[发明专利]一种燃气加热炉及其加热钛及钛合金铸锭的方法

说明书

技术领域

本发明涉及钛及钛合金加热设备技术领域，具体涉及一种燃气加热炉，本发明还涉及该燃气加热炉加热钛及钛合金铸锭的方法。

背景技术

钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛及钛合金具有质量轻、低密度、高比强、耐腐蚀、耐高温、无磁性、生物相容等优异的综合性能，广泛应用于航空、航天、舰船、兵器、石油、化工、医疗等领域。但钛及钛合金加工过程较难控制、加工工艺复杂，首先钛及钛合金由于自身物理特性限制，导热系数很低，λ＝15.24W/(m.K)，约为铁的1/5，铝的1/14，因此，钛及钛合金铸锭加热过程中，加热时间较长，热能消耗较大；其二，由于钛及钛合金导热系数低，为避免加热过程中产生较大的内应力，钛及钛合金铸锭在加热过程中，均需要在700～800℃对铸锭进行较长时间预热；其三，钛及钛合金铸锭开坯加热过程中，加热温度高(1000～1200℃)，且由于反复装、出炉，电阻炉在使用过程中，电阻丝损坏频繁。

发明内容

本发明的目的是提供一种燃气加热炉，通过增设预热炉膛来完成对铸锭的预热，替代了钛及钛合金铸锭在加热炉膛中使用天然气的预热过程。

本发明的另一个目的是提供一种燃气加热炉加热钛及钛合金铸锭的方法。

本发明所采用的技术方案是，一种燃气加热炉，包括天然气加热装置、加热炉膛及预热炉膛，天然气加热装置与加热炉膛连接，加热炉膛的一端设置有第一活动门，加热炉膛的另一端与预热炉膛的一端连接，预热炉膛的另一端设置有第三活动门，加热炉膛与预热炉膛之间设有第二活动门；预热炉膛内设有烟道，烟道一端的端口与加热炉膛连通，加热炉膛及预热炉膛底部设有轨道，轨道上配合设有带有传动装置的台车。

本发明的特点还在于：

加热炉膛包括加热炉体，加热炉体内设有加热炉衬。

预热炉膛包括预热炉体，预热炉体内设有预热炉衬，烟道安装在预热炉衬的内壁上。

预热炉膛的预热炉体上还设有排烟装置，排烟装置包括排烟总管，排烟总管的一端与烟道连通，排烟总管的另一端连接有排烟风机，排烟风机的排风口连接有烟囱。

烟道为硅砖导热烟道。

加热炉膛内设有第一温度检测装置，预热炉膛内设有第二温度检测装置。

本发明所采用的另一个技术方案是，一种燃气加热炉加热钛及钛合金铸锭的方法，采用一种燃气加热炉，包括以下步骤：

步骤1，将需要加热的钛及钛合金铸锭通过台车运进加热炉膛；

步骤2，将需要预热的钛及钛合金铸锭通过台车运进预热炉膛；

步骤3，对加热炉膛进行加热，同时开启排烟装置，将加热炉膛加热到1000～1200℃，保持3～5h；将预热炉膛预热到700～800℃，保持3～5h；

步骤4，将加热好的钛及钛合金铸锭运出加热炉膛；

步骤5，将预热好的钛及钛合金铸锭运进加热炉膛，重复步骤2-5的操作。

本发明的一种燃气加热炉的有益效果是，利用天然气燃烧装置加热过程中排出烟气的余热，通过增设预热炉膛、合理设计硅砖导热烟道及废烟排放装置，在不增加燃料的情况下，采用合理、可行的加热工艺控制，来完成对铸锭的预热过程。该方法完全替代了钛及钛合金铸锭在加热炉膛中使用天然气的预热过程，使天然气的循环利用率提高了30％。

附图说明

图1是本发明一种燃气加热炉的结构示意图。

图中，1.第一活动门，2.加热炉膛，3.第二活动门，4.预热炉膛，5.烟道，6.第三活动门，7.轨道，8.排烟装置，9.台车，10.天然气加热装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明的一种燃气加热炉，如图1所示，包括天然气加热装置10、加热炉膛2及预热炉膛4，天然气加热装置10与加热炉膛2连接，加热炉膛2的一端设置有第一活动门1，加热炉膛2的另一端与预热炉膛4的一端连接，预热炉膛4的另一端设置有第三活动门6，加热炉膛2与预热炉膛4之间设有第二活动门3；预热炉膛4内设有烟道5，烟道5一端的端口与加热炉膛2连通，加热炉膛2及预热炉膛4底部设有轨道7，轨道7上配合设有带有传动装置的台车9。

加热炉膛2包括加热炉体，加热炉体内设有加热炉衬。

预热炉膛4包括预热炉体，预热炉体内设有预热炉衬，烟道5安装在预热炉衬的内壁上。

预热炉膛4的预热炉体上还设有排烟装置8，排烟装置8包括排烟总管，排烟总管的一端与烟道5连通，排烟总管的另一端连接有排烟风机，所述排烟风机的排风口连接有烟囱。