一種板坯加熱爐的製作方法
2023-12-12 16:35:07 3
專利名稱：一種板坯加熱爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及板坯加熱技術領域，特別是涉及一種板坯加熱爐。
背景技術：
現有大型步進式板坯加熱爐布局一般為預熱段，第一加熱段，第二加熱段，均熱段，有的加熱爐在預熱段設置燒嘴，有的不設置燒嘴，其中，每個加熱段又分為上部段和下部段，這樣，每座爐子上獨立控制的燃燒段一般為6個或8個。每個燃燒段用一個煤氣調節閥和一個空氣調節閥統一控制，關閉了煤氣調節閥，整個段的燒嘴全部關閉，在上部段布置為平焰燒嘴的大型加熱爐上，每個段的平焰燒嘴數量較多，一般為20 30個。以上布置基於以下幾點原因1、採取在上加熱段全部採用平焰燒嘴，即實現全輻射爐頂，優點是傳熱效率高，爐膛空間小，爐頂形狀簡單，爐長上爐壓分布平穩；2、隨著世界能源緊張、國家節能減排力度加強，許多鋼鐵廠都開始嘗試或大量實施熱裝板坯(HCI )或者直裝板坯(DHCI )，目前國內板坯熱軋廠最先進的直裝率已經達到 50%以上。3、結合平焰燒嘴的特點，和直熱裝的生產方式，給生產操作帶來，在高溫爐頂環境下頻繁開關燒嘴的困難，否則不能適應直熱裝的生產。由於冷裝板坯入爐不可避免，必然導致冷裝、熱裝和直裝相互交叉，同時並存，這樣對加熱爐的熱負荷調節帶來了困難。以下以有6個加熱段的常規加熱爐為例說明，在大量熱板坯入爐後，第一加熱段的熱負荷明顯減小，此時需要通過煤氣調節閥來減少該段煤氣量的供給或者人工操作關閉部分燒嘴，這樣存在兩個問題，一是煤氣調節閥開度不可能無限度的小，過小的開度一方面會導致煤氣管道回火甚至爆炸，另一方面，閥門的流量特性決定了在小開度時流量示值太小或接近零，對自動燒鋼控制造成了困難，二是手動關閉燒嘴受到操作員人數的限制和勞動條件的影響，自動化控制的加熱爐設置人員較少，而且生產節奏和入爐板坯溫度轉換快， 需要不斷調整，夏季爐頂環境溫度在50°C以上，如果有3座加熱爐的話，需要手動關閉或打開至少60個燒嘴，勞動條件比較惡劣。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種板坯加熱爐，以適應不斷變化的熱負荷。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是提供一種板坯加熱爐，包括煤氣管和空氣管，所述的煤氣管設有第一煤氣調節切斷閥；所述的空氣管設有第一空氣調節閥；所述的煤氣管上設有煤氣支管；所述的空氣管上設有空氣支管；所述的煤氣支管和空氣支管通過管道與燒嘴相連，所述的煤氣支管上設有第二煤氣切斷閥；所述的空氣支管上設有第二空氣調節閥。所述的第二煤氣切斷閥後設置有氮氣管；所述的氮氣管上設有電磁閥。[0011]所述的電磁閥兩側各設置一個手動閥；所述的電磁閥兩端還並聯有旁通閥。有益效果由於採用了上述的技術方案，本實用新型與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果一、結構簡單，運行可靠僅通過加裝一個煤氣切斷閥，一個空氣調節閥，一個氮氣電磁閥即可實現第一加熱段上部部分燒嘴的燃燒投入與退出。煤氣切斷閥只有開和關兩個位置，對閥門開度要求不高。二、降低勞動強度該爐型實現了數排平焰燒嘴自動控制，大量冷板坯或熱板坯入爐時無需手動對燒嘴進行調整，降低了操作人員的勞動強度，改善了勞動條件。三、適應性好該爐型對全冷坯入爐和全熱坯入爐均有良好的適應性，根據第一加熱段煤氣流量控制數排燒嘴的開與關，。四、節省煤氣在大量熱板坯入爐後，系統能自動根據實際情況調整煤氣量，對節省煤氣、降低能耗有一定的好處。
圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是本實用新型的各閥門邏輯控制程序方框圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應理解，這些實施例僅用於說明本實用新型而不用於限制本實用新型的範圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之後，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。本實用新型的實施方式涉及一種板坯加熱爐，以下以第一加熱段上部有5排平焰燒嘴、將前3排燒嘴作為支管的加熱爐為例進行說明。如圖1所示，包括煤氣管和空氣管， 所述的煤氣管上設有第一煤氣調節切斷閥4 ；所述的空氣管上設有第一空氣調節閥5 ；所述的煤氣管設有煤氣支管8 ；所述的空氣管設有空氣支管9 ；所述的煤氣支管8和空氣支管9 通過管道與燒嘴相連，所述的煤氣支管8上設有第二煤氣切斷閥1 ；所述的空氣支管9上設有第二空氣調節閥2。所述的第二煤氣切斷閥1後設置有氮氣管10 ；所述的氮氣管10上設有電磁閥3，在煤氣切斷後打開電磁閥3，氮氣管10向煤氣管內充入氮氣，進行吹掃，防止回火爆炸。所述的電磁閥3兩側各設置一個手動閥6 ；所述的電磁閥3兩端還並聯有旁通閥 7。當第一加熱段上部煤氣流量低於2000m3/h時，第二煤氣切斷閥1自動關閉，氮氣管上的電磁閥3自動打開，第二空氣調節閥2的開度關至30%，將前3排燒嘴關閉。氮氣吹掃15 分鐘後，氮氣管上的電磁閥3自動關閉。當第一加熱段上部煤氣流量大於3000m3/h時，第二煤氣切斷閥1自動打開，第二空氣調節閥2的開度開至100%，氮氣管的電磁閥3保持原位(即關閉)，將前3排燒嘴投入使用。本實用新型在每座爐子自入爐側第一個有外部供熱的段(簡稱「第一加熱段」)煤氣支管上單獨設置一個第二煤氣切斷閥和空氣支管上設置一個第二空氣調節閥。煤氣支管上的第二煤氣切斷閥在第一加熱段原有的第一煤氣調節切斷閥的下遊。第一加熱段的第一切斷閥流量調節會對煤氣支管內的流量產生影響，第一加熱段的第一煤氣調節切斷閥切斷、關閉後煤氣支管內不再有煤氣。煤氣支管上的第二煤氣切斷閥根據總管內的流量設定一個開啟和一個關閥的開度值，第一加熱段流量高於某值後說明需要煤氣量較大，此時煤氣支管上的第二煤氣切斷閥自動打開，反之，總管流量低於某值後說明需要煤氣量較少， 煤氣支管上的第二煤氣切斷閥自動關閉，空氣支管上的第二空氣調節閥開度關至設定的開度，保證燒嘴內有一定的空氣流動，保護燒嘴。當第一加熱段煤氣流量增大到設定的開閥值後，煤氣支管上的第二煤氣閥和空氣支管上的第二空氣調節閥同時自動打開，被關閉的這部分燒嘴重新投入燃燒。煤氣支管上的第二煤氣支管閥切斷之後，氮氣管上的電磁閥自動打開，向煤氣管道內充入氮氣，直接將管道內的氣體吹入爐膛內，防止回火爆炸，在達到設置的吹掃時間後，氮氣管上的電磁閥自動關閉。氮氣電磁閥的前後設置手動閥，並設置旁通閥，便於對電磁閥進行檢修、更換。本實用新型的各閥門的控制邏輯程序如圖2所示。
權利要求1.一種板坯加熱爐，包括煤氣管和空氣管，所述的煤氣管上設有第一煤氣調節切斷閥 (4)；所述的空氣管上設有第一空氣調節閥(5)；所述的煤氣管設有煤氣支管(8)；所述的空氣管設有空氣支管(9)；所述的煤氣支管(8)和空氣支管(9)通過管道與燒嘴相連，其特徵在於，所述的煤氣支管(8)上設有第二煤氣切斷閥(1)；所述的空氣支管(9)上設有第二空氣調節閥O)。
2.根據權利要求1所述的板坯加熱爐，其特徵在於，所述的第二煤氣切斷閥(1)後設置有氮氣管(10)；所述的氮氣管(10)上設有電磁閥(3)。
3.根據權利要求2所述的板坯加熱爐，其特徵在於，所述的電磁閥(3)兩側各設置一個手動閥(6)；所述的電磁閥(3)兩端還並聯有旁通閥(7)。
專利摘要本實用新型涉及一種板坯加熱爐，包括煤氣管和空氣管，所述的煤氣管上設有第一煤氣調節切斷閥；所述的空氣管上設有第一空氣調節閥；所述的煤氣管設有煤氣支管；所述的空氣管設有空氣支管；所述的煤氣支管和空氣支管通過管道與燒嘴相連，所述的煤氣支管上設有第二煤氣切斷閥；所述的空氣支管上設有第二空氣調節閥。本實用新型可以以適應不斷變化的熱負荷。
文檔編號C21D9/46GK202090032SQ201120179120
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月31日 優先權日2011年5月31日
發明者吳才權, 沈勤榮, 阮大昌 申請人:寧波鋼鐵有限公司