CN1075438A - 一种锻造用连续加热炉 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种机械移动炉料的固定式加热炉， 特别是一种锻造用连续加热炉，主要解决了现有技术 的加热炉，生产能力固定不变，煤耗高、热效率低、烟 气中黑度、烟尘高和不适用于连续加热多种规格炉料 的缺点，主要技术特征在于，在加热炉的炉体加热段 和预热段分别设有活动扼流墙。通过调节扼流墙改 变炉内结构，改变加热段、预热段和炉尾扩张段之间 的长、宽比例，和在加热段采用矩形凸起和高低拱环， 提高热效率，降低烟气污染等，本发明具有额定生产 能力有较大范围的调节，可连续加热各种尺寸炉料， 煤耗少，炉的热效率高和烟气污染少等优点。

Description

本发明属于一种机械移动炉料的固定式加热炉，特别是一种锻造用连续加热炉。

现有技术使用的连续加热炉，当炉体形成后，加热炉的额定生产能力即为固定，而且对加热的炉料规格有一定的限制，当生产中需要，生产能力随着使用有较大变化，加热的炉料规格较多，而且需要连续生产时，如配合楔横机机组使用时，现有技术就不能满足使用需要，现有技术还存在煤耗高、热效率低，烟气污染严重、操作者劳动强度高等缺点。

本发明的目的是设计一种生产能力可随实际生产量在一定范围内调整，并可适应于多种规格加热炉料的需要，煤耗少、热效率高、烟气污染小、操作机械化程度高的连续加热炉，以克服现有技术的不足，满足生产需要。

本发明的目的是这样实现的，加热炉由加热炉的炉体、燃烧室、出料口、烟道和送料推钢机构成，加热炉的炉体由加热段、预热段和炉尾扩张段组成，在加热炉的炉体加热段和预热段内分别设有可上、下垂直移动的前扼流墙和后扼流墙，加热炉的炉体宽度，采用加热段的宽度大于预热段的宽度，加热炉的炉体炉尾扩张段采用长度短、宽度大的结构，扩张段的长度为加热段和预热段总长度的百分之8.5以下，扩张段的自身长宽比为1∶3-1∶5。

以下结合附图对本发明进行描述。

附图1为本发明主剖面结构示意图。

附图2为本发明俯剖面结构示意图。

附图3、附图4、附图5为附图1的剖视图，局部示意图和局部放大图。

参看附图，对于轧钢、锻造、楔横轧机组等使用的连续加热炉，加热炉的炉体加热段和预热段的长度比和炉膛高度差，是决定加热炉热工特征的两个最关键结构参数，它取决于加热炉的热工制度、（温度、压力和供热制度），而加热炉的热工制度，又是根据金属的热加工工艺的要求和热源条件来制订的，现有技术中的连续加热炉，当加热炉形成后，一些参数即成为固定不变的，理论和实践证明，加热炉在额定生产能力下工作，单耗为最低，加热炉无论是在高于额定生产能力或低于定生产能力下工作，都是不经济或不合理的而后者更为重要，为满足生产量变化及品种、多规格的实际生产需要，最大限度发挥加热炉的使用效率，本发明在加热炉的炉体加热段1增加了可上、下垂直移动的前扼流墙8，科学合理的解决了加热炉的额定生产能力，可随实际生产，在一定范围内调整变化问题，前扼流墙8的设置及工作原理如下，首先根据加热炉需要生产能力的范围，增加加热段1的长度，同时缩短预热段2同样的长度，前扼流墙8即设置在加热段1增加的长度位置左右。当需要提高加热炉的额定生产能力时，只需提高前扼流墙8的高度，就可以加大加热段1和预热段2的长度比例，同时增大加热炉的供热能力，当需要降低加热炉的额定生产能力时，只需降低前扼流墙8的高度，就可以缩小加热段1的长度比例，同时减小加热炉的供热能力，在调节前扰流墙8高度的同时，加热段1与预热段2的炉膛高度差在一定程度上也得到调节，这样即可保证加热炉在一定范围内绐终保持在额定的生产能力下工作，而使单耗最低，降低生产成本。

连续加热炉的炉体炉尾扩张段，只是为扩大气流流通面积，降低气流速度，使气流容易变向和不从进钢口冒出，炉尾扩张段的面积是根据气流烟气速度确定，为扩大扩张段的面积，现有技术主要是采取增加炉尾段的长度来实现，由于气流和烟气总是寻短路而行，增加了炉尾扩张段的长度，所以现有技术会造成加热炉有效加热长度缩短的不良后果，为解决上述技术问题，本发明的加热炉的炉体扩张段3采用增加扩张段3的宽度，适当缩短扩张段3的长度和减薄炉尾端墙13的厚度的技术措施，来实现扩张段3的扩张效果，一般扩张段3的长度约占加热段1和预热段2总长度的百分之8.5以下，扩张段3的自身长宽比为1∶3-1∶4效果比较理想。为解决扩张段3长度缩小后，气流、烟气来不及降速而直接冲出进料口6，使进料口6操作条件恶化，在预热段2的尾部设置了可上、下垂直移动的后扼流墙7，这样就很好的解决进料口6冒烟和冷气倒吸而使扩张段3变成无效加热段的问题，后扼流墙7工作原理如下，利用流体力学中的节流原理，使气流的动能和压力损失掉，当气流经过后扼流墙7时，突然收缩，然后又扩张，使气流在经过后扼流墙7之后，形成“燕尾”状，而进入扩张段3，调整扼流墙7的高度，即可保证进料口6处的压力为零压，使进料口6即不倒吸冷气，也不会冒出烟气，后扼流墙7可根据不同的环境和生产需要进行调节，前扼流墙8和后扼流墙7，都是采用钢纤维耐火浇注料浇泣而成，而省掉冷却水管，为不占用加热炉的炉体有效宽度，前扼流墙8和后扼流墙7分别与加热段1的侧墙凹槽14，预热段2的侧墙凹15连接。

根据热工理论，连续加热炉的加热段，主要依靠辐射传热，而预段2主要是依靠对流传热，加大加热段的空间尺寸，可降低火焰通过的流速，延长大火焰辐射传热时间，提高加热段热量的遗留率，提高加热炉的热效率，现有技术主要是采用加热段与预热段等宽，靠增大加热段高度，来实现加大加热段的空间尺寸，这种办法的缺点是，由于热气流都是往高处飘移，造成热气流沿炉顶而过，热气流在加热段通过的速度并不比预热段慢，使火焰不能充满炉膛，炉顶与被加热炉料之间隔有一层低温气层，使热工效果降低。本发明采用加宽加热段1的尺寸办法，有效的解决了火焰充满炉膛，使高温气流贴近被加热炉料，增加辐射和对流传热，提高加热炉的热效率的目的，采用加宽加热段1的宽度，还可以在不影响热工效率的同时，使高温火焰气流在加热段1的析热时间延长，根据流体力学理论得出，延长的时间与炉膛宽度的增加量成正比，越是窄小的加热炉，采用炉体不等宽结构技术，效果会越好，加热段1的侧墙上设有多个矩形凸起5，和高低相隔布置的拱环9，这样可相当于增加了加热段1的炉围面积和增加了加热段1的长度，矩形凸起5拱环9还可以使热气流方向不断变化，使热气中含有的烟尘大部分被甩出而降落在炉内，达到除尘效果，为了满足多种规格被加热炉料加热的需要，在加热段1，预热段2和炉尾扩张段3的炉底，设有带“V”型槽的滑轨A，在推钢机的推头12底边也设有与滑轨A对应的“V”型凸起，这样无论被加热炉料直径大小，都可在滑轨A上的“V”型槽内，被推钢机推头12推动前进，在到达出钢口10时，达到所需热加工温度。

本发明实施例经实践证明，具有以下积极效果可连续加热多种规格炉料，而不受具体尺寸限制，加热炉可根据实际生产需要调整额定生产能力，而使生产单耗保持在最低水平，可稳定在95kg标准煤/吨产品，烟气的黑度低、烟尘少，实践证明在出烟口处，不经任何除尘装置烟气黑度可达到0.5林格曼级，烟尘达到185毫克/m3，加热炉操作方便，热效率高等优点，是一种比较理想的连续加热炉结构，可广泛用轧钢、锻造，特别是适用于配合楔横机组使用。

Claims (4)

1、一种锻造用连续加热炉，由加热炉的炉体、燃烧室、出料口、烟道和送料推钢机构成，加热炉的炉体由加热段、预热段和炉尾扩张段组成，其特征在于：

a、所述加热炉的炉体加热段1和预热段2内，分别设有可上、下垂直移动的前扼流墙8和后扼流墙7，

b、所述加热炉的炉体加热段1宽度大于预热段2的宽度，

c、所述加热炉的炉体炉尾扩张段3长度为加热段1和预热段2总长度的百分之8.5以下，炉尾扩张段3的长宽比为1∶3-1∶5，

2、根据权利要求1所述的锻造用连续加热炉，其特征在于，所述加热炉的炉体加热段1预热段2和炉尾扩张段3的炉底上，设有带“V”型槽的滑轨4，在推钢机推头12底边上也设有与滑轨4对应的“V”型凸起，

3、根据权利要求1和2所述的锻造用连续加热炉，其特征在于所述的炉体段1炉顶的拱环9呈高低相隔布置，在加热段1的侧墙上，设有多个矩形凸起5，

4、根据权利要求1和2所述的锻造用连续加热炉，其特征在于，所述的前扼流墙8和后扼流墙7，分别与加热段1的侧墙凹槽14，预热段2的侧墙凹槽15连接，前扼流墙8和后扼流墙7为钢纤维耐火浇料浇注而成。

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