專利名稱:雙位排煙室式鍛造加熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種加熱爐,特別是涉及一種爐門口排煙和爐后墻排煙、爐口不 冒煙、工件加熱質(zhì)量好的雙位排煙室式鍛造加熱爐。
背景技術(shù):
眾所周知,在以天然氣、油為燃料的室式鍛造加熱爐,燃料燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔?過煙道經(jīng)煙囪排出,鍛造加熱爐的加熱溫度高,常常要達(dá)到1300°C,這樣,爐內(nèi)單位體積需 要供給的燃料多,從而生成的煙氣量也大。目前,公知的室式鍛造加熱爐的煙道設(shè)在爐門口處,由于爐墻結(jié)構(gòu)的原因,煙道口 的截面積小,同時(shí)又受到爐門口處空氣的干擾,致使燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣不能順利地從煙 道口排入煙道,造成加熱爐的爐門口冒煙,這已習(xí)以為常。人們試圖將排煙口移至到爐子的 后墻或爐頂部位,但并不理想,當(dāng)爐壓控制不當(dāng)時(shí),就會(huì)使冷空氣吸入到爐膛內(nèi),造成工件 加熱區(qū)溫度偏低,甚至達(dá)不到鍛造加熱需要的溫度。所以,室式鍛造加熱爐的能源消耗大、 熱效率低、工人的工作環(huán)境極差。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種爐門口排煙和爐后墻 排煙、爐口不冒煙、工件加熱質(zhì)量好的雙位排煙室式鍛造加熱爐。本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是它包括爐體 鋼結(jié)構(gòu)、爐門排煙口、排煙道、后墻、換熱器和閥門,其特征在于爐體排煙口由爐門前排煙 口和后墻排煙口構(gòu)成,爐門前排煙口通過內(nèi)煙道通往后排煙道,爐門前排煙口和后墻排煙 口的面積比為3 7-2 8,在后墻的后面設(shè)有后排煙道,爐門前排煙口和后墻排煙口均與 后排煙道相通,后排煙道的面積和煙氣入口總面積之比為1.5 1-3 1;后排煙道的出口 處固定有熱交換器和調(diào)節(jié)閥。本實(shí)用新型還可以采用以下技術(shù)方案所述的爐門前排煙口對稱的設(shè)在爐門口的兩個(gè)側(cè)墻上,通過內(nèi)煙道與后排煙道相 通;所述的后墻排煙口開在爐體的后墻處;所述的熱交換器選用輻射對流型高效換熱器;所述的調(diào)節(jié)閥選用高溫?zé)煔庹{(diào)節(jié)閥蝶閥。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是煙氣不從爐口外溢;冷空氣進(jìn)入不到工件 加熱室;提高工件的加熱質(zhì)量;節(jié)省大量的能源;改善了鍛造加熱爐的工作環(huán)境。
圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的A-A剖面體結(jié)構(gòu)示意圖;[0014]圖3是圖1的B-B剖面體結(jié)構(gòu)示意圖。圖1-圖3中1.爐門前排煙口,2.后墻排煙口,3.后墻,4.后排煙道,5.內(nèi)煙道, 6.熱交換器,7.調(diào)節(jié)閥,8.耐火材料爐襯,9.爐門。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及效果,茲例舉以下實(shí)施例,并配合 附圖詳細(xì)說明如下,請參閱圖1-圖3。為了解決爐膛壓力的控制和爐子的排煙問題,本實(shí)用新型將室式鍛造加熱爐的排 煙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成爐門口排煙和爐后墻排煙的爐子前后雙位置排煙口 ;在室式鍛造加熱爐的后 部增設(shè)排煙道;排煙道的上方安裝輻射對流型高效換熱器;在換熱器的煙氣出口處安裝有 高溫?zé)煔庹{(diào)節(jié)閥(高溫?zé)煔獾y)。如圖1所示爐體排煙口由爐門前排煙口 1和后墻排煙口 2構(gòu)成,爐門前排煙口 1 和后墻排煙口 2的面積比為3 7-2 8,爐門前排煙口 1設(shè)在爐門口的兩個(gè)側(cè)墻上,通過 內(nèi)煙道5穿過耐火材料爐襯8側(cè)墻上的煙道口進(jìn)入墻體內(nèi),再向下又經(jīng)耐火材料爐襯8的 爐底通到后排煙道4內(nèi),爐門前排煙口 1的主要作用,是吸收由爐門口向外溢出的煙氣和爐 外由爐門進(jìn)入爐內(nèi)的冷空氣,并通過內(nèi)煙道5將煙氣輸送到后排煙道4內(nèi);后排煙道4設(shè)在 后墻3的后面,如圖2、圖3所示內(nèi)煙道5在爐體內(nèi)對稱布置,爐門前排煙口 1通過內(nèi)煙道 5通往后排煙道4,后墻排煙口 2設(shè)在后墻3處,后墻排煙口 2的的主要作用是將爐膛內(nèi)燃 料燃燒產(chǎn)生的煙氣,排入到后排煙道4中,防止大量的煙氣從爐門口外溢。即爐門前排煙口 1和后墻排煙口 2均與后排煙道4相通,將煙氣匯集到后排煙道4中,起到穩(wěn)定氣流和均衡 溫度的作用,煙氣順暢的通過后排煙道4排出,后排煙道4的面積和煙氣入口總面積之比為 1.5 1-3 1 ;后排煙道4的出口處固定有輻射對流型熱交換器6和高溫?zé)煔庹{(diào)節(jié)的調(diào)節(jié) 閥7(高溫?zé)煔獾y)。由于后排煙道4起到了穩(wěn)定氣流和均衡溫度的作用,使進(jìn)入輻射對 流型熱交換器6入口的煙氣性能指數(shù)穩(wěn)定,這樣輻射對流型熱交換器6的熱交換壁面就受 熱均勻、穩(wěn)定,使出輻射對流型熱交換器6的空氣預(yù)熱溫度高而穩(wěn)定。有利于爐子加熱的工 藝的調(diào)整和節(jié)約能源;在輻射對流型熱交換器6的煙氣出口處設(shè)有高溫?zé)煔庹{(diào)節(jié)閥7(高溫 煙氣蝶閥),可以對爐膛的壓力進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),進(jìn)一步保障了爐膛內(nèi)煙氣的走向和排量等參 數(shù)的穩(wěn)定。達(dá)到了提高了工件的加熱質(zhì)量、節(jié)省能源、改善了鍛造加熱爐的工作環(huán)境;煙氣 經(jīng)過輻射對流型熱交換器6和燃料燃燒需要的空氣進(jìn)行熱交換后,再通過高溫?zé)煔庹{(diào)節(jié)閥 5進(jìn)入煙囪排放。高溫?zé)煔庹{(diào)節(jié)閥7根據(jù)爐膛壓力設(shè)置的參數(shù),可以調(diào)節(jié)閥板的開啟度,控 制煙氣的流量,實(shí)現(xiàn)爐壓的自動(dòng)調(diào)節(jié)。爐門在放入或取出工件時(shí)打開,工件加熱時(shí)關(guān)閉。爐 門的開啟的動(dòng)力可以是電動(dòng)、氣動(dòng)或是手動(dòng)的。操作時(shí),打開爐門9,將工件放入加熱室,關(guān)閉爐門9開啟供熱系統(tǒng)的燃燒器,燃 料在爐膛里與空氣混合燃燒,加熱工件至鍛造溫度,再打開爐門9取出工件供給壓力機(jī),將 工件鍛造成型。燃料在爐膛里與空氣混合燃燒時(shí),產(chǎn)生大量的煙氣,煙氣靠煙囪的抽力排 出爐體。高溫?zé)煔庹{(diào)節(jié)閥7在智能儀表的控制下,使?fàn)t膛的壓力穩(wěn)定在5-20Pa范圍內(nèi), 20% -30%的煙氣由爐門前排煙口 1輸送到后排煙道3,80% -70%的煙氣由后墻排煙口 2 輸送到后排煙道4,爐門口吸進(jìn)的少量的冷風(fēng)也由爐門前排煙口 1輸送到后排煙道4,冷風(fēng) 進(jìn)入不到爐膛里。上述三部分氣體匯集在后排煙道4中,經(jīng)過降速、擴(kuò)散、混合,使氣流穩(wěn)定、溫度均衡。混合后的煙氣再經(jīng)過輻射對流型熱交換器6,將燃燒需要的冷空氣預(yù)熱成 300°C以上的高溫?zé)峥諝?,提高燃料的燃燒溫度,可以?jié)約燃料15%以上。經(jīng)過與空氣熱交 換后的煙氣經(jīng)高溫?zé)煔庹{(diào)節(jié)閥7,由煙囪排出爐體。該系統(tǒng)依靠爐體內(nèi)前、后排煙口分配煙 氣的排放比例;再由高溫?zé)煔庹{(diào)節(jié)閥7調(diào)節(jié)煙氣的排量。使燃料燃燒的產(chǎn)物形成有組織的、 可以控制的熱氣流。雙位排煙室式鍛造加熱爐做到使熱煙氣不從爐口外溢;冷空氣進(jìn)入不 到工件加熱室;提高工件的加熱質(zhì)量;節(jié)省大量的能源;改善了鍛造加熱爐的工作環(huán)境。盡 管爐子的供熱系統(tǒng)根據(jù)燃料的不同、控制配置的不同差別很大,本排煙方式及相應(yīng)的配置 都可以適用。 以上所述的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對本實(shí)用 新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本 實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù) 范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種雙位排煙室式鍛造加熱爐,它包括爐體鋼結(jié)構(gòu)、爐門排煙口、排煙道、換熱器和閥門,其特征在于爐體排煙口由爐門前排煙口(1)和后墻排煙口(2)構(gòu)成,爐門前排煙口(1)和后墻排煙口(2)的面積比為3∶7 2∶8,在后墻(3)的后面設(shè)有后排煙道(4),爐門前排煙口(1)通過內(nèi)煙道(5)通往后排煙道(4),爐門前排煙口(1)和后墻排煙口(2)均與后排煙道(4)相通,后排煙道(4)的面積和煙氣入口總面積之比為1.5∶1 3∶1;后排煙道(4)的出口處固定有熱交換器(6)和調(diào)節(jié)閥(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙位排煙室式鍛造加熱爐,其特征在于所述的爐門前排煙 口(1)對稱的設(shè)在爐門口的兩個(gè)側(cè)墻上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙位排煙室式鍛造加熱爐,其特征在于所述的后墻排煙口 ⑵開在爐體的后墻(3)處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙位排煙室式鍛造加熱爐,其特征在于所述的熱交換器(6) 選用輻射對流型高效換熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙位排煙室式鍛造加熱爐,其特征在于所述的調(diào)節(jié)閥(7) 選用高溫?zé)煔庹{(diào)節(jié)蝶閥。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙位排煙室式鍛造加熱爐,爐體內(nèi)設(shè)有前爐口排煙口和后墻排煙口,前爐口排煙口設(shè)在爐門口的兩側(cè)墻上,后墻排煙口設(shè)在后墻處,它們均與高溫?zé)煹老嗤?,在高溫?zé)煹赖纳喜?,配置熱效率高的輻射對流型熱交換器,將燃燒需要的冷空氣預(yù)熱成300℃以上的溫度,高而穩(wěn)定的高溫?zé)峥諝?,提高了熱效率;在高溫?zé)煹赖纳喜?,配置輻射對流型熱交換器,將燃燒需要的冷空氣預(yù)熱成300℃以上的穩(wěn)定高溫?zé)峥諝?,提高燃料的燃燒溫度,另外,設(shè)有高溫?zé)煔庹{(diào)節(jié)閥,對爐膛的壓力進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),保障爐膛內(nèi)煙氣的走向和排量等參數(shù)的穩(wěn)定,優(yōu)點(diǎn)是爐口不冒煙、氣流穩(wěn)溫度均衡,工件加熱質(zhì)量好、改善了工作環(huán)境、可以節(jié)約燃料15%以上。
文檔編號B21J17/00GK201720387SQ20102021227
公開日2011年1月26日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者宋揚(yáng), 張艷明, 戴蘭生, 王凱, 王玉輝 申請人:中國汽車工業(yè)工程公司