[發明專利]有效減少加熱爐爐內支撐梁循環水量的裝置

無效

• 申請號: 201110076916.1
• 申請日: 2011-03-29
• 公開（公告）號: CN102221297A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 谷碩;李立強;王達;秦建超;于濤
• 申請（專利權）人: 上海寶鋼工業檢測公司
• 主分類號: F27D9/00
• 分類號: F27D9/00
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 張恒康

技術領域

本發明涉及一種有效減少加熱爐爐內支撐梁循環水量的裝置。

背景技術

一般加熱爐內均設有坯料支撐梁用于支撐擺放坯料，由于該支撐梁在爐內高溫環境下工作，為保證其結構強度，需對爐內支撐梁進行冷卻，其中在支撐梁內通入飽和水使其發生汽化來對支撐梁進行冷卻的方式稱為汽化冷卻。采用汽化冷卻的支撐梁由于飽和水在梁內發生劇烈汽化，支撐梁內壁面會產生大量汽泡。如汽泡不能被水流迅速帶走，會在支撐梁內壁面產生氣膜，使支撐梁內壁面與冷卻水間的換熱效率大大降低，導致支撐梁溫度升高，強度降低，給安全生產帶來巨大隱患。為保證支撐梁良好的冷卻效果，通常采用較高的冷卻水循環速度來對支撐梁內壁面汽泡進行沖刷并迅速帶走，因此需提供較大的冷卻水循環水量來提高流速。但較大的冷卻水循環水量需要較大負荷的循環系統以及較大的動力設備，且電能消耗增加，不僅一次性投資費用較高，且運行成本也較大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種有效減少加熱爐爐內支撐梁循環水量的裝置，本裝置避免了循環水汽泡在支撐梁內壁面的附著，保證了支撐梁的冷卻效果，杜絕了安全生產隱患，降低了冷卻循環系統的運行能耗。

為解決上述技術問題，本發明有效減少加熱爐爐內支撐梁循環水量的裝置包括支撐梁內冷卻水管、至少三個螺旋形擾流片和若干連接桿，所述螺旋形擾流片通過所述若干連接桿依次連接并設于所述支撐梁冷卻水管內，沿所述支撐梁內冷卻水管水流方向首個螺旋形擾流片與冷卻水管內壁固定連接。

為達到較好的水流螺旋效果，上述螺旋形擾流片的螺旋角度為45-180度，螺旋形擾流片的長度為100mm-400mm。各螺旋形擾流片的間隔距離是300-3000mm。

為方便本裝置的制作，上述螺旋形擾流片與連接桿通過焊接連接，上述首個螺旋形擾流片與冷卻水管內壁通過焊接連接。

由于本發明有效減少加熱爐爐內支撐梁循環水量的裝置采用了上述技術方案，即至少三個螺旋形擾流片通過若干連接桿依次連接并設于支撐梁冷卻水管內，沿支撐梁內冷卻水管水流方向首個螺旋形擾流片與冷卻水管內壁固定連接。本裝置避免了循環水汽泡在支撐梁內壁面的附著，保證了支撐梁的冷卻效果，杜絕了安全生產隱患，降低了冷卻循環系統的運行能耗。

附圖說明

下面結合附圖和實施方式對本發明作進一步的詳細說明：

圖1為本發明有效減少加熱爐爐內支撐梁循環水量裝置結構示意圖，

圖2為本裝置中螺旋形擾流片的截面放大示意圖。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，本發明有效減少加熱爐爐內支撐梁循環水量的裝置包括支撐梁內冷卻水管1、至少三個螺旋形擾流片2和若干連接桿3，所述螺旋形擾流片2通過所述若干連接桿3依次連接并設于所述支撐梁冷卻水管1內，沿所述支撐梁內冷卻水管1水流方向首個螺旋形擾流片與冷卻水管1內壁固定連接。所述螺旋形擾流片2可由一塊鋼板螺旋彎曲而成。

為達到較好的水流螺旋效果，上述螺旋形擾流片2的螺旋角度為45-180度，螺旋形擾流片2的長度為100mm-400mm。各螺旋形擾流片2的間隔距離是300-3000mm。

為方便本裝置的制作，上述螺旋形擾流片2與連接桿3通過焊接連接，上述首個螺旋形擾流片2與冷卻水管1內壁通過焊接連接。

本裝置通過在冷卻水管內設置多個由連接桿連接的螺旋形擾流片，各螺旋形擾流片構成流體擾流裝置，流體擾流裝置的首端與管壁固定連接，考慮到金屬件受熱膨脹，擾流裝置的尾端與管壁不固定，以保證流體擾流裝置的自由伸縮量。冷卻水在支撐梁冷卻水管內流動時，由于流體擾流裝置的擾流作用使流體在水管內產生強旋流，在循環水量相同的條件下，相比無擾流裝置的支撐梁冷卻水管內流體的流動，可有效提高流體在水管內的循環流速。且由于流體的強旋流流動，流體對冷卻水管內壁的沖刷作用更顯著，可有效抑制水管內壁面由于汽泡導致汽膜的形成，為安全生產創造條件。因此，在保證水管內一定循環流速的前提下，采用擾流裝置后可有效減少水管內循環水量20%以上。從而減小冷卻系統負荷及動力設備，有效降低了動力設備的能耗，并一定程度上降低了一次性投資費用且降低了運行成本。