[实用新型]一种实现热处理炉快速降温的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及钢板热处理领域，特别是钢板辐射管加热保护气氛热处理炉领域。

背景技术

保护气氛辊底式热处理炉是中厚板热处理线上的关键设备，其采用纯度为99.99％的氮气作为保护气氛，通过I型辐射管间接加热，采用低NO_x(x表示一个氧化氮分子中的氧原子数)自身预热式烧嘴进行脉冲燃烧控制，通过炉底辊单独进行变频驱动和控制，实现灵活多变的速度控制。热处理炉具有产量高，炉温均匀，自动化程度高，产品性能稳定、均匀，表面质量好等优点，受到广大中厚板生产厂的青睐，得到了广泛应用。

正是由于保护气氛热处理炉良好的密封性能，充满窒息气体氮气，采用辐射管间接加热等原因，导致热处理炉散热能力被严重消弱，其降温速度比较缓慢。例如，在自然冷却条件下，炉温由900℃降至150℃，需要三天三夜(72h)的时间。严重影响炉子作业率。

中厚板热处理具有“小批量、多品种”的特点，并且不同种类的钢板要求的热处理工艺可能各不相同。因此，中厚板热处理过程中，不可避免地需要多种工艺降温过程(例如，炉温由900℃降至650℃，或炉温由900℃降至450℃)。目前工艺降温过程普遍采用空炉后自然冷却的方式。这种方式不仅冷却时间长，而且空炉过程也需要很长的时间，最终导致整个工艺降温过程的延长。

另外，热处理炉难免会出现事故停炉或质量停炉(例如，炉底辊结瘤将严重影响钢板质量，需要停炉磨辊)。为了缩短停炉降温时间，操作人员采用向炉膛内鼓风，装入冷钢板在炉内连续运行等方式降温，这些方式在一定程度上，可以加快降温速度，但炉膛鼓风所产生高温空气的排放，被加热的冷钢板使用与存放一直困扰着操作人员。

可见低的降温速度即不利于生产工艺的调整变化，也不利于事故状态下的停炉检修，很大程度上影响了热处理炉的生产灵活性和作业率的提高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种实现热处理炉快速降温的装置，本实用新型在不改变炉内气氛的情况下，利用现有条件实现保护气氛辊底式热处理炉的快速降温，以加快热处理炉工艺降温过程，提升生产的灵活性；本实用新型还能加快热处理炉停炉检修的降温过程，缩短降温检修时间，提高热处理炉有效作业率。

本实用新型所采用的技术方案是：一种实现热处理炉快速降温的装置，其包括烧嘴控制器5、煤气阀组、空气阀组和供热/冷却管组，烧嘴控制器5接至煤气阀组和空气阀组的控制端，煤气阀组和空气阀组的出口端接至供热/冷却管组，烧嘴控制器5通过烧嘴点火电极及点火变压器10对供热/冷却管组进行点火控制，烧嘴控制器5通过火焰监测装置11对供热/冷却管组的火焰状况进行监测。

与空炉后自然冷却方式相比，本实用新型所提供的热处理炉快速降温装置，具有以下优点：

1.冷却速度快

2.可实现分区冷却，减少或避免热处理炉工艺降温过程中的空炉

3.工艺降温时间大大缩短，提高了热处理炉的作业率

与停炉检修过程中，炉膛鼓风、冷钢板炉内连续运行方法相比，本实用新型所提供的热处理炉快速降温装置，具有以下优点：

1.冷却炉膛所产生的热空气，被热处理炉排烟系统直接排出厂房外

2.不需要调运、存放冷却用钢板，生产管理简单

3.另外，该装置仅对燃烧系统的控制部分进行升级改造，不会增加额外成本；由于冷却风在进入辐射管内的过程中，首先被烧嘴的自身预热器预热，不会因急冷导致辐射管内陶瓷内管的损坏，安全可靠。

经实验证明，采用本降温装置，热处理炉温度由900℃降低到450℃缩短为10小时，由450℃降至150℃缩短为18小时。

附图说明

图1为辐射管加热器结构示意图。

图2为附图1的A-A视图。

图3为辐射管加热器控制原理图(一)。

图4为辐射管加热器控制原理图(二)。

图中，1：I型辐射管；2：低NO_x自身预热式烧嘴；3：碳化硅内管；4：翅片对流型空气预热器；5：烧嘴控制器；6：燃气气动/电磁阀(其采用气动阀或电磁阀)；7：空气电磁阀；8：燃气手动开闭阀；9：空气手动开闭阀；10：烧嘴点火电极及点火变压器；11：火焰监测装置；12：燃气手动调节阀。

具体实施方式