专利名称:用于热处理炉的热能回收利用装置的制作方法
技术领域:
本发明属于冶金工业技术领域,涉及一种用于热处理炉的热能回收利用装置。
背景技术:
加热炉是将物料或工件加热的设备,应用遍及石油、化工、冶金、机械、热处理、表面处理、建材、电子、材料、轻工、日化、制药等诸多行业领域。在冶金工业中,加热炉习惯上是指把金属加热到轧制成锻造温度的工业炉,包括有连续加热炉和室式加热炉等。金属热处理用的加热炉也称为热处理炉。按炉温分布,炉膛沿长度方向分为预热段、加热段和均热段;进料端炉温较低为预热段,其作用在于利用炉气热量,以提高炉子的热效率。加热段为主要供热段,炉气温度较高,以利于实现快速加热。均热段位于出料端,炉气温度与金属料温度差别很小,保证出炉料坯的断面温度均勻。用于加热小断面料坯的炉子只有预热段和加热段。连续加热炉通常使用气体燃料、重油或粉煤,有的烧块煤。为了有效地利用废气热量,在烟道内安装预热空气和煤气的换热器,或安装余热锅炉。加热炉对钢坯进行加热时的温度高,烟气带走了大量的高温热量,造成白白浪费,热利用率较低,如果使用蜂窝陶瓷蓄热体可以达到余热回收的目的,但一次性投入大,切换机构多,维修成本高;另外在切换过程中也带走了相当多被烧嘴吹出但未燃烧的燃气,造成能源严重流失。而使用换热器则可弥补蜂窝陶瓷这方面的不足,且投资少、无切换机构、免维修。如果使用金属换热器,由于材质的限制,抗氧化能力差,不能在高温下长期使用,余热回收率低。如烟道温度达到800度以上,金属换热器非常容易被高温损坏,无法达到余热回收的目的。如普通情况下窑温高于800度,而烟道温度低于800度,这种情况看起来适合用金属换热器,但如果出现停电、燃气量偏大、助燃风量不足等情况,都会使烟道温度快速高于800度,使金属换热器很快被烧坏。
发明内容
本发明的目的就是针对上述现状,而提出的一种用于热处理炉的热能回收利用装置。本发明原理是利用吸收炉膛烟道热空气,再次利用。主要技术方案用于热处理炉的热能回收利用装置,在热处理炉进料口上面,即烟道排放口,安装空气换热装置,其特征是空气换热装置包括换热器箱体和烟道箱体;换热器箱体包括高温高压空气箱和常温高压空气箱;高温高压空气箱上设有高温高压空气出口,箱内设有高温换热器;常温高压空气箱上设有常温空气输入口,箱内设有常温换热器;烟道箱体上有烟道出口。一般地,本发明所述的换热器,采用管板式换热器。热处理炉采用本发明的热能回收利用装置,烟气经过空气换热装置,加热了换热器箱体内的高温换热器和常温换热器换热管内的空气。高压风机将高温换热器换热管内加热后的空气(经过加热换热管内温度在400-600°C),经过风管向自动燃烧器注入,受风管的长度影响空气温度降低,此时空气温度200°C左右,是最佳助燃空气的温度。使用助燃空气加热200°C后,可节能8%左右。常温换热器管内的热空气经风管到烘烤炉,温度在200-250°C,是最佳的烘烤温度,这样节约了烘烤炉烘烤需要的热能。本发明将热处理预热区的热能通过高温换热器回收,经高压风机增压,提高了助燃空气的温度,节约能耗,稳定炉膛内温度。经过常温换热器组回收预热区的热能,通过高压风机增压,向烘烤炉输送,烘干冷拔管上的油灰,达到节约能源,减少生产成本的目的。
附图1为本发明实施例结构示意图;图2为图1的侧视图、
图中,1一烟道箱体;2—常温换热管;3—换热器箱体;4一换热器管板;5—高温换热管;6—烟道出口 ;7—常温高压空气箱;8—常温空气输入口 ;9一高温高压空气出口 ;10—高温高压空气箱;11一换热器箱底。
具体实施例方式下面结合实施例和附图对本发明加以详细描述。实施例本实施例用于热处理炉的热能回收利用装置如附图1和2所示,在热处理炉进料口上面,通过换热器箱底11安装空气换热装置,空气换热装置包括换热器箱体3和烟道箱体1 ;换热器箱体3包括高温高压空气箱10和常温高压空气箱7 ;高温高压空气箱10上设有高温高压空气出口 9,箱内设有高温换热器;常温高压空气箱7上设有常温空气输入口 8,箱内设有常温换热器;烟道箱体1上有烟道出口 6。本实施例所述的换热器,采用管板式换热器。高温换热器包括换热管板4和高温换热管5 ;常温换热器包括换热管板4和常温换热管2。本实施例热能回收利用装置应用于热处理炉后,烟气经过空气换热装置,加热了换热器箱体3内的高温换热器和常温换热器换热管内的空气。919高压风机增压后,将高温换热器高温换热管5内加热后的空气(经过加热换热管内温度在400-600°C),经过风管向自动燃烧器注入,受风管的长度影响空气温度降低,此时空气温度200°C左右,是最佳助燃空气的温度。使用助燃空气加热200°C后,可节能8%左右。常温换热器管2内的热空气,经919高压风机增压,通过风管到烘烤炉,温度在200-250°C,是最佳的烘烤温度,这样节约了烘烤炉烘烤需要的热能。
权利要求
1.一种用于热处理炉的热能回收利用装置,在热处理炉进料口上面,即烟道排放口,安装空气换热装置,其特征是空气换热装置包括换热器箱体和烟道箱体;换热器箱体包括高温高压空气箱和常温高压空气箱;高温高压空气箱上设有高温高压空气出口,箱内设有高温换热器;常温高压空气箱上设有常温空气输入口,箱内设有常温换热器;烟道箱体上有烟道出口。
2.如权利要求1所述的热能回收利用装置,其特征是所述的换热器为管板式换热器。
全文摘要
用于热处理炉的热能回收利用装置,属于冶金工业技术领域。是在热处理炉进料口上面,即烟道排放口,安装空气换热装置,其特征是空气换热装置包括换热器箱体和烟道箱体;换热器箱体包括高温高压空气箱和常温高压空气箱;高温高压空气箱上设有高温高压空气出口,箱内设有高温换热器;常温高压空气箱上设有常温空气输入口,箱内设有常温换热器;烟道箱体上有烟道出口。本发明通过空气换热装置将预热区的热能回收利用,提高了助燃空气的温度,节约能耗,稳定炉膛内温度,同时可以向烘烤炉输送,烘干冷拔管上的油灰,达到节约能源,减少生产成本的目的。
文档编号C21D1/00GK102384659SQ20111031548
公开日2012年3月21日 申请日期2011年10月18日 优先权日2011年10月18日
发明者高荣林 申请人:常州博尼特种钢管有限公司