[实用新型]一种利用炉膛余温退火的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢管退火装置，尤其是一种利用加热炉膛内完全燃烧的高温尾气的退火装置。

背景技术

退火是钢材、钢管生产技术中的关键工艺之一，属于金属热处理工艺，简单意义上的退火就是指将金属构件加热到高于或低于临界点，保持一定时间，随后缓慢冷却，从而获得接近平衡状态的组织与性能的金属热处理工艺。退火步骤处理不好，很可能导致钢材或者钢管生产的次品率上升，目前常用的退火方法大都借助外力外热进行，加热炉膛内的高温气体就当做生产废气处理排放了，这样其实在很大程度上是没有利用好生产中自然产生的热量，其次在退火过程中，密封工作也是比较重要的，退火之后一般都要经过酸洗去氧化膜的过程，倘若在退火过程中高温的金属表面大量接触空气中的氧气，就会导致大面积氧化，影响生产质量和成品率。

经测算，目前的钢管退火后经酸洗的成材率在98.46％左右，还是存在不小的上升空间的。

所以，一种能够合理利用退火过程中自然产生的热量，并且使用惰性气体进行密封工作的退火装置的构思就产生了。

发明内容

发明目的：针对现有技术的不足，我们在生产中经过长期的实践摸索，创造了一种一种利用炉膛余温退火的装置。

技术方案：为了实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案为：在原有的加热炉膛两端加设风刀，设计成一种利用炉膛余温退火的装置，其结构包括：加热炉膛、所述加热炉膛内的耐热传动辊、退火钢管及加热火焰喷嘴，加热炉膛的两端分别设置前风刀和后风刀，前风刀和后风刀上端均设有送气管道，送气管道向前风刀和后风刀膛腔中输送高压惰性气体CO₂，前、后风刀下部均设有烟道，所述前风刀和后风刀的侧面与耐火混凝土墙之间设有密封层，该密封层由硅酸铝保温棉及珍珠膨胀粉组成。

所述前风刀和后风刀由至少五个高压风刀口组成半密封空间，所述高压风刀口由不锈钢板和保温石棉层组成，出气端口形成至少11°的锲形入口。

前风刀和后风刀上部设置的送气管道连接风机，由风机来控制前风刀和后风刀里的风力和风压，保证半密封空间内形成至少1500Pa正压的预热空间。

前烟道和后烟道里产生的尾气首先通过引风装置旋风除尘器，然后输送至烟囱排空。烟囱至少要高24m。

有益效果：本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：1、利用惰性气体参与高压风刀的密封工作，最大限度隔绝了空气中氧气对高温的钢管造成氧化影响，保证了产出钢管的质量；2、设计前后端各设置一个风刀，保证了退火传送过程的入口和出口都有密封的效果；3、利用炉膛内的已经完全燃烧的尾气加热惰性气体，节省了燃料，并且易于装配操作，易于实现；4、退火后，经过酸洗去氧化膜后，经过测算，综合成材率可达99.62％，成材率得到提高。

经我公司研发中心科技人员现场试验，常温下的钢管，经过半密封空间进入退火炉膛，经红外线测温仪测量进入风刀的CO₂温度为280℃，钢管刚进入炉膛温度为230℃，这样就减少了在退火炉膛内的受热时间、受热量，按平均室温28℃，月产量3000吨计算，每月可节省用煤量9511千克。

附图说明

附图1为本实用新型一种利用炉膛余温退火的装置的结构示意图。

附图2为半密封空间的结构示意图。

附图3为前风刀的局部放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图，通过一个最佳实施例，对本发明技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。本装置中加热炉膛3、耐热传动辊5和加热火焰喷嘴4均属于传统的技术，在叙述中提及，不作展开介绍。

如图1所示，一种利用炉膛余温退火的装置，其结构包括：加热炉膛3、所述加热炉膛3内的耐热传动辊5、退火钢管6及加热火焰喷嘴4，关键在于加热炉膛3的两端分别设有前风刀1和后风刀2，前风刀1和后风刀2上端均设有送气管道，

如图3所示，前风刀1和后风刀2由至少五个高压风刀口组成半密封空间14，每个风刀口的出气端口形成至少11°的锲形入口。送气管道向前风刀1和后风刀2膛腔中输送高压惰性气体9，前风刀1和后风刀2上部设置的送气管道连接风机，由风机来控制前风刀1和后风刀2里的风力和风压，保证半密封空间14内形成1500Pa正压的预热空间。前风刀1下部设有前烟道7，后风刀2下部设有后烟道8，前烟道7和后烟道8里产生的尾气首先通过引风装置旋风除尘器，然后输送至烟囱排空，烟囱至少高24m。