合金烘烤爐系統的製作方法
2023-05-16 01:44:16
合金烘烤爐系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種合金烘烤爐系統，包括通過氣體通道連通的燃燒室和合金烘烤爐，合金烘烤爐上方設進料口，下方設出料口；所述燃燒室配有至少2個可調溫燒嘴，所述合金烘烤爐爐壁設複合耐火材料層及氣體夾層。與現有技術相比，本發明的有益效果是：1)能夠為合金烘烤爐提供更加充足並經充分混合的熱氣源；2)整個爐體均勻受熱，提高合金料的預熱效果；3)爐體耐火材料層採用複合結構，在阻止熱量散失的同時，提高抗高溫、抗衝刷和耐蝕能力，提高爐體使用壽命；4)氣體流動順暢，穿透力強，有效提高換氣效率；5)燃燒室上部為可拆卸結構，方便檢修；6)物料通過和排出順暢乾淨，不會有存料或發生堵塞。
【專利說明】合金烘烤爐系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種合金烘烤爐系統，尤其涉及一種具有複合耐火材料層及氣體夾層烘烤爐的合金烘烤爐系統。
【背景技術】
[0002]合金烘烤爐系統主要用於冶金和鑄造等行業，其工作原理是:根據實際生產工況，燃燒室產生一定溫度、一定產量的高溫混合氣體，該氣體通過輸送通道，被送至合金烘烤爐設備。在合金烘烤爐內，從燃燒室輸送過來的高溫混合氣體與合金烘烤爐內處於待加熱的合金金屬物料堆，進行充分換熱。兩者換熱的結果是，一方面，合金金屬物料堆中的物料被加熱到預期溫度後從合金烘烤爐的出口排走；另一方面，高溫混合氣體的溫度降低後，排入煙道。
[0003]目前常用的合金烘烤爐系統是將燃燒室引出的混合氣體管道從烘烤爐兩側伸入，通過管道上的出氣孔進行換熱。這種合金烘烤爐系統存在以下問題:1)燃燒室太小，產生的氣體量無法滿足物料預熱要求；2)氣體管道的接入方式和出氣孔設置形式導致氣體的穿透力差，當料塊較小，堆積密度大時，會導致氣流在合金烘烤爐內滯止，使物料換熱失敗；3)氣體通道為碳鋼管道，使送氣溫度受到限制；4)卸料時，一些料塊會卡在混合氣體管道處，受熱後粘附在爐壁上，影響烘烤爐的使用壽命。
[0004]申請號為201110457118.3的中國專利(申請日為2011年12月31日)公開了「一種合金烘烤爐」，其多個燃燒器設在爐體下方，燃燒器與爐體之間設有內耐火層和外耐火層，內耐火層和外耐火層之間形成環形煙道，內耐火層上設置有斜孔(進氣孔)。這種具有環形煙道的合金烘烤爐有利於空氣的預熱和混合，出氣孔均布在圓周方向，增加了換熱面積，但其加熱和散熱裝置都位於爐體下部，且出氣孔斜向下開設，熱氣從最下部向上逐層穿透，會導致合金料受熱不均勻，下層物料過熱時，上層物料卻還無法預熱到指定溫度。
【發明內容】
[0005]本發明提供了一種合金烘烤爐系統，其燃燒室能夠為合金烘烤爐提供更加充足的熱氣源，熱氣通過氣體夾層使整個爐體均勻受熱，同時位於爐體周圍的多層進氣孔結構和複合耐火材料層能夠保證更好的換熱效率。
[0006]為了達到上述目的，本發明採用以下技術方案實現:
[0007]合金烘烤爐系統，包括由氣體通道連通的燃燒室和合金烘烤爐，合金烘烤爐上方設進料口，下方設出料口 ；所述燃燒室配有至少2個可調溫燒嘴，所述合金烘烤爐爐壁設複合耐火材料層及氣體夾層。
[0008]所述燃燒室設耐火層，其上部為可拆卸結構。
[0009]所述燃燒室位於可調溫燒嘴的對面爐壁上設觀火孔。
[0010]所述氣體通道設耐火層，並設熱電偶。
[0011]所述合金烘烤爐內層耐高溫鋼板沿高度方向設置多層進氣孔結構，每層進氣孔結構由沿圓周方向均勻分布的多個進氣孔組成。
[0012]所述進氣孔上方設擋耳。
[0013]所述複合耐火材料層為外層的耐火纖維層和內層的重質澆注料層。
[0014]所述合金烘烤爐上方設排煙管。
[0015]所述燃燒室為長方體，用鋼板焊接而成。
[0016]所述合金烘烤爐主體為圓柱體，最外層為普碳鋼板，中間為複合耐火材料層，最內層為耐高溫鋼板，氣體夾層由重質澆注料層和耐高溫鋼板之間的空隙形成。
[0017]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
[0018]I)具有加大的燃燒室，能夠為合金烘烤爐提供更加充足並經充分混合的熱氣源；
[0019]2)氣體夾層的設置使整個爐體均勻受熱，提高合金料的預熱效果；
[0020]3)爐體耐火材料層採用複合結構，在阻止熱量散失的同時，提高抗高溫、抗衝刷和耐蝕能力，延長維修周期，提高爐體使用壽命；
[0021]4)多層進氣孔結構在爐體周圍均勻分布，進氣孔尺寸加大，氣體流動順暢，穿透力強，有效提聞換氣效率；
[0022]5)燃燒室上部為可拆卸結構，方便檢修；
[0023]6)合金烘烤爐內部不設其它部件，物料通過和排出順暢乾淨，不會有存料或發生堵塞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是傳統合金爐的結構示意圖。
[0025]圖2是傳統合金爐混合氣體管道布置圖。
[0026]圖3是本發明的主視圖。
[0027]圖4是本發明的俯視圖。
[0028]圖5是本發明所述合金烘烤爐爐壁結構示意圖。
[0029]圖中:1.燃燒室2.合金烘烤爐3.氣體通道4.可調溫燒嘴5.觀火孔6.可拆卸頂板7.進料口 8.出料口 9.排煙管10.熱電偶11.外層鋼板12.錨固件
13.支撐件14.耐火纖維層15.重質澆注料層16.氣體夾層17.進氣孔18.擋耳
19.內層耐高溫鋼板20.耐火層21.連接法蘭
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步說明:
[0031]見圖3-5，是本發明的結構示意圖，本發明合金烘烤爐系統，包括由氣體通道連通的燃燒室I和合金烘烤爐2，合金烘烤爐2上方設進料口 7，下方設出料口 8 ;所述燃燒室I配有至少2個可調溫燒嘴4，所述合金烘烤爐2爐壁設複合耐火材料層及氣體夾層16。
[0032]所述燃燒室I設耐火層20，其上部為可拆卸結構。
[0033]所述燃燒室I位於可調溫燒嘴4的對面爐壁上設觀火孔5。
[0034]所述氣體通道3設耐火層20，並設熱電偶10。
[0035]所述合金烘烤爐2內層耐高溫鋼板19沿高度方向設置多層進氣孔結構，每層進氣孔結構由沿圓周方向均勻分布的多個進氣孔17組成。[0036]所述進氣孔17上方設擋耳18。
[0037]所述複合耐火材料層為外層的耐火纖維層14和內層的重質澆注料層15。
[0038]所述合金烘烤爐2上方設排煙管9。
[0039]所述燃燒室I為長方體，用鋼板焊接而成。
[0040]所述合金烘烤爐2主體為圓柱體，最外層為普碳鋼板，中間為複合耐火材料層，最內層為耐高溫鋼板19，氣體夾層16由重質澆注料層15和耐高溫鋼板19之間的空隙形成。
[0041] 以下實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護範圍不限於下述的實施例。下述實施例中所用方法如無特別說明均為常規方法。
[0042]【實施例1】本發明所述合金烘烤爐的一種具體應用
[0043]本實施例中燃燒室I為長方體，用鋼板焊接而成，內襯200mm耐火纖維20，燃燒室I的有效內尺寸為2mX1.4mX2m(長X寬X高)，為檢修方便，燃燒室I上部鋼板為可拆卸頂板6，可拆卸鋼板6與主體結構之間通過角鋼法蘭21和螺栓連接。燃燒室I配備兩支可調溫燒嘴4，可以調節燃燒後氣體的溫度。燒嘴4對面的爐壁上設置觀火孔5，可隨時監測燃燒狀態。燃燒後的氣體通過氣體通道3進入合金烘烤爐2。氣體通道3內襯200_耐火纖維，並設熱電偶10用以監測氣體的溫度。
[0044]本實施例中合金烘烤爐2主體為圓柱形結構，進料口 7和出料口 8沿用傳統模式設在爐體的上、下方。合金烘烤爐2的爐壁結構由外至內依次分別是外層鋼板11 (普通碳鋼)、耐火纖維層14、重質澆注料層15、氣體夾層16、內層耐高溫鋼板19，耐高溫鋼板19上開設IOOmmX IOOmm進氣孔17，為防止合金烘烤爐2內小體積金屬物料堵塞進氣孔17，在每個進氣孔17上方都設置圓弧形擋耳18。
[0045]因為燃燒室I採用加大結構，來自燃燒室I氣體的溫度較傳統形式高很多，所以合金烘烤爐2爐壁的耐火材料層採用複合結構，即外層是耐火纖維層14，內層是重質澆注料層15。這樣設置的原因是:耐火纖維層14的導熱係數很小，能夠阻止熱量散失。重質澆注料層15作為工作層，抗高溫能力、抗衝刷及抗腐蝕能力強，能夠起到保護耐火纖維層14的作用。重質澆注料層15與外層鋼板11採用錨固件12固定。
[0046]重質澆注料層15與內層耐高溫鋼板19間有一定距離的空隙，這層空隙便形成了氣體夾層16。來自燃燒室I的加熱氣體，通過燃燒室I與合金烘烤爐2之間的氣體通道3，進入氣體夾層16，再通過內層耐溫鋼板19上開設的進氣孔17進入合金烘烤爐2內，與爐內的金屬塊進行換熱。在合金烘烤爐2上部，沿圓周方向，均勻設置四支排煙管9。從進氣孔17進入合金烘烤爐2內的氣體，均勻的穿過合金物料完成換熱後，從排煙管9排出。爐壁中的支撐件13起到加強耐高溫鋼板19的作用。
【權利要求】
1.合金烘烤爐系統，包括由氣體通道連通的燃燒室和合金烘烤爐，合金烘烤爐上方設進料口，下方設出料口 ；其特徵在於，所述燃燒室配有至少2個可調溫燒嘴，所述合金烘烤爐爐壁設複合耐火材料層及氣體夾層。
2.根據權利要求1所述的合金烘烤爐系統，其特徵在於，所述燃燒室設耐火層，其上部為可拆卸結構。
3.根據權利要求1或2所述的合金烘烤爐系統，其特徵在於，所述燃燒室位於可調溫燒嘴的對面爐壁上設觀火孔。
4.根據權利要求1所述的合金烘烤爐系統，其特徵在於，所述氣體通道設耐火層，並設熱電偶。
5.根據權利要求1所述的合金烘烤爐系統，其特徵在於，所述合金烘烤爐內層耐高溫鋼板沿高度方向設置多層進氣孔結構，每層進氣孔結構由沿圓周方向均勻分布的多個進氣孔組成。
6.根據權利要求5所述的合金烘烤爐系統，其特徵在於，所述進氣孔上方設擋耳。
7.根據權利要求1所述的合金烘烤爐系統，其特徵在於，所述複合耐火材料層為外層的耐火纖維層和內層的重質澆注料層。
8.根據權利要求1所述的合金烘烤爐系統，其特徵在於，所述合金烘烤爐上方設排煙管。
9.根據權利要求1所述的合金烘烤爐系統，其特徵在於，所述燃燒室為長方體，用鋼板焊接而成。
10.根據權利要求1所述的合金烘烤爐系統，其特徵在於，所述合金烘烤爐主體為圓柱體，最外層為普碳鋼板，中間為複合耐火材料層，最內層為耐高溫鋼板，氣體夾層由重質澆注料層和耐高溫鋼板之間的空隙形成。
【文檔編號】F27B1/10GK103940217SQ201410206611
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年5月15日 優先權日:2014年5月15日
【發明者】趙延鋒, 王玉庫, 張偉, 王靜文, 侯旭 申請人:遼寧嚮導科技發展有限公司