[實用新型]用于熱處理爐的熱能回收利用裝置

有效

• 申請號: 201120395764.7
• 申請日: 2011-10-18
• 公開（公告）號: CN202582223U
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 高榮林
• 申請（專利權）人: 常州博尼特種鋼管有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;C21D1/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 湯志武

技術領域

本實用新型屬于冶金工業技術領域，涉及一種用于熱處理爐的熱能回收利用裝置。

背景技術

加熱爐是將物料或工件加熱的設備，應用遍及石油、化工、冶金、機械、熱處理、表面處理、建材、電子、材料、輕工、日化、制藥等諸多行業領域。

在冶金工業中，加熱爐習慣上是指把金屬加熱到軋制成鍛造溫度的工業爐，包括有連續加熱爐和室式加熱爐等。金屬熱處理用的加熱爐也稱為熱處理爐。按爐溫分布，爐膛沿長度方向分為預熱段、加熱段和均熱段；進料端爐溫較低為預熱段，其作用在于利用爐氣熱量，以提高爐子的熱效率。加熱段為主要供熱段，爐氣溫度較高，以利于實現快速加熱。均熱段位于出料端，爐氣溫度與金屬料溫度差別很小，保證出爐料坯的斷面溫度均勻。用于加熱小斷面料坯的爐子只有預熱段和加熱段。連續加熱爐通常使用氣體燃料、重油或粉煤，有的燒塊煤。

為了有效地利用廢氣熱量，在煙道內安裝預熱空氣和煤氣的換熱器，或安裝余熱鍋爐。加熱爐對鋼坯進行加熱時的溫度高，煙氣帶走了大量的高溫熱量，造成白白浪費，熱利用率較低，如果使用蜂窩陶瓷蓄熱體可以達到余熱回收的目的，但一次性投入大，切換機構多，維修成本高；另外在切換過程中也帶走了相當多被燒嘴吹出但未燃燒的燃氣，造成能源嚴重流失。而使用換熱器則可彌補蜂窩陶瓷這方面的不足，且投資少、無切換機構、免維修。?

　　如果使用金屬換熱器，由于材質的限制，抗氧化能力差，不能在高溫下長期使用，余熱回收率低。如煙道溫度達到800度以上，金屬換熱器非常容易被高溫損壞，無法達到余熱回收的目的。?

　　如普通情況下窯溫高于800度，而煙道溫度低于800度，這種情況看起來適合用金屬換熱器，但如果出現停電、燃氣量偏大、助燃風量不足等情況，都會使煙道溫度快速高于800度，使金屬換熱器很快被燒壞。

發明內容

本實用新型的目的就是針對上述現狀，而提出的一種用于熱處理爐的熱能回收利用裝置。

本實用新型原理是利用吸收爐膛煙道熱空氣，再次利用。主要技術方案：用于熱處理爐的熱能回收利用裝置，在熱處理爐進料口上面，即煙道排放口，安裝空氣換熱裝置，其特征是空氣換熱裝置包括換熱器箱體和煙道箱體；換熱器箱體包括高溫高壓空氣箱和常溫高壓空氣箱；高溫高壓空氣箱上設有高溫高壓空氣出口，箱內設有高溫換熱器；常溫高壓空氣箱上設有常溫空氣輸入口，箱內設有常溫換熱器；煙道箱體上有煙道出口。

一般地，本實用新型所述的換熱器，采用管板式換熱器。

熱處理爐采用本實用新型的熱能回收利用裝置，煙氣經過空氣換熱裝置，加熱了換熱器箱體內的高溫換熱器和常溫換熱器換熱管內的空氣。高壓風機將高溫換熱器換熱管內加熱后的空氣（經過加熱換熱管內溫度在400-600℃），經過風管向自動燃燒器注入，受風管的長度影響空氣溫度降低，此時空氣溫度200℃左右，是最佳助燃空氣的溫度。使用助燃空氣加熱200℃后，可節能8％左右。常溫換熱器管內的熱空氣經風管到烘烤爐，溫度在200-250℃，是最佳的烘烤溫度，這樣節約了烘烤爐烘烤需要的熱能。

本實用新型將熱處理預熱區的熱能通過高溫換熱器回收，經高壓風機增壓，提高了助燃空氣的溫度，節約能耗，穩定爐膛內溫度。經過常溫換熱器組回收預熱區的熱能，通過高壓風機增壓，向烘烤爐輸送，烘干冷拔管上的油灰，達到節約能源，減少生產成本的目的。

附圖說明

附圖1為本實用新型實施例結構示意圖；圖2為圖1的側視圖、

圖中，1—煙道箱體；2—常溫換熱管；3—換熱器箱體；4—換熱器管板；5—高溫換熱管；6—煙道出口；7—常溫高壓空氣箱；8—常溫空氣輸入口；9—高溫高壓空氣出口；10—高溫高壓空氣箱；11—換熱器箱底。

具體實施方式

下面結合實施例和附圖對本實用新型加以詳細描述。

實施例

本實施例用于熱處理爐的熱能回收利用裝置如附圖1和2所示，在熱處理爐進料口上面，通過換熱器箱底11安裝空氣換熱裝置，空氣換熱裝置包括換熱器箱體3和煙道箱體1；換熱器箱體3包括高溫高壓空氣箱10和常溫高壓空氣箱7；高溫高壓空氣箱10上設有高溫高壓空氣出口9，箱內設有高溫換熱器；常溫高壓空氣箱7上設有常溫空氣輸入口8，箱內設有常溫換熱器；煙道箱體1上有煙道出口6。

本實施例所述的換熱器，采用管板式換熱器。高溫換熱器包括換熱管板4和高溫換熱管5；常溫換熱器包括換熱管板4和常溫換熱管2。

本實施例熱能回收利用裝置應用于熱處理爐后，煙氣經過空氣換熱裝置，加熱了換熱器箱體3內的高溫換熱器和常溫換熱器換熱管內的空氣。919高壓風機增壓后，將高溫換熱器高溫換熱管5內加熱后的空氣（經過加熱換熱管內溫度在400-600℃），經過風管向自動燃燒器注入，受風管的長度影響空氣溫度降低，此時空氣溫度200℃左右，是最佳助燃空氣的溫度。使用助燃空氣加熱200℃后，可節能8％左右。常溫換熱器管2內的熱空氣，經919高壓風機增壓，通過風管到烘烤爐，溫度在200-250℃，是最佳的烘烤溫度，這樣節約了烘烤爐烘烤需要的熱能。