[发明专利]一种轧钢加热炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种加热炉，特别涉及一种轧钢厂用的轧钢加热炉。

背景技术

轧钢加热炉是轧钢厂的主要加热设备，它的作用是将钢坯加热到轧钢机易于轧制的温度。轧钢加热炉的炉膛包括预热段、加热段、均热段。在预热段中，由加热炉燃料燃烧的烟气热量对钢坯进行预热，该段以对流传热为主，辐射传热为辅，烟气温度一般在800℃左右。加热段为主要供热段，提高炉膛温度对钢坯进行强化加热，该段炉温一般在1200℃左右，主要以辐射传热对钢坯进行加热，由于对钢坯进行强化加热，钢坯外表面温度达到轧制的要求，但是，钢坯内部的温度远低于表面温度而形成“硬心”，在钢坯的横断面上形成断面温度差。轧制钢坯的温度一般要求钢坯表面温度一般为1200～1250℃左右，断面温度差≤30℃，要使钢坯满足轧制要求必须加热钢坯，使得断面温度均匀且达到断面温度差≤30℃，均热段的作用就是加热钢坯以降低钢坯的断面温度差，均热段的炉膛温度一般在1280℃左右。

由于钢坯在加热段和均热段的加热作用不同，且要求两个段的温度不同，为了在加热炉膛内创造两个段的温度差别，一般在加热段和均热段之间加设吊挂挡墙。

目前，加热段与均热段之间的挡墙有几种形式。其中一种是在加热段和均热段之间的炉顶制作成“U”型结构。这种结构形式施工难度大，加热段和均热段之间的隔绝效果不好，而且炉顶“U”型结构骨架处温度散热效果不好，且易于损坏，现在的加热炉上的隔热挡墙很少采用这种结构。另一种是在加热炉膛内加设挡墙，将加热段和均热段之间隔开以产生不同的加热效果。挡墙一般由两根无缝钢管焊接形成回路，其两端放置在加热炉钢立柱上，一端固定，另一端不固定，以便于钢管的热膨胀，无缝钢管中间加两根吊挂螺杆吊挂在加热炉顶大梁上。钢管在炉膛内的部分按一定尺寸排布焊接锚固钩，用于固定耐火浇注料。挡墙在炉膛内横贯加热炉左右两侧，挡墙的高度一般在500～600mm。挡墙的无缝钢管规格一般采用φ89～φ108mm，该钢管必须采用冷却，此前均采用水冷却，就是将工业用冷却水用循环泵泵入挡墙的无缝钢管使之冷却，进口冷却水温度≤33℃，出口冷却水温度≤55℃，冷却水在无缝钢管内流速一般≥1m/s，否则易产生汽化和管道内壁结垢的现象从而影响冷却效果。加热炉冷却水系统一般由蓄水池、冷却塔、循环水泵（两台一用一备，水泵功率为15千瓦／小时）和管道组成。使用冷却水系统，其循环水泵耗电的耗电量，若按加热炉年工作7500小时、电费按1千瓦时1元计算，每年电费15×7500×1=112500元=11.25万元。对于炉筋管采用汽化冷却的加热炉，挡墙的无缝钢管采用冷却水系统进行冷却，存在以下缺陷：

需再建一套冷却水系统，不仅浪费资金，而且循环水泵耗电多、浪费严重，且冷却水的热量不能回收，更严重的是由于挡墙吊挂钢管内壁结垢，不仅会影响挡墙的冷却效果，还可能导致挡墙垮塌的事故发生。

发明内容

本发明目的在于提供一种轧钢加热炉，以解决现有技术中的炉筋管采用汽化冷却的轧钢加热炉的加热段与均热段之间的挡墙中的金属管道的冷却采用水冷却，需再建一套冷却水系统，不仅浪费资金，而且循环水泵耗电多、浪费严重，且冷却水的热量不能回收，更严重的是由于挡墙吊挂钢管内壁结垢，不仅会影响挡墙的冷却效果，还可能导致挡墙垮塌的事故发生的技术性问题。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种轧钢加热炉，其炉膛包括依次设置的预热段、加热段和均热段，所述加热段和所述均热段之间设有挡墙，所述挡墙内设有金属管道，所述金属管道的一端与汽包的下降管连接，另一端与所述汽包的上升管连接，所述汽包内汽水混合物分离后的水从所述下降管进入所述金属管道，在所述金属管道中吸收挡墙的热量后再形成汽水混合物从所述上升管进入所述汽包。

优选地，所述金属管道包括至少一根短金属管和至少两根平行设置的长金属管，所述短金属管分别与所述两根长金属管的一端垂直密封连接形成“U”型管道。

优选地，所述“U”型管道设置在所述挡墙两侧的立柱上，所述长金属管水平放置，上方的长金属管与所述上升管连接，下方的长金属管与所述下降管连接。

优选地，所述长金属管和所述短金属管均为无缝钢管。

优选地，所述两根长金属管之间设有若干筋板。

优选地，所述筋板为钢板。

与现有技术相比，本发明有以下有益效果：