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一种多炉腔连续退火

阅读:1发布:2020-05-24

专利汇可以提供一种多炉腔连续退火专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种多炉腔连续 退火 炉,是对传统隧道式和实装式 退火炉 的改进,将退火工序的预热、加热和缓冷过程在三个不同的炉腔内进行,各功能炉腔隔离,其中加热炉腔经烟道与预热腔室连通,缓冷炉则独立。这种退火炉可按炉的不同功能合理设计结构并选用筑炉材料,便于退火工艺控制,降低能耗,提高生产效率,特别适用于中小型拔丝和冷带作业。,下面是一种多炉腔连续退火专利的具体信息内容。

1、一种多炉腔连续退火炉,包括加热腔室、预热腔室和缓冷腔室,其特征是所述各腔室相互隔离,所述加热腔室的烟道与预热腔室连通,所述预热腔室的排烟口与炉窑的烟囱连通。
2、按权利要求1所述的多炉腔连续退火炉,其特征在于所述预热腔室设在加热腔室的一端,缓冷腔室设在加热腔室的另一端,构成隧道式炉窑,各腔室间以闸板隔离。
3、按权利要求2所述的多炉腔连续退火炉,其特征是所述加热腔室的一个侧墙为花腔墙体,与火道连通,另一个侧墙设有烟道,与预热腔室连通。
4、按权利要求3所述的多炉腔连续退火炉,其特征是在所述花腔墙体的两个下底部位设有与预热腔室连通的辅助烟道。
5、按权利要求2、3或4所述的多炉腔连续退火炉,其特征是所述闸板门为上启式闸门,闸门的底部和顶部设有倒槽结构,当闸门关闭时所述倒槽结构分别扣在炉内台车和炉顶上的沙封槽内。
6、按权利要求1所述的多炉腔连续退火炉,其特征在于所述的各功能炉为带炉盖的柱式内腔炉,其中加热腔室与预热腔室构成一个连体炉,缓冷腔室设在分立的炉体内。
7、按权利要求6所述的多炉腔连续退火炉,其特征是所述加热腔室内壁为花腔,与火道连通,花腔上部设有出烟口,经烟道与预热腔室下部连通,预热腔室上部设有排烟口,与烟囱连通。
8、按权利要求6或7所述的多炉腔连续退火炉,其特征是所述缓冷腔室建在1个或2个分立的炉体内。

说明书全文

发明涉及一种多炉腔连续退火,属于热处理所用炉子技术领域。

退火炉是一种常用的工业炉窑,由于退火工艺所需时间较长,所以这种工业炉窑是一种能耗较高的装置。先进的退火炉采用高级的保温材料建炉,并用计算机进行控制,这种退火炉虽然单位能耗有明显下降,但成本高,操作要求严格,一般仅用于一些平较高的连续作业生产线上。国内大量的中小型型材加工业所用的退火炉一直袭用传统的隧道式或实状式炉窑,这些退火炉能耗高,工艺控制较困难,许多炉窑还存在加热不均匀等缺陷,影响产品质量

本发明的目的在于公开一种能耗低而工艺控制稳定的退火炉,特别适用线材及带材等金属加工业的连续退火处理炉。

本发明的任务是这样实现的:所述退火炉为一种多腔室炉窑,包括加热腔室,预热腔室和缓冷腔室,各腔室相互隔离,其加热腔室的烟道与预热腔室连通,预热腔室的排烟口与炉窑的烟囱连通。

在隧道式炉窑上,本发明具体是这样实现的,预热室设在加热室的一端,中间以闸板隔离,缓冷室设在加热室的另一端,中间也以闸板门隔离加热室的一侧墙为花腔墙体,与墙内火道连通,另一侧墙设有烟道,该 烟道与预热室连通。

在实装式炉窑上,本发明具体采用以下方案:所述退火炉由多个带炉盖的上启式柱式内腔炉组成,其加热腔室和预热腔室建在一个连体炉内,加热腔室内壁为花腔,与壁内的火道连通,花腔上部的环形带设有出烟口,经烟道与预热室下部连通,预热室上部为排烟口,与烟囱连通,所述的缓冷腔室建在1-2个分立的炉内。

采用上述技术方案后退火过程的三个阶段,即预热、加热和缓冷在三个不同的腔室内进行,各功能腔室基本独立,所以就每一个功能腔室而言,操作中始终处于一种工艺状态之中。其结果首先是建炉时炉体结构设计及筑炉材料的选用可根据各腔室的使用功能作更为合理的安排,例如,在加热炉上选用较高级的保温筑炉材料,并在结构设计上采取避免加热不均匀的特殊措施,而在缓冷炉上则可先用普通材料,这对于提高炉窑质量和使用寿命,降低能耗都是有利的。其次是便于工艺控制,以保证产品质量。由于各功能炉的操作工艺始终处于一种状态中,使整个系统容易成为一种持续的稳定的受控状态。与传统实装炉相比,这种持续稳定效果是十分明显的;即使与传统隧道式炉窑相比,本发明这种闭式的工艺控制环境,对于控制的均匀性和稳定性总要比传统隧道的开式环境更可靠。第三是增产节能效果十分明显,在目前中小型拔丝及冷带工艺水平相比,吨耗仅为原来的三分之一,而在同等的建炉条件下生产效率则可提高3-4倍。最后,本发明的预热腔室由于烟尘流速下降,相当一个有效的降尘环节,这对于使用燃煤的炉窑系统,还附带有积极的环保效果。

下面就附图实施例对本发明作具体说明。

图1为隧道式连续退火炉整体结构示意图。

图2为图1的A-A视图。

图3为图2的B-B视图。

图4为图2的C-C视图。

图5为图2的D-D视图。

图6为上启式连续退火炉示意图。

图7为加热、预热连体炉结构示意图。

图1-图5中隧道式退火炉主体主包括大炉1,加热炉2,预热炉3和缓冷炉4。大炉1的一侧设有鼓装置5。预热炉3的一侧为烟囱6。在预热炉3和缓冷炉4的端部均设提升炉门7。台车8在横行轨道9上运行,在横行轨道9两端的纵行轨道10上还设有纵行小车11,供台车8转轨用。纵行小车11由纵行卷物机牵引,台车8由横行卷扬机牵引。与传统隧道窑不同之处主要在于所述的加热炉2腔室与预热炉3的腔室之间以及加热炉2的腔室与缓冷炉4的腔室之间各设有闸门12,将各功能炉室分隔为独立的腔室。闸门12为上宽下窄的楔形截面,采用提升式开启,龙门架13及卷扬装置完成闸门12的启闭。闸门12的上端及下端均设有倒槽14,闸门12下落时这些倒槽分别呈在炉顶的沙封槽15及台车8上的沙封槽16内,形成良好密封。

在加热炉2与大炉1之间的隔墙内设有火道22,经花腔17与加热炉2的腔室连通。该腔室的另一侧墙设有烟道18,与预热炉3的腔室的连通。预热炉腔室的另一侧墙设有出烟口19,与烟囱6连通。当闸门12下落封闭后 本发明的加热炉2处于一个闭式加热环境,与传统隧道炉相比,无热辐射损失,所以热效率更高,升温和保温等工艺控制更方便。本发明的预热炉2除了能利用烟气余热外还有明显的重沉降作用,可有效降低烟气中粉尘含量。本发明的缓冷炉4仅利用被处理工件的余热及炉体的保温性能来达到缓冷,不需要加热腔的热辐射能量补充,实践证明完全能满足常规退火工艺要求。

加热炉2的花腔17下方靠近闸门的两个区域为炉腔室的热流死区。为消除这一死区,本实施例中将死区部位的侧墙上增设两个辅助出烟口20,并经辅助烟道21与预热炉3的腔室连通,加热炉2内部一部分热气流经该辅助排烟通道流出,从而达到加热均匀目的。

当被处理工件在所处的腔室内完成该段退火工序之后,端门7和闸门12升起,横行卷物机构将台车横移一个工位,然后迅速关闭端门7和闸门12,开始新一轮作业。拉出炉外的工件待空冷之后卸车,待处理的工件装上空的台车,等待入炉。纵行小车11设有横轨,可与炉内横轨或炉外横轨接轨。接轨时台车可从纵行小车上转移到横轨上,或者反之。

隧道式退火炉占地面积大,筑炉投资较高,比较适合在冷轧车间使用。对于拔丝等作业所需的退火操作,本发明提供上启式实装炉,如图6和图7所示。

图中加热炉32和预热炉33构成一个连体炉,由大炉31供热,烟囱36排烟。缓冷炉34则为分立的保温炉。加热炉32、预热炉33和缓冷炉34均为上启式柱状腔室炉,各炉的腔室的直径和高度一致,顶部为保温炉盖41。 加热炉32的炉壁设有花腔37火道38及烟道39三层结构。烟道39的上端径烟道口35与加热炉32腔室连通,下端与预热炉33底部连通。预热炉33的上部设有排烟口40,与烟囱36连通。缓冷炉34无加热或排烟系统,所以实为一种普通的柱状保温桶。由于缓冷炉34筑炉成本十分低,所以一套退火炉可备1-2个缓冷炉使用。

工件装罐后吊装入炉,然后逐级移炉,完成整个退火工序。

从本发明提供的上述两个实施例可知,整个退火工序的效率因为加热炉温升幅度小而较常规炉窑明显提高。加热炉的这一特点同时又使能耗下降,并使得工艺控制更稳定。

上述两图例中基本筑炉材料为钢结构25,耐火砖26,蛭石或膨胀珍珠岩27以及酸盐纤维毡28。筑炉材料可按炉的功能合理选用。

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