專利名稱：一種鋼管淬火爐回火爐熱能組合利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種爐窯系統(tǒng)，特別涉及一種鋼管熱處理中用淬火爐和回火爐熱能組合利用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，世界范圍內(nèi)典型的鋼管熱處理工藝為淬火+回火工藝(Q+T工藝)、正火工藝(N工藝)；鋼管淬火加熱溫度約為850°C 1050°C 士 10°C ；鋼管回火溫度約為500°C 8500C 士5°C。因此，所有的鋼管熱處理線均配備有1座淬火爐(850°C 1050°C)和1座回火爐(500 °C 850 °C) ο現(xiàn)有工藝流程有如下幾個(gè)特征
(1)淬火爐和回火爐各自配備獨(dú)立的供熱系統(tǒng)。(2)淬火爐和回火爐各自配備獨(dú)立的排煙系統(tǒng)和余熱回收系統(tǒng)。( 3)淬火爐排煙溫度較高( 800°C )，大量的熱量白白浪費(fèi)，燃料利用率低。(4)回火爐爐溫較低，傳熱方式主要為對(duì)流換熱；爐內(nèi)煙氣流量較小，爐內(nèi)對(duì)流擾動(dòng)較小，傳熱效果較差，爐溫均勻性較差。(5)回火爐供熱系統(tǒng)采用明火加熱，火焰溫度高，容易造成爐膛內(nèi)局部高溫，惡化爐溫均勻性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鋼管淬火爐回火爐熱能組合利用系統(tǒng)，使得回火爐充分利用淬火爐排出的煙氣。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案，一種鋼管淬火爐回火爐熱能組合利用系統(tǒng)，包括淬火爐單元和回火爐單元，其特征在于所述淬火爐單元和回火爐單元之間通過連接通道連接，淬火爐內(nèi)煙氣經(jīng)過連接通道進(jìn)入回火爐單元，在回火爐內(nèi)進(jìn)行二次供熱。作為進(jìn)一步優(yōu)化，為了方便調(diào)節(jié)淬火爐煙氣進(jìn)入回火爐單元的量，確保淬火爐煙氣的正常排放，所述回火爐單元后設(shè)置排煙單元，所述淬火爐單元和排煙單元之間設(shè)置有與連接通道并聯(lián)的輔助排煙通道，淬火爐煙氣也可經(jīng)過輔助排煙通道直接進(jìn)入排煙單元； 所述淬火爐單元出口設(shè)置煙氣分配器，煙氣分配器可靈活分配進(jìn)入連接通道和輔助排煙通道的煙氣量。為了確保淬火爐故障情況下回火爐仍然能正常生產(chǎn)，所述的回火爐單元內(nèi)設(shè)置有供熱系統(tǒng)，可單獨(dú)對(duì)回火爐供熱，供熱系統(tǒng)的供熱負(fù)荷可調(diào)，最大供熱負(fù)荷按照回火爐單元最大產(chǎn)量所需熱負(fù)荷配置。作為進(jìn)一步的優(yōu)化，為了提高進(jìn)入回火爐內(nèi)煙氣溫度的均勻性，所述回火爐單元設(shè)置有混合室，從淬火爐流入的煙氣與回火爐單元供熱系統(tǒng)供入的高溫?zé)煔庀仍诨旌鲜覂?nèi)混合，混合后的煙氣再進(jìn)入回火爐內(nèi)供熱。在混合室內(nèi)，可根據(jù)淬火爐排入的煙氣量、煙氣溫度，調(diào)整回火爐的供熱量，以此控制進(jìn)入回火爐的煙氣量和煙氣溫度。
作為進(jìn)一步的優(yōu)化，為了充分回收余熱，所述排煙單元內(nèi)設(shè)置余熱回收單元，進(jìn)一步回收煙氣余熱，使煙氣溫度進(jìn)一步降低之后再排入外界。本發(fā)明將淬火爐的爐尾煙氣引入到回火爐內(nèi)，在回火爐內(nèi)進(jìn)行二次供熱，最大限度地降低直接排煙溫度，提高了燃料利用率；淬火爐煙氣與回火爐煙氣混合之后供入回火爐內(nèi)，提高了回火爐溫度均勻性和溫度控制精度，可避免爐膛內(nèi)局部高溫，大幅提高產(chǎn)品質(zhì)量；從回火爐排出的煙氣溫度已經(jīng)降低到一定的水平，再進(jìn)行余熱回收時(shí)，對(duì)余熱回收設(shè)備的耐溫等級(jí)要求降低，可大幅降低設(shè)備投資。


圖1為本發(fā)明的工藝布置圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。如圖1所示，一種鋼管淬火爐回火爐熱能組合利用系統(tǒng)，包括淬火爐單元、連接通道、回火爐單元。連接通道位于淬火爐單元和回火爐單元之間，從淬火爐排出的約600°C 850°C的煙氣經(jīng)過連接通道進(jìn)入回火爐單元，在回火爐內(nèi)進(jìn)行二次供熱傳熱，溫度降低到約 400°C 600°C，然后再?gòu)幕鼗馉t排出，可大幅度降低直接排煙溫度，提高燃料的利用率；淬火爐排出煙氣溫度均勻，進(jìn)入回火爐之后，可以增大回火爐內(nèi)的煙氣量，強(qiáng)化回火爐內(nèi)的對(duì)流換熱，有利于提高回火爐內(nèi)的溫度均勻性，提高產(chǎn)品質(zhì)量；將大量溫度均勻的煙氣與回火爐供熱系統(tǒng)產(chǎn)生的高溫?zé)煔忸A(yù)混后再供入回火爐內(nèi)，可有效避免爐膛內(nèi)局部高溫，提高產(chǎn)品質(zhì)量；回火爐單元之后設(shè)置排煙單元，排煙單元內(nèi)設(shè)置余熱回收單元，可進(jìn)一步回收煙氣余熱，把煙氣最終排放溫度降低到400°C以下。淬火爐單元和排煙單元之間設(shè)置輔助排煙通道，輔助排煙通道與連接通道為并聯(lián)關(guān)系，淬火爐單元的排煙口設(shè)置煙氣分配器，可靈活分配進(jìn)入連接通道或輔助排煙通道的淬火爐煙氣量?；鼗馉t單元內(nèi)配有供熱系統(tǒng)，供熱負(fù)荷可調(diào)，最大供熱負(fù)荷按照回火爐單元最大產(chǎn)量所需熱負(fù)荷配置，回火爐供熱系統(tǒng)可根據(jù)淬火爐的排煙量和排煙溫度進(jìn)行熱量補(bǔ)充，以滿足回火工序生產(chǎn)的要求，當(dāng)淬火爐的煙氣因故無法提供給回火爐時(shí)，回火爐的供熱系統(tǒng)還可提供足夠的熱量確保生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行?；鼗馉t單元入口設(shè)置有混合室，回火爐自身供熱負(fù)荷與淬火爐排入的煙氣預(yù)先混合后進(jìn)入回火爐供熱，可根據(jù)回火工藝的要求在混合室預(yù)先控制進(jìn)入回火爐的氣體溫度。綜上，本發(fā)明大幅降低了淬火爐煙氣的直接排出溫度，把更多的熱量直接傳遞給了坯料，大幅度提高了熱利用率；淬火爐廢氣進(jìn)入回火爐單元之后，強(qiáng)化了回火爐內(nèi)對(duì)流傳熱效果，進(jìn)一步提高了回火爐的溫度均勻性，有利于提高回火爐的溫度控制精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于淬火、回火熱處理工藝。
權(quán)利要求
1.一種鋼管淬火爐回火爐熱能組合利用系統(tǒng)，包括淬火爐單元和回火爐單元，其特征在于所述淬火爐單元和回火爐單元之間通過連接通道連接，淬火爐內(nèi)煙氣經(jīng)過連接通道進(jìn)入回火爐單元。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼管淬火爐回火爐熱能組合利用系統(tǒng)，其特征在于所述淬火爐單元和排煙單元之間設(shè)置有與連接通道并聯(lián)的輔助排煙通道，所述回火爐單元后設(shè)置排煙單元；淬火爐煙氣可先經(jīng)過回火爐單元后，再進(jìn)入排煙單元，或者經(jīng)過輔助排煙通道直接進(jìn)入排煙單元。
3.如權(quán)利要求1或2所述的鋼管淬火爐回火爐熱能組合利用系統(tǒng)，其特征在于所述淬火爐單元排煙口設(shè)置煙氣分配器，靈活分配進(jìn)入連接通道和輔助排煙通道的煙氣量。
4.如權(quán)利要求3所述的鋼管淬火爐回火爐熱能組合利用系統(tǒng)，其特征在于所述回火爐單元設(shè)置有混合室，從淬火爐流入的煙氣與回火爐單元供熱系統(tǒng)供入的高溫?zé)煔庀仍诨旌鲜覂?nèi)混合，混合后的煙氣再進(jìn)入回火爐內(nèi)供熱。
5.如權(quán)利要求4所述的鋼管淬火爐回火爐熱能組合利用系統(tǒng)，其特征在于所述排煙單元內(nèi)設(shè)置余熱回收單元，進(jìn)一步回收煙氣余熱，煙氣溫度進(jìn)一步降低之后再排入外界。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋼管淬火爐回火爐熱能組合利用系統(tǒng)，包括淬火爐單元和回火爐單元，其關(guān)鍵在于所述淬火爐單元和回火爐單元之間通過連接通道連接，淬火爐內(nèi)煙氣經(jīng)過連接通道進(jìn)入回火爐單元；所述回火爐單元后設(shè)置排煙單元；淬火爐煙氣可先經(jīng)過回火爐單元后，再進(jìn)入排煙單元，或者經(jīng)過輔助排煙通道直接進(jìn)入排煙單元。本發(fā)明大幅降低了淬火爐煙氣的直接排出溫度，把更多的熱量直接傳遞給了坯料，大幅度提高了熱利用率；淬火爐廢氣進(jìn)入回火爐單元之后，強(qiáng)化了回火爐爐內(nèi)對(duì)流傳熱效果，進(jìn)一步提高了回火爐的溫度均勻性，有利于提高回火爐的溫度控制精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于淬火、回火熱處理工藝。
文檔編號(hào)C21D9/08GK102382969SQ20111033564
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者劉鳳益, 李理, 程奇伯, 程淑明, 羅建明 申請(qǐng)人:重慶賽迪工業(yè)爐有限公司