[實用新型]一種強制換熱式陰極預熱爐室

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200620200944.4
• 申請日: 2006-11-17
• 公開（公告）號: CN200982822Y
• 公開（公告）日: 2007-11-28
• 發(fā)明（設計）人: 陳寧
• 申請（專利權）人: 貴陽鋁鎂設計研究院
• 主分類號: F27D7/00
• 分類號: F27D7/00
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所
• 代理人: 劉楠

技術領域

本實用新型涉及一種換熱爐室，特別是一種強制換熱式陰極預熱爐室。

背景技術

目前，石墨化前期的浸漬工序要求將陰極碳塊預熱到一定溫度，這一般是通過陰極預熱爐來實現(xiàn)的。現(xiàn)有技術中一般在陰極預熱爐的長條形換熱爐室內(nèi)，靠爐底兩側(cè)縱向設置有布風箱，布風箱上開有若干均勻的小風孔，來自獨立燃燒室的熱風經(jīng)這些風孔引入爐內(nèi)加熱陰極。由于布風箱內(nèi)熱氣流是沿縱向貫通的，同時由于長條形換熱爐室縱向是等流通截面，因而布風箱和爐室內(nèi)的熱氣流存在短路現(xiàn)象，爐室內(nèi)不能沿縱向形成良好的溫度降落。這樣導致的后果是：一方面熱風未經(jīng)過充分換熱，因而排氣溫度很高；另一方面，冷的陰極不能吸收足夠的熱量，預熱時間長，甚至不能預熱到工藝要求的溫度。這不但使產(chǎn)品質(zhì)量受到影響，而且浪費了大量的能源，同時還增加了排煙結(jié)構的溫度負擔。顯然，現(xiàn)有的陰極預熱爐換熱爐室不夠理想。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于：提供一種強制換熱式陰極預熱爐室。該方法實施成本較低，熱能利用率高，換熱效果好，陰極碳塊在爐室中預熱時間短，升溫快，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，爐室的結(jié)構簡單。

本實用新型是這樣構成的：它包括爐室1和爐室兩側(cè)下方的布風箱2，爐室1上方設有兩個或兩個以上的爐室隔板3，將爐室分隔成高溫區(qū)4，一個或一個以上的中溫區(qū)5和低溫區(qū)6；爐體兩側(cè)下方的布風箱2中分別設有兩個或兩個以上的風箱隔板7，將布風箱分隔成進風段8，一個或一個以上的中間段9和排氣段10，布風箱2上設有三個或三個以上的風孔11。

上述的強制換熱式陰極預熱爐室中，風箱隔板7上設有兩個或兩上以上的小孔。

上述的強制換熱式陰極預熱爐室中，爐室隔板3和風箱隔板7采用與爐室內(nèi)壁相適應的耐熱鋼材料。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型實施成本較低，熱能利用率高，換熱效果好，陰極碳塊在爐室中預熱時間短，升溫快，爐室的結(jié)構簡單。不僅具有溫度分布合理、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)點，而且還具有節(jié)約能源、延長使用壽命、改善工作環(huán)境等優(yōu)點。可為企業(yè)節(jié)省運行成本，并使生產(chǎn)質(zhì)量保持長期穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構示意圖，圖中箭頭為氣流流向示意；

圖2為圖1的A-A剖視圖；

圖3為圖1的B-B剖視圖(進口處)；

圖4為圖1的C-C剖視圖(出口處)；

圖5為原技術的主視剖視圖；

圖6為原技術圖5的D-D剖視圖；

附圖中的標記為：1-爐室，2-布風箱，3-爐室隔板，4-高溫區(qū)，5-中溫區(qū)，6-低溫區(qū)，7-風箱隔板，8-進氣段，9-中間段，10-排氣段，11-風孔，12-原有的排風孔。

具體實施方式

本實用新型的實施例：如圖1、2、3、4所示，它包括爐室1和爐室兩側(cè)下方的布風箱2，爐室1上方設有兩個爐室隔板3，將爐室分隔成高溫區(qū)4，中溫區(qū)5和低溫區(qū)6；爐體兩側(cè)下方的布風箱2中分別設有兩個風箱隔板7，將布風箱分隔成進風段8，中間段9和排氣段10，布風箱2上設有若干個風孔11。風箱隔板7上設有一個孔。爐室隔板3和風箱隔板7采用與爐室內(nèi)壁相適應的耐熱鋼材料。

對于寬、高、長為2.3m×2.3m×13.4m的爐室，在距爐室兩端各4.6m處設置爐室隔板3和風箱隔板7。爐室隔板3為梯形16Mn鋼板，具體尺寸與爐室上部形狀適應，厚度為6mm；爐室隔板3緊靠上方爐室內(nèi)壁連續(xù)焊接，該板下邊緣離爐室底面距離為1.88m。風箱隔板7為五邊形16Mn鋼板，具體尺寸布風箱內(nèi)空形狀適應，厚度為6mm；風箱隔板7在布風箱2內(nèi)焊接，將布風箱2分割為三段；在每塊風箱隔板2上開有一個φ20通孔，以消除流動死角。排氣口采用夾套下排方式，結(jié)構形式完全等同于進氣口，材料也選用與爐室內(nèi)壁、進氣口一致的16Mn鋼。

本實用新型的工作原理：來自獨立燃燒室的熱風首先進入進氣段8布風箱，由于風箱隔板7的阻隔作用，絕大部分熱風通過布風箱2上的風孔11進入該爐室的高溫區(qū)4；密度低的熱氣流直接竄到爐室高溫區(qū)上部，受到第一塊爐室隔板3的阻擋折流，熱氣流在該隔板下匯集后進入爐室中溫區(qū)5；同樣地，進入中溫區(qū)5的熱氣流上竄，經(jīng)第二塊爐室隔板3的阻擋折

流，在該隔板下匯集后又進入爐室低溫區(qū)6；最后，爐室低溫區(qū)6內(nèi)氣流通過該段布風箱2上的風孔11進入布風箱的排氣段10，并排向后續(xù)煙道中。在各段爐室內(nèi)，熱氣流都要和陰極碳塊進行熱交換，氣流溫度逐漸降低，到低溫區(qū)6達到最低；陰極碳塊從低溫區(qū)6被傳送帶傳送進爐室1，溫度逐漸提高，到高溫區(qū)4陰極碳塊達到最高溫度，溫度是逐漸升高的。