[发明专利]铜管加工在线退火设备保护气体节能方法及系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种铜管加工在线退火设备保护气体节能方法及系统。

【背景技术】

铜管加工用在线退火设备在生产过程中，需要使用高纯氮气做为铜管加热退火防氧化的保护气体，同时还要使用循环冷却水对加热退火后的铜管进行降温冷却。现有的方法直接输送氮气进入到加热退火，温度较低浪费加热退火区的设备电能，能源浪费严重，增加制造工艺成本。

为了克服上述的问题，我们研制了本发明涉及一种铜管加工在线退火设备保护气体节能方法及系统。

【发明内容】

本发明的目的所要解决的技术问题是要提供一种铜管加工在线退火设备保护气体节能方法及系统，其具有结构简单实用、制造成本低、运行稳定、应用广的特点，而且组装操作方便、快捷。氮气在送入在线退火设备加热退火区前，先经过气水换热器与在线退火设备保温冷却区循环水进行逆向换热；以达到使常温氮气被加热升温后，进入加热退火区，减少加热退火区的冷负荷，节约加热电能的目的；同时，循环冷却水也通过常温氮气进行了预冷却，带走部分热量，节约循环冷却水的需求冷量。因此，它是技术性、实用性和经济性均优级的产品。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案：一种铜管加工在线退火设备保护气体节能方法，它包括以下步骤：

A、放料；

B、矫直；将工件进行矫直；

C、加热退火；在退火时采用氮气管道供气进行退火防氧化保护，根据在线退火设备的加热功率、加热退火区的保护气体流量、保温冷却区的循环冷却水流量，计算确定气水换热器的换热面积以选择适配气水换热器；将氮气管道作为旁路连接至气水换热器换热后，氮气经过循环冷却水箱中的气水换热器以使温度升高；

D、降温冷却；采用循环冷却水箱进行水路循环对工件进行冷却；氮气通过水箱中的气水换热器后，也降低了冷却水的温度；

E、夹送；将工件进行夹起，送往下一工序。

进一步地，所述在线退火设备的线速为400m/min,氮气流量为65Nm³/h,环境温度为10-30℃的环境温度，循环冷却水箱的出水温为40-50℃，选定气水换热器换热的热量为2132KJ/h。

本发明同背景技术相比所产生的有益效果：

由于采用上述的技术方案，其具有结构简单实用、制造成本低、运行稳定、应用广的特点，氮气以常温、定流量连续进入在线退火设备加热退火区，起到铜管生产退火加热过程中保护气体的作用，同时也因与加热退火区内的高温差，消耗了大量电加热的热能来维持退火加热区内的温度控制在工艺要求范围内；在线退火设备铜管保温冷却区的循环冷却水带走热量后，需要通过冷却塔蒸发换热来保持循环冷却温度；还增加气水换热器使氮气经过逆向换热后，常温氮气温度提升至临近循环冷却水的回水温度，再定流量连续进入在线退火设备加热退火区，减少了保护气体的冷负荷，节约加热电能的消耗和硅整流加热的循环冷却水能耗；而且，也使得在线退火设备保温冷却区的循环冷却水通过气水换热器与常温氮气的换热降低了水温，减少了循环冷却的冷量，节约冷却塔电耗和漂水损失。因此，它是技术性、实用性和经济性均优级的产品。

【附图说明】

图1为本发明一个实施例中铜管加工在线退火设备保护气体节能方法的工艺流程意图；

图2为本发明一个实施例中铜管加工在线退火设备保护气体节能系统的结构示意图。

【具体实施方式】

下面详细描述本发明的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。