專利名稱:一種快冷式中頻感應(yīng)燒結(jié)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種快冷式中頻感應(yīng)燒結(jié)爐,涉及一種金屬行業(yè)的熔煉、加熱用中頻感應(yīng)燒結(jié)爐的改進(jìn)。
背景技術(shù):
中頻感應(yīng)燒結(jié)爐(以下簡稱中頻爐)是一種將工頻50Hz交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹蓄l(300Hz以上 至10000Hz)的電源裝置,配上感應(yīng)圈及補(bǔ)償電容器,應(yīng)用電磁感應(yīng)原理的加熱設(shè)備,廣泛 用于金屬行業(yè)的熔煉、加熱。中頻爐屬于周期作業(yè)式電爐,由電爐主體、冷卻系統(tǒng)、保護(hù)氣 系統(tǒng)、中頻電源和電氣控制等系統(tǒng)組成。爐溫高達(dá)240(TC,可完全滿足各種材料的燒結(jié)。 中頻爐是一種間歇式氣體保護(hù)爐,爐內(nèi)工作氣氛可以為真空、氫氣、氮?dú)?、惰性氣體等,中 頻爐加熱裝置具有體積小、重量輕、效率高、熱加工質(zhì)量優(yōu)及有利環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于 鉤鉬行業(yè)中鴇鉬制品的高溫?zé)Y(jié)。傳統(tǒng)的中頻爐通過銅感應(yīng)線圈內(nèi)的冷卻水間接冷卻,并隔 有保溫層,坩堝是一個(gè)封閉的保溫結(jié)構(gòu),中頻爐在上蓋中心只有一個(gè)通氣孔。因此,依靠輻 射降溫的速度太慢,完成一個(gè)燒結(jié)周期一般需要14小時(shí)。
目前鎢鉬制品的燒結(jié)采用氫氣保護(hù)氣氛燒結(jié),燒結(jié)時(shí)間和升溫曲線根據(jù)具體的工藝而定, 最高溫度為1850 2400°C,燒結(jié)結(jié)束之后隨爐冷卻。實(shí)踐表明,在鉬制品的中頻爐燒結(jié)中, 采用內(nèi)循環(huán)純水冷卻系統(tǒng)的中頻爐從最高溫度190(TC冷卻到55'C, 一般需要14小時(shí),冷卻 時(shí)間比較長,中頻爐的有效利用率太低,30%以上的時(shí)間浪費(fèi)在了降溫階段,致使產(chǎn)品的生 產(chǎn)周期比較長,進(jìn)而影響產(chǎn)量和生產(chǎn)效率,嚴(yán)重制約著中頻爐產(chǎn)能的發(fā)揮。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的不足,提供一種能有效減少冷卻時(shí)間、 提高利用率、縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期、提高生產(chǎn)效率,提高中頻爐產(chǎn)能的快冷式中頻感應(yīng)燒結(jié) 爐。
本實(shí)用新型的目的是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
一種快冷式中頻感應(yīng)燒結(jié)爐,包括燒結(jié)爐殼體、位于爐體殼體腔體內(nèi)下部的爐內(nèi)支架、 位于爐內(nèi)支架上的銅感應(yīng)線圈、位于爐內(nèi)支架上和銅感應(yīng)線圈外的保溫磚殼層、位于燒結(jié)爐 殼體側(cè)壁上的保護(hù)氣體通入裝置、位于燒結(jié)爐殼體下底部的爐體支架;其特征在于其結(jié)構(gòu)還 包括
爐體冷卻氣體通入管一該通入管貫穿位于燒結(jié)爐殼體底部,尾端居中穿過爐體殼體腔體內(nèi)下部的爐內(nèi)支架水平板;
冷卻后氣體出氣管一該出氣管為一帶有水冷套的通管,位于燒結(jié)爐殼體中部側(cè)壁;散熱器一該散熱器為列管式散熱器,其進(jìn)氣端與冷卻后氣體出氣管相聯(lián);冷卻氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)一該風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口與散熱器出氣口相聯(lián),風(fēng)機(jī)的出氣口與爐體冷卻氣體
通入管相聯(lián);
保溫磚殼層下冷卻通氣孔一該通氣孔居中位于爐內(nèi)支架上的耐火磚底殼層上;保溫磚殼層下上出氣孔一該通氣孔居中位于爐內(nèi)銅感應(yīng)線圈外的耐火磚底殼層上部。本實(shí)用新型的一種快冷式中頻感應(yīng)燒結(jié)爐,其特征在于在冷卻氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)出氣管和爐體冷卻氣體通入管間設(shè)有控制閥門,在冷卻氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)出氣管上設(shè)有排氣閥門,爐體冷卻氣體通入管設(shè)有爐氣排氣閥門。
本實(shí)用新型的一種快冷式中頻感應(yīng)燒結(jié)爐,針對(duì)鉬制品中頻爐高溫?zé)Y(jié)的現(xiàn)狀,在原有中頻爐的基礎(chǔ)之上,在不影響產(chǎn)品品質(zhì)的前提下,增加一套循環(huán)冷卻系統(tǒng),采用氫氣或氬氣作為冷卻介質(zhì),實(shí)現(xiàn)快速冷卻,縮短冷卻時(shí)間,使降溫階段的時(shí)間控制在5 6小時(shí),降低鉬制品的生產(chǎn)周期,最大限度發(fā)揮中頻爐的產(chǎn)能,提高中頻爐的利用率和產(chǎn)量,提高生產(chǎn)效率,增加經(jīng)濟(jì)效益。
本實(shí)用新型在傳統(tǒng)立式中頻感應(yīng)燒結(jié)爐的基礎(chǔ)之上,不需要進(jìn)行大的改動(dòng),只需增加一套循環(huán)冷卻系統(tǒng),釆用氫氣或氬氣作為冷卻介質(zhì),在中頻爐的爐溫降至80(TC以下時(shí),開啟增加的冷卻系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)低溫降溫階段的快速冷卻,縮短冷卻時(shí)間,實(shí)現(xiàn)中頻爐的快速高效生產(chǎn),增加經(jīng)濟(jì)效益。
圖l為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種快冷式中頻感應(yīng)燒結(jié)爐,包括燒結(jié)爐殼體1、位于爐體殼體腔體內(nèi)下部的爐內(nèi)支架2、位于爐內(nèi)支架上的銅感應(yīng)線圈3、位于爐內(nèi)支架上和銅感應(yīng)線圈外的保溫磚殼層4、位于燒結(jié)爐殼體側(cè)壁上的保護(hù)氣體通入裝置5、位于燒結(jié)爐殼體下底部的爐體支架6;其特征在于其結(jié)
構(gòu)還包括
爐體冷卻氣體通入管7—該通入管貫穿位于燒結(jié)爐殼體底部,尾端居中穿過爐體殼體腔體內(nèi)下部的爐內(nèi)支架水平板;
冷卻后氣體出氣管8—該出氣管為一帶有水冷套的通管,位于燒結(jié)爐殼體中部側(cè)壁;散熱器9一該散熱器為列管式散熱器,其進(jìn)氣端與冷卻后氣體出氣管相聯(lián);冷卻氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)10—該風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口與散熱器出氣口相聯(lián),風(fēng)機(jī)的出氣口與爐體冷卻 氣體通入管相聯(lián);
保溫磚殼層下冷卻通氣孔ll一該通氣孔居中位于爐內(nèi)支架上的耐火磚底殼層上; 保溫磚殼層下上出氣孔12—該通氣孔居中位于爐內(nèi)銅感應(yīng)線圈外的耐火磚底殼層上部。 本實(shí)用新型的一種快冷式中頻感應(yīng)燒結(jié)爐,在冷卻氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)出氣管和爐體冷卻氣體 通入管間設(shè)有控制闊門13,在冷卻氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)出氣管上設(shè)有排氣閥門14,爐體冷卻氣體通 入管設(shè)有爐氣排氣閥門15。
操作時(shí),啟動(dòng)內(nèi)循環(huán)純水冷卻系統(tǒng),將制品放入中頻爐中,密閉后通入氫氣,經(jīng)爆鳴實(shí) 驗(yàn)合格后點(diǎn)燃排氣孔并開始加熱,按照制定的燒結(jié)工藝進(jìn)行燒結(jié),中頻爐高溫保溫結(jié)束之后 自動(dòng)斷電隨爐降溫;大約1.5h后降溫到80(TC以下時(shí),先關(guān)閉排氫口,打開水冷球閥,啟動(dòng) 快冷循環(huán)風(fēng)機(jī),慢慢增加風(fēng)速,冷氣從風(fēng)機(jī)經(jīng)水冷閥門、輸送管道,經(jīng)過底部保溫層孔風(fēng)道 進(jìn)入物料底部,穿過物料與物料充分進(jìn)行熱交換后,經(jīng)保溫層頂部錯(cuò)位孔出風(fēng),并瞬間釋放 壓力和熱量,以達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài),熱氣再經(jīng)過水冷管道和散熱器兩組冷卻系統(tǒng),進(jìn)入下一 循環(huán);反復(fù)進(jìn)行這個(gè)循環(huán)過程直到爐溫降到55°C,時(shí)間控制在4h以內(nèi),在快冷風(fēng)機(jī)工作的 過程中,通過控制系統(tǒng)使?fàn)t內(nèi)保持微正壓,保證中頻爐的安全運(yùn)行;待爐溫降到55'C以下時(shí), 打開爐蓋取出物料,完成一個(gè)燒結(jié)周期。 實(shí)施例1
啟動(dòng)中頻爐正常操作程序,將200 kg鉬板放入中頻爐中,密閉后通入氫氣,40分鐘后, 經(jīng)爆鳴實(shí)驗(yàn)合格,點(diǎn)燃排氣孔并開始加熱,按照制定的燒結(jié)工藝進(jìn)行燒結(jié),中頻爐高溫 G930'C)保溫結(jié)束之后自動(dòng)斷電隨爐降溫;1.5h后降溫到80(TC,開啟增加的冷卻系統(tǒng)進(jìn) 行快速強(qiáng)制冷卻,3.5h后爐溫降到55'C,打開爐蓋取出燒結(jié)好的鉬板制品,完成一個(gè)燒結(jié)周 期。
實(shí)施例2
啟動(dòng)中頻爐正常操作程序,將180kg鉬棒放入中頻爐中,密閉后通入氫氣,40分鐘后, 經(jīng)爆鳴實(shí)驗(yàn)合格,點(diǎn)燃排氣孔并開始加熱,按照制定的燒結(jié)工藝進(jìn)行燒結(jié),中頻爐高溫 G86(TC)保溫結(jié)束之后自動(dòng)斷電隨爐降溫;2.5h后降溫到500°C,開啟增加的冷卻系統(tǒng)進(jìn) 行快速強(qiáng)制冷卻,3h后爐溫降到55'C,打開爐蓋取出燒結(jié)好的鉬棒制品,完成一個(gè)燒結(jié)周期。
權(quán)利要求1. 一種快冷式中頻感應(yīng)燒結(jié)爐,包括燒結(jié)爐殼體、位于爐體殼體腔體內(nèi)下部的爐內(nèi)支架、位于爐內(nèi)支架上的銅感應(yīng)線圈、位于爐內(nèi)支架上和銅感應(yīng)線圈外的保溫磚殼層、位于燒結(jié)爐殼體側(cè)壁上的保護(hù)氣體通入裝置、位于燒結(jié)爐殼體下底部的爐體支架;其特征在于其結(jié)構(gòu)還包括爐體冷卻氣體通入管—該通入管貫穿位于燒結(jié)爐殼體底部,尾端居中穿過爐體殼體腔體內(nèi)下部的爐內(nèi)支架水平板;冷卻后氣體出氣管—該出氣管為一帶有水冷套的通管,位于燒結(jié)爐殼體中部側(cè)壁;散熱器—該散熱器為列管式散熱器,其進(jìn)氣端與冷卻后氣體出氣管相聯(lián);冷卻氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)—該風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口與散熱器出氣口相聯(lián),風(fēng)機(jī)的出氣口與爐體冷卻氣體通入管相聯(lián);保溫磚殼層下冷卻通氣孔—該通氣孔居中位于爐內(nèi)支架上的耐火磚底殼層上;保溫磚殼層下上出氣孔--該通氣孔居中位于爐內(nèi)銅感應(yīng)線圈外的耐火磚底殼層上部。
2. 根據(jù)權(quán)利上要求1所述的一種快冷式中頻感應(yīng)燒結(jié)爐,其特征在于在冷卻氣體循環(huán)風(fēng) 機(jī)出氣管和爐體冷卻氣體通入管間設(shè)有控制閥門,在冷卻氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)出氣管上設(shè)有排氣閥 門,爐體冷卻氣體通入管設(shè)有爐氣排氣閥門。
專利摘要一種快冷式中頻感應(yīng)燒結(jié)爐,涉及一種金屬行業(yè)的熔煉、加熱用中頻感應(yīng)燒結(jié)爐的改進(jìn)。包括燒結(jié)爐殼體、位于爐體殼體腔體內(nèi)下部的爐內(nèi)支架、位于爐內(nèi)支架上的銅感應(yīng)線圈、位于爐內(nèi)支架上和銅感應(yīng)線圈外的保溫磚殼層、位于燒結(jié)爐殼體側(cè)壁上的保護(hù)氣體通入裝置、位于燒結(jié)爐殼體下底部的爐體支架;其特征在于其結(jié)構(gòu)還包括爐體冷卻氣體通入管、冷卻后氣體出氣管、散熱器、冷卻氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)、保溫磚殼層下冷卻通氣孔、保溫磚殼層下上出氣孔。本實(shí)用新型在傳統(tǒng)立式中頻感應(yīng)燒結(jié)爐的基礎(chǔ)之上,增加了一套循環(huán)冷卻系統(tǒng),在中頻爐的爐溫降至800℃以下時(shí),開啟增加的冷卻系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)低溫降溫階段的快速冷卻,縮短冷卻時(shí)間,增加了經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)F27B5/06GK201289290SQ20082012259
公開日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2008年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月24日
發(fā)明者劉俊懷, 卜春陽, 張常樂 申請(qǐng)人:金堆城鉬業(yè)股份有限公司