裹有隔熱棉;
和/或,外罩的外部包裹有隔熱棉;
和/或,排煙管的外部包裹有隔熱棉。
[0018]有益效果:通過上述各部件的外部設(shè)置隔熱棉,以提高罩式退火爐的保溫隔熱效果,減少熱量損失和氣體燃料的消耗,避免罩式退火爐周圍的操作人員被燙傷。
[0019]在一種可選的實(shí)施方式中,排煙管的出口端設(shè)置有塔盤,塔盤上設(shè)置有用于催化分解煙氣中的氮氧化物的催化劑。
附圖說明
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,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。
[0021]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的一種罩式退火爐的正視圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的又一種罩式退火爐的正視圖;
圖3為圖2中A的局部放大示意圖;
圖4為圖2中B的局部放大示意圖;
圖5為圖2中C的局部放大示意圖;
圖6為圖2所示的罩式退火爐的側(cè)視圖;
圖7為圖2所示的罩式退火爐的俯視圖。
[0022]附圖標(biāo)記說明:
1、外罩;2、排煙管;3、穩(wěn)壓管;4、換熱器;5、助燃空氣進(jìn)管;6、燒嘴;7、冷風(fēng)管;8、熱風(fēng)管;9、套管;10、開度調(diào)節(jié)閥;11、第一流量調(diào)節(jié)閥;12、第二流量調(diào)節(jié)閥;13、第三流量調(diào)節(jié)閥;14、比例閥;15、手動(dòng)蝶閥;16、穩(wěn)壓閥;17、壓力表;18、燃?xì)饪偣?19、燃?xì)膺M(jìn)管;20、空氣進(jìn)管;21、第一風(fēng)機(jī);22、手動(dòng)線性調(diào)節(jié)閥;23、加壓管;24、單向閥;25、增壓泵;26、塔盤;27、排氣管;28、壓縮空氣管;29、第四流量調(diào)節(jié)閥。
具體實(shí)施方式
[0023]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(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)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]下面結(jié)合圖1至圖7,描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種罩式退火爐,包括:
底座;
內(nèi)罩,設(shè)置于底座上,內(nèi)罩的內(nèi)部用于放置鋼卷;
外罩1,套設(shè)于內(nèi)罩的外部,并與內(nèi)罩之間形成有燃燒腔,外罩1上設(shè)置有換熱器4,換熱器4內(nèi)腔與燃燒腔相連通;
排煙管2,與換熱器4內(nèi)腔相連通,排煙管2上設(shè)置有開度調(diào)節(jié)閥10,以適于使燃燒腔內(nèi)的氣壓保持微正壓;
助燃空氣進(jìn)管5,一端與第一風(fēng)機(jī)21出風(fēng)口相連通,另一端穿過換熱器4,并通過穩(wěn)壓管3與燒嘴6相連通;
加壓管23,一端與助燃空氣進(jìn)管5穿出換熱器4的區(qū)域連通,另一端與穩(wěn)壓管3相連通,加壓管23上設(shè)置有增壓泵25,助燃空氣進(jìn)管5對(duì)應(yīng)加壓管23設(shè)置有單向閥24;
壓縮空氣管28,與穩(wěn)壓管3相連通,以適于向穩(wěn)壓管3內(nèi)通入常溫的壓縮空氣,滿足P4=P3+(T1-T0)/k,其中,0.1℃/pa≤k≤0.2℃/pa,T1-T0≥0,P3為助燃空氣加壓前的氣壓,其單位為pa;P4為穩(wěn)壓管3內(nèi)的氣壓,其單位為pa;T0為助燃空氣預(yù)熱后的預(yù)設(shè)溫度,其單位為℃;T1為助燃空氣經(jīng)由換熱器4預(yù)熱后的實(shí)際溫度,其單位為℃。
[0026]本實(shí)施例提供的罩式退火爐,通過設(shè)置開度調(diào)節(jié)閥10,以調(diào)節(jié)高溫?zé)煔饨?jīng)由排煙管2排出的速度,從而使燃燒腔內(nèi)的氣壓保持微正壓,避免燃燒腔內(nèi)的氣壓過低或過高;并通過設(shè)置加壓管23和壓縮空氣管28,以用于提高穩(wěn)壓管3內(nèi)的助燃空氣的氣壓,從而提高單位體積內(nèi)的氧氣含量,有利于保證氣體燃料的燃燒效果。
[0027]具體地,內(nèi)罩扣合于底座上,鋼卷被放置于內(nèi)罩的內(nèi)部。燃燒腔內(nèi)高溫?zé)煔饨?jīng)過換熱器4進(jìn)入排煙管2,并經(jīng)由排煙管2排走,通過設(shè)置開度調(diào)節(jié)閥10,以在燃燒腔內(nèi)的氣壓超過預(yù)設(shè)范圍時(shí),增大開度調(diào)節(jié)閥10的開度,以增加高溫?zé)煔饨?jīng)由排煙管2排走的速度,從而降低燃燒腔內(nèi)的氣壓;在燃燒腔內(nèi)的氣壓低于預(yù)設(shè)范圍時(shí),減小開度調(diào)節(jié)閥10的開度,減小高溫?zé)煔饨?jīng)由排煙管2排走的速度,從而提高燃燒腔內(nèi)的氣壓,進(jìn)而避免燃燒腔內(nèi)的氣壓過高或過低,有利于保證氣體燃料的充分燃燒,并且使燃燒腔內(nèi)保持微正壓還有利于氣體燃料在燃燒腔內(nèi)穩(wěn)定燃燒,使火焰在燃燒腔內(nèi)的分布更加均勻。進(jìn)一步的,作為一種可行的實(shí)施形式,當(dāng)燃燒腔內(nèi)的氣壓有增大或減小的趨勢(shì)時(shí),通過及時(shí)調(diào)整開度調(diào)節(jié)閥10的開度大小,以使燃燒腔內(nèi)的氣壓基本保持恒定,有利于保證氣體燃料的燃燒穩(wěn)定性,維持平穩(wěn)的氣流狀態(tài),減少燃燒過程中的噪音產(chǎn)生,有利于保護(hù)操作人員的聽力健康,并能夠減少罩式退火爐在不穩(wěn)定氣壓環(huán)境下所受到的疲勞損壞,有利于延長設(shè)備使用壽命。
[0028]外罩1上設(shè)置有第一風(fēng)機(jī)21,助燃空氣進(jìn)管5的一端與第一風(fēng)機(jī)21的出風(fēng)口連通,另一端穿過換熱器4并與穩(wěn)壓管3相連通,以適于提供助燃空氣。助燃空氣由第一風(fēng)機(jī)21從罩式退火爐的周圍環(huán)境進(jìn)行抽取,并經(jīng)由換熱器4進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱后的助燃空氣通過穩(wěn)壓管3送入到燒嘴6。
[0029]由于氣體的溫度升高后會(huì)導(dǎo)致氣體密度降低,因此為了避免助燃空氣單位體積內(nèi)的氧氣含量過少進(jìn)而影響氣體燃料的燃燒,根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要,預(yù)設(shè)一個(gè)預(yù)熱后的助燃空氣的最高溫度,當(dāng)助燃空氣經(jīng)由換熱器4預(yù)熱后的溫度高于這個(gè)預(yù)設(shè)的最高溫度時(shí),增壓泵25啟動(dòng),同時(shí)壓縮空氣管28向穩(wěn)壓管3內(nèi)通入常溫的壓縮空氣;當(dāng)助燃空氣預(yù)熱后的溫度低于這個(gè)預(yù)設(shè)的最高溫度時(shí),增壓泵25不啟動(dòng)。加壓管23與助燃空氣進(jìn)管5的連通處位于單向閥24的進(jìn)口側(cè),穩(wěn)壓管3與助燃空氣進(jìn)管5的連通處位于單向閥24的出口側(cè)。由于助燃空氣被增壓泵25加壓后溫度進(jìn)一步升高,通過常溫的壓縮空氣與增壓增溫后的助燃空氣混合,以避免穩(wěn)壓管3內(nèi)的氣體溫度過高,并額外提供一部分氧氣進(jìn)入穩(wěn)壓管3,從而提高穩(wěn)壓管3內(nèi)的氣壓,增加其單位體積的氧氣含量,以及防止助燃空氣溫度過高導(dǎo)致在燃燒腔內(nèi)出現(xiàn)爆燃現(xiàn)象。由于單向閥24的存在,可以防止穩(wěn)壓管3內(nèi)的助燃空氣回流到助燃空氣進(jìn)管5。穩(wěn)壓管3內(nèi)的氣體壓力滿足P4=P3+(T1-T0)/k,以使氣體增壓程度與助燃空氣溫度超出最高溫度的大小呈正相關(guān),并限制氣體增壓范圍,避免穩(wěn)壓管3內(nèi)的氣體壓力過高。其中,助燃空氣進(jìn)管5對(duì)應(yīng)換熱器4和增壓泵25之間的區(qū)域設(shè)置有氣壓傳感器,以適于檢測(cè)得到助燃空氣被增壓前的氣壓P3;穩(wěn)壓管3內(nèi)也設(shè)置有氣壓傳感器,以適于檢測(cè)得到穩(wěn)壓管內(nèi)的氣壓P4。
[0030]在一個(gè)實(shí)施例中,定義燃燒腔內(nèi)的氣壓為P1,定義罩式退火爐周圍環(huán)境的氣壓為P2,其中,50pa≤P1-P2≤80pa。
[0031]具體地,根據(jù)實(shí)踐,當(dāng)燃燒腔保持在50pa至80pa的微正壓時(shí),具有較好的燃燒和退火效果。
[0032]示例性的,在一些實(shí)施例中,P1-P2的值可以為50pa或55pa或60pa或70pa或75pa或80pa等,也可以是上述任意兩個(gè)數(shù)值形成的區(qū)間范圍。
[0033]在一個(gè)實(shí)施例中,外罩1上設(shè)置有氣壓傳感器,氣壓傳感器適于檢測(cè)燃燒腔內(nèi)的氣壓,開度調(diào)節(jié)閥10與氣壓傳感器電性連接,以適于根據(jù)氣壓傳感器檢測(cè)的燃燒腔內(nèi)的氣壓,調(diào)節(jié)開度調(diào)節(jié)閥10的開度。
[0034]本實(shí)施例提供的罩式退火爐,適于根據(jù)氣壓傳感器檢測(cè)到的氣壓大小,調(diào)節(jié)開度調(diào)節(jié)閥10的開度大小,以通過調(diào)節(jié)排煙速度,從而使燃燒腔內(nèi)的氣壓保持基本恒定或處于預(yù)設(shè)范圍內(nèi),有利于提高自動(dòng)化程度。
[0035]具體地,氣壓傳感器用于實(shí)時(shí)檢測(cè)燃燒腔內(nèi)的氣壓,根據(jù)實(shí)際需要,當(dāng)燃燒腔內(nèi)的氣壓增大或超出預(yù)設(shè)范圍時(shí),開度調(diào)節(jié)閥10的開度增大,當(dāng)燃燒腔內(nèi)的氣壓減小或低于預(yù)設(shè)范圍時(shí),開度調(diào)節(jié)閥10的開度減小,以使燃燒腔內(nèi)的氣壓保持基本恒定或處于預(yù)設(shè)范圍內(nèi),保證氣體燃料的燃燒穩(wěn)定性和金屬材料的退火效果。
[0036]在一個(gè)實(shí)施例中,壓縮空氣管28上設(shè)置有第四流量調(diào)節(jié)閥29;助燃空氣進(jìn)管5穿出換熱器4的區(qū)域設(shè)置有第一溫度傳感器,第一溫度傳感器適于檢測(cè)預(yù)熱后的助燃空氣的溫度,第一溫度傳感器與增壓泵25和第四流量調(diào)節(jié)閥29電性連接。
[0037]具體地,第一溫度傳感器通過處理器與增壓泵25和第四流量調(diào)節(jié)閥29進(jìn)行電性連接,處理器用于接收第一溫度傳感器檢測(cè)到的溫度信號(hào),并進(jìn)行分析處理后,控制增壓泵25的啟動(dòng)或關(guān)閉以及控制第四流量調(diào)節(jié)閥29通斷或開度大小。當(dāng)檢測(cè)到預(yù)熱后的助燃空氣的溫度高于預(yù)設(shè)的最高溫度時(shí),控制增壓泵25啟動(dòng),以對(duì)預(yù)熱后的助燃空氣進(jìn)行加壓,并控制第四流量調(diào)節(jié)閥29打開,以向穩(wěn)壓管3內(nèi)通入常溫的壓縮空氣,從而增大穩(wěn)壓管3單位體積的氧氣含量,并降低增溫增壓后的助燃空氣的溫度,避免穩(wěn)壓管3內(nèi)的氣體溫度過高。
[0038]在一個(gè)實(shí)施例中,結(jié)合圖2和圖7所示,罩式退火爐還包括:
套管9,套設(shè)于穩(wěn)壓管3外部,并與穩(wěn)壓管3之間形成有氣流通道;
冷風(fēng)管7,與氣流通道相連通,以適于向氣流通道導(dǎo)入降溫氣體,冷風(fēng)管7上設(shè)置有第一流量調(diào)節(jié)閥11;
熱風(fēng)管8,一端與燃燒腔相連通,另一端與氣流通道相連通,熱風(fēng)管8上設(shè)置有第二流量調(diào)節(jié)閥12。
[0039]本實(shí)施例提供的罩式退火爐,通過調(diào)整第一流量調(diào)節(jié)閥11和第二流量調(diào)節(jié)閥12的開度大小以改變氣流通道內(nèi)的氣體溫度,從而對(duì)穩(wěn)壓管3內(nèi)的助燃空氣進(jìn)行降溫或加熱,以縮小進(jìn)入燒嘴6的助燃空氣的溫度波動(dòng)范圍,有利于保證氣體燃料的燃燒穩(wěn)定性。
[0040]具體地,穩(wěn)壓管3內(nèi)設(shè)置有第二溫度傳感器,第二溫度傳感器通過處理器分別與第一流量調(diào)節(jié)閥11和第二流量調(diào)節(jié)閥12電性連接,處理器用于接收第二溫度傳感器檢測(cè)到的溫度信號(hào),并進(jìn)行分析處理后,分別控制第一流量調(diào)節(jié)閥11和第二流量調(diào)節(jié)閥12的開度大小,從而調(diào)整進(jìn)入氣流通道的高溫?zé)煔饬亢徒禍貧怏w量,以調(diào)整氣流通道內(nèi)的氣體溫度,從而通過穩(wěn)壓管壁對(duì)穩(wěn)壓管3內(nèi)的助燃空氣進(jìn)行降溫或加熱,縮小進(jìn)入燒嘴6的助燃空氣的溫度波動(dòng)范圍。氣流通道通過排氣管27與排煙管2上對(duì)應(yīng)開度調(diào)節(jié)閥10和塔盤26之間的區(qū)域相連通,以使氣流通道內(nèi)的氣體隨煙氣經(jīng)由排煙管2排走。
[0041]罩式退火爐還包括設(shè)置于外罩1外部的第二風(fēng)機(jī),冷風(fēng)管7與第二風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連通。當(dāng)?shù)诙髁空{(diào)節(jié)閥12的開度變化時(shí),燃燒腔內(nèi)的氣壓會(huì)受到影響,此時(shí)開度調(diào)節(jié)閥10通過改變其開度大小,以改變排煙管2的排煙速度,從而調(diào)整燃燒腔內(nèi)的氣壓,避免第二流量調(diào)節(jié)閥12對(duì)燃燒腔內(nèi)的氣壓波動(dòng)產(chǎn)生較大的影響。
[0042]在一個(gè)實(shí)施例中,結(jié)合圖1和圖4以及圖6所示,罩式退火爐還包括空氣進(jìn)管20,空氣進(jìn)管20一端與穩(wěn)壓管3相連通,另一端與燒嘴6相連通,空氣進(jìn)管20上設(shè)置有第三流量調(diào)節(jié)閥13;罩式退火爐還包括燃?xì)膺M(jìn)管19,燃?xì)膺M(jìn)管19與燒嘴6相連通,以適于向燒嘴6導(dǎo)入氣體燃料,燃?xì)膺M(jìn)管19上設(shè)置有比例閥14,以控制進(jìn)入燒嘴6的氣體燃料量。
[0043]本實(shí)施例提供的罩式退火爐,通過第三流量調(diào)節(jié)閥13,以便于控制進(jìn)入燒嘴6的助燃空氣量,并通過設(shè)置比例閥14,以便于控制氣體燃料和助燃空氣的比例,保證氣體燃料的正常燃燒。
[0044]具體地,空氣進(jìn)管20上還設(shè)置有手動(dòng)蝶閥15,以便于手動(dòng)控制空氣進(jìn)管20開啟或關(guān)斷以及手動(dòng)控制空氣進(jìn)管20內(nèi)的助燃空氣的流量,起到在第三流量調(diào)節(jié)閥13失效后的保險(xiǎn)作用。燃?xì)膺M(jìn)管19上設(shè)置有手動(dòng)線性調(diào)節(jié)閥22,以便于手動(dòng)控制燃?xì)膺M(jìn)管的通斷。
[0045]在一個(gè)實(shí)施例中,結(jié)合圖1和圖6所示,燒嘴6的數(shù)量為多個(gè),每個(gè)燒嘴6分別與至少一個(gè)空氣進(jìn)管20和至少一個(gè)燃?xì)膺M(jìn)管19相連通,多個(gè)燒嘴6沿外罩1的周向間隔分布。
[0046]本實(shí)施例提供的罩式退火爐,通過設(shè)置多個(gè)間隔分布的燒嘴6,以便于提高對(duì)內(nèi)罩加熱的均勻性。
[0047]具體地,穩(wěn)壓管3通過空氣進(jìn)管20與燒嘴6連通,以適于向燒嘴6提供助燃空氣;燃?xì)饪偣?8通過燃?xì)膺M(jìn)管19與燒嘴6連通,以適于向燒嘴6提供氣體燃料。作為優(yōu)選的,沿水平方向,多個(gè)燒嘴6環(huán)繞外罩1等距間隔分布。作為一種可行的實(shí)施形式,燒嘴6的數(shù)量為八個(gè)。
[0048]在一個(gè)實(shí)施例中,結(jié)合圖5所示,罩式退火爐還包括燃?xì)饪偣?8,多個(gè)燃?xì)膺M(jìn)管19分別與燃?xì)饪偣?8連通,燃?xì)饪偣?8上設(shè)置有穩(wěn)壓閥16。
[0049]具體地,燃?xì)饪偣?8的部分區(qū)域環(huán)繞外罩1一圈設(shè)置。穩(wěn)壓閥16用于調(diào)節(jié)燃?xì)饪偣?8中的氣壓,確保壓力在合理范圍內(nèi),保障燃?xì)庀到y(tǒng)的安全運(yùn)行,有助于使燃?xì)庀到y(tǒng)實(shí)現(xiàn)更加節(jié)能的運(yùn)行,同時(shí)也有助于減少燃?xì)獾膿p耗。燃?xì)饪偣?8上還設(shè)置有過濾器和電磁關(guān)斷閥,通過設(shè)置過濾器以過濾燃?xì)夤艿乐械母鞣N雜質(zhì),提高氣體燃料的純度和質(zhì)量,有助于氣體燃料更充分地燃燒,提高燃燒效率。通過設(shè)置電磁關(guān)斷閥以實(shí)現(xiàn)控制燃?xì)饪偣?8的通斷。燃?xì)饪偣?8上還設(shè)置有壓力表17和壓力開關(guān),用于檢測(cè)燃?xì)饪偣?8內(nèi)的氣體燃料的壓力,當(dāng)超過設(shè)定的范圍時(shí),切斷氣體燃料的供應(yīng),保證系統(tǒng)的安全。
[0050]在一個(gè)實(shí)施例中,套管9的外部包裹有隔熱棉;
和/或,助燃空氣進(jìn)管5的外部包裹有隔熱棉;
和/或,空氣進(jìn)管20的外部包裹有隔熱棉;
和/或,外罩1的外部包裹有隔熱棉;
和/或,排煙管2的外部包裹有隔熱棉。
[0051]本實(shí)施例提供的罩式退火爐,通過上述各部件的外部設(shè)置隔熱棉,以提高罩式退火爐的保溫隔熱效果,減少熱量損失和氣體燃料的消耗,避免罩式退火爐周圍的操作人員被燙傷。
[0052]在一個(gè)實(shí)施例中,結(jié)合圖1和圖2所示,排煙管2的出口端設(shè)置有塔盤26,塔盤26上設(shè)置有用于催化分解煙氣中的氮氧化物的催化劑。
[0053]具體地,高溫?zé)煔庵械牡趸镌诖呋瘎┑拇呋饔孟掳l(fā)生分解反應(yīng),生成氮?dú)夂脱鯕?,有利于減少環(huán)境污染。
[0054]顯然,上述實(shí)施例僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。雖然結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下做出各種修改和變型,這樣的修改和變型均落入本發(fā)明所限定的范圍之內(nèi)。
說明書附圖(7)
聲明:
“罩式退火爐” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
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