[實用新型]可鍛鑄鐵蓄熱式隧道退火爐生產線

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320675296.8
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN203582903U
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設計）人: 孫秉功;曹春睿
• 申請（專利權）人: 孫晶;孫秉功;太谷縣開闊鑄造有限公司
• 主分類號: C21D1/26
• 分類號: C21D1/26;C21D5/04
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 王瑞玲

技術領域

本實用新型涉及金屬熱處理設備領域，具體為一種可鍛鑄鐵蓄熱式隧道退火爐生產線。

背景技術

黑心可鍛鑄鐵（以下簡稱KTH）的生產是由一定化學成分的白口鑄鐵生坯，采用石墨化退火工藝制得。生產KTH有兩個重要環(huán)節(jié)，一是熔煉，制得符合化學要求的白口鑄鐵生坯，二是經過石墨化退火處理，制得基本組織為鐵素體團絮狀石墨，二者缺一不可，可見，石墨化退火工藝設備是生產KTH的非常關鍵的設備。

我國KTH隧道式退火設備的現(xiàn)狀：上世紀七十年代后期，我國上海、天津某KTH生產廠曾設計制造了我國第一座KTH連續(xù)式（也稱隧道式）退火爐，并形成了生產線。該生產線投產后與間斷式的退火爐比較，生產效率、熱效率明顯提高，有顯著的節(jié)能效果，且操作簡便，省力，成本也大幅下降。隨后也被國內一些KTH生產廠家所采用。經調查，我國目前在用的KTH隧道式退火爐或生產線，使用的燃料多數(shù)以發(fā)生爐煤氣，煤粉為主，少數(shù)企業(yè)使用了天然氣，不管使用何種燃料，燃燒的方法均為利用空氣中的氧含量或富氧空氣與可燃物質進行燃燒，以獲取熱能，欲改善燃燒采用的方法多為提高空氣中的含氧量，或者是預熱助燃空氣的方法以獲得更高的燃燒溫度和提高熱能的利用率，這就是被稱為傳統(tǒng)的燃燒方法。采用這種傳統(tǒng)燃燒方法，退火爐內溫度不均勻，氧化燒損現(xiàn)象比較嚴重，產品質量不太穩(wěn)定，而且能耗大，向大氣排放CO₂?、NO_X的量比較大。

20世紀90年代一些國家出現(xiàn)了全新的蓄熱式高溫空氣低氧燃燒技術（HignTempreatureAircombustion），簡稱HTAC技術，這種全新的燃燒概念，提出了助燃空氣在高溫條件下，燃料可以在低氧氣氛中點火和燃燒，而且空氣預熱溫度越高，能維持燃燒的最低氧濃度也越小，當空氣預熱到1000℃時，含氧體積分數(shù)2%就可燃燒，而且高溫低氧氣氛可增大火焰體積，使整個火焰區(qū)成倍增大，甚至可以擴大到整個爐膛，從而能使整個爐膛構成一個相對均勻，高溫強輻射的黑體，爐膛的傳熱效率顯著提高，同時CO₂排放量顯著減少，?NO_X的排放10倍以上的減少等諸多優(yōu)越性，這就是全新的HTAC技術的基本原理。但是到目前為止，未見有將該新技術應用到可鍛鑄鐵蓄熱式隧道退火爐生產線上。

發(fā)明內容

本實用新型為了解決現(xiàn)有黑心可鍛鑄鐵生產采用傳統(tǒng)燃燒方法存在爐內溫度不均勻，氧化燒損現(xiàn)象比較嚴重，產品質量不太穩(wěn)定，而且能耗大等問題，提供一種可鍛鑄鐵蓄熱式隧道退火爐生產線。

本實用新型是采用如下技術方案實現(xiàn)的：可鍛鑄鐵蓄熱式隧道退火爐生產線，包括退火爐體、爐體前門、爐體后門、在退火爐體內循環(huán)行走的料車以及液壓頂車機構，退火爐體兩側設有排煙道，退火爐體內依次設有加熱區(qū)、第一階段石墨化保溫區(qū)、強制冷卻區(qū)和第二階段石墨化保溫區(qū)，退火爐體兩側、并且位于加熱區(qū)未端和第一階段石墨化保溫區(qū)分別設有至少兩個上方空氣煤氣雙預熱蓄熱式燒嘴單元組合和兩個下方空氣煤氣雙預熱蓄熱式燒嘴單元組合；還包含與退火爐體平行設置的循環(huán)作業(yè)區(qū)，循環(huán)作業(yè)區(qū)內設有自然冷卻區(qū)、卸料區(qū)、裝料區(qū)，退火爐體與循環(huán)作業(yè)區(qū)兩端之間分別設有擺渡回轉臺。

采用本實用新型的結構設計，由已完成裝料的料車送入料車擺渡回轉臺，爐體前門開啟后，液壓頂車機構將料車送入退火爐體，根據(jù)程序設計當液壓頂車機構將料車向前推進，在完成加熱區(qū)進入第一階段石墨化保溫區(qū)后，進入強制冷卻區(qū)和第二階段石墨化保溫區(qū)，當料車完成退火工藝后，爐體后門開啟，料車通過第2個擺渡回轉臺進入工件的自然冷卻區(qū)，工件完成冷卻后料車進入卸料區(qū)由行車卸料，最后料車進入裝料區(qū)，如此循環(huán)往復，從而形成一條KTHXS退火爐生產線。