[發明專利]一種雙焰加熱、排煙可調的臺車式加熱爐及加熱控溫方法

在審

• 申請號: 201911068727.2
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN110763011A
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 畢仕輝;李永亮;史金柱;門傳政;徐陽;孔慶國
• 申請（專利權）人: 中鋼集團鞍山熱能研究院有限公司
• 主分類號: F27B9/26
• 分類號: F27B9/26;F27B9/30;F27B9/40;F27B9/36;F27D3/12;F27D17/00;F27D99/00
• 代理公司: 21224 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 張群

本發明涉及一種雙焰加熱、排煙可調的臺車式加熱爐及加熱控溫方法，臺車式加熱爐的爐體為全密封結構，爐體內劃分為上部加熱區和下部加熱區；燃燒器由設于上部加熱區的多個脈沖燒嘴及設于下部加熱區的多個調焰燒嘴組成，上部加熱區和下部加熱區分別設多個溫度檢測裝置；臺車上設多排耐材墊塊用于承載被加熱工件，調焰燒嘴設于對應2排耐材墊塊之間的下部爐墻上。本發明采用調焰燒嘴、脈沖燒嘴的雙焰加熱，上部加熱與下部加熱疊錯供熱且分區控制的方式，爐膛兩側下排煙面積可調，在節能減排的同時，提高工件加熱的溫度均勻性，滿足高端精品鋼的加熱工藝要求，實現復合鋼坯加熱時對復合金屬元素均勻熱擴散的性能需求。

技術領域

本發明涉及加熱爐技術領域，尤其涉及一種適用于厚板坯、復合板坯、扁鋼錠等工件進行軋制前加熱的雙焰加熱、排煙可調的臺車式加熱爐及加熱控溫方法。

背景技術

目前，國內鋼鐵行業正在由粗鋼產品向高端鋼、精品鋼產品轉型升級，早期依賴進口的高端鋼鐵產品經過技術創新已逐步被國產化，如大型水電產品、核設施配套產品、航天技術產品、建筑橋梁與鉆井平臺等用高端復合板產品等等。這些產品由于具有生產工藝特殊，材質為復合材質，超大、超厚、異形等特點，往往需要用臺車式加熱爐加熱后進行軋制或鍛壓，軋制后的產品再進行熱處理與機械加工。

傳統的臺車式加熱爐的加熱工藝及自動化控制水平落后，導致溫差大、操作環境差、能耗高、產量低、成品率低、產品質量差、環保性差，主要表現在以下幾個方面：

1)爐溫不均勻，被加熱工件由于溫差大，造成廢品或產品缺陷；

2)加熱工藝落后；火焰組織不合理，排煙流場不均勻，導致能耗高、產量低；

3)支撐被加熱工件的墊塊采用金屬墊塊，其吸熱性好而致使熱損失大，在高溫下會逐層被燒損氧化，導致壽命短，生成的鐵皮、廢渣導致工業污染；

4)爐體密封性能差，導致被加熱工件氧化燒損大，爐壓波動大，作業環境差；

5)控制邏輯落后，自動化程度低。

發明內容

本發明提供了一種雙焰加熱、排煙可調的臺車式加熱爐及加熱控溫方法，采用調焰燒嘴、脈沖燒嘴的雙焰加熱，上部加熱與下部加熱疊錯供熱且分區控制的方式，爐膛兩側下排煙面積可調，在節能減排的同時，提高工件加熱的溫度均勻性，滿足高端精品鋼的加熱工藝要求，實現復合鋼坯加熱時使復合金屬元素均勻熱擴散的性能需求。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種雙焰加熱、排煙可調的臺車式加熱爐，包括爐體、臺車、燃燒器、供風系統、燃氣系統、排煙系統及自動化控制系統；所述爐體為全密封結構，爐體內劃分為上部加熱區和下部加熱區；所述燃燒器由設于上部加熱區的多個脈沖燒嘴及設于下部加熱區的多個調焰燒嘴組成，上部加熱區和下部加熱區分別設多個溫度檢測裝置，溫度檢測裝置、調焰燒嘴的控制單元、脈沖燒嘴的控制單元分別連接自動化控制系統；臺車上設多排耐材墊塊用于承載被加熱工件，每排由多個耐材墊塊組成，多排耐材墊塊沿爐體縱向平行排列，調焰燒嘴設于對應2排耐材墊塊之間的下部爐墻上。

所述爐體是由可塑料整體搗打而成的箱型爐體，爐口是由高性能澆注料整體澆注而成的框架結構，爐體與爐口以迷宮形漲縫銜接為一體，外設絕熱纖維材料層和鋼結構骨架。

所述臺車的主體為雙層鋼結構框架，臺車的工作臺面為耐熱合金邊框與預制塊、耐火磚的復合結構，工作臺面的周邊設耐熱合金邊框，耐熱合金邊框內嵌有耐火預制塊，工作臺面的中部砌筑耐火磚，工作臺面上設有用于鑲嵌耐材墊塊的預留槽；工作臺面的底部設纖維機制板絕熱層；臺車由銷齒傳動的臺車牽引機構驅動，由接近開關與機械限位裝置進行雙重限位。