一种从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统。包括有烘烤装置和真空室本体，真空室本体内壁设有耐火材料，所述的真空室本体上端设有密封的隔热盖，真空室本体下端安装有真空室插入管，真空室插入管外设置有机架，机架内安装有多个蓄热室，蓄热室内安装有蓄热体，蓄热室下部通过换向控制阀连接有燃气系统，蓄热室上部连通蓄热烧嘴，蓄热烧嘴穿过真空室插入管延伸入真空室本体中；所述的真空室插入管与废气箱连接，在废气箱上设置有排气口，废气箱的排气口通过控制阀与混风装置连接，所述混风装置与废气管道连接。本实用新型装置能够有效控制烘烤热气对真空室下部进行升温，促进真空室内耐材温度均匀。
【专利说明】一种从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及冶金【技术领域】，尤其涉及一种从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统。
【背景技术】
[0002]近些年来，随着终端用户对钢材质量的要求越来越高，钢液真空精炼的比例越来越高。真空冶炼具有良好的动力学特点，冶金效果突出，近年来在各大钢厂已基本普及。
[0003]高温空气燃烧技术，又称蓄热式燃烧技术，能极大地提高燃料利用率和烟气余热的回收效率，并使得能耗大大降低，目前在钢厂已经使用比较普遍。CN200810048112.9公布了一种单蓄热式钢包烘烤器。
[0004]现有技术中，真空室烘烤通常采用烘烤枪或者非蓄热式烘烤器进行烘烤。未见有RH蓄热式烘烤器的报道。与钢包、铁包、中间包等冶金容器相比，真空室总长度较长，对于Ilm这样大的真空室，同时需要保证真空室上部和下部耐材烘烤温度均匀一致，采用蓄热式烘烤装置需要克服这一难点。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是正对上述存在的技术不足，提供一种能有效控制烘烤热气对真空室下部进行升温，促进真空室内耐材温度均匀的从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0007]—种从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统，包括有烘烤装置和真空室本体，真空室本体内壁设有耐火材料，其特征在于:所述的真空室本体上端设有密封的隔热盖，真空室本体下端安装有真空室插入管，真空室插入管外设置有机架，机架内安装有多个蓄热室，蓄热室内安装有蓄热体，蓄热室下部通过换向控制阀连接有燃气系统，蓄热室上部连通蓄热烧嘴，蓄热烧嘴穿过真空室插入管延伸入真空室本体中；所述的真空室插入管与废气箱连接，在废气箱上设置有排气口，废气箱的排气口通过控制阀与混风装置连接，所述混风装置与废气管道连接。
[0008]在上述方案中，所述废气箱为固定式废气箱，分为固定式废气箱体和盖板，固定式废气箱体和盖板内分别设有耐火材料内衬，固定式废气箱体通过盖板与真空室插入管密封配置，废气箱底部设有渣盘。
[0009]在上述方案中，所述废气箱也可以为活动分离式，分为左、右废气箱体和盖板，左、右废气箱体连接在一起时，通过盖板与真空室的插入管密封配置，在废气箱的两侧设有导轨，左、右废气箱体的两侧分别与导轨相配置，在两废气箱体的外侧分别设置有气缸，两个气缸的活塞杆分别与左废气箱体、右废气箱体相配置,分别用于推动左废气箱体和右废气箱体在导轨上运动。
[0010]在上述方案中，所述废气箱侧面设置有活动闸板，活动闸板与废气箱体底端相铰接，废气箱体外侧的斜下方配置有气缸，该气缸的活塞杆与活动闸板的外侧相铰接，通过控制活塞杆的伸缩使废气箱体与活动闸板的开口端合并成废气箱体。
[0011]在上述方案中，所述的混风装置包括混风管、冷风调节圈，冷风调节圈套装在混风管上，在混风管上沿周向间隔设置方孔，在冷风调节圈上沿周向间隔也设置方孔，在冷风调节圈上设置有手动调节杆，通过操作手动调节杆来调节冷风调节圈的方孔与混风管的方孔的重合度达到调节混风装置的开度。
[0012]在上述方案中，所述控制阀为蝶阀，蝶阀为水冷蝶阀，在蝶阀的内部设有耐火材料的内衬。
[0013]在上述方案中，所述的真空室本体耐火材料的内壁上设有热电偶，热电偶用于自动反馈控制阀的开度。
[0014]在上述方案中，所述的废气管道的垂直高度为10米-60米。
[0015]在上述方案中，所述的废气管道上安设有温度表，温度表的示值用于控制混风装置的开度。
[0016]本实用新型的原理和发明点:通过设置隔热盖和控制阀，在干燥和烘烤真空室时，调节控制阀阀门，利用废气管道的烟囱效应形成的抽力，控制废气流量，能有效控制烘烤废气对真空室下部进行升温，热空气自然上升，能促进真空室内耐材温度均匀，从而保证烘烤速度及真空室的烘烤质量；在干燥真空室的过程中，减小控制阀阀门的开度，延长烘烤热气在真空室内的停留时间，最大限度避免热量散失，节约能源。
[0017]本实用新型有益效果:
[0018]1、能有效控制烘烤热气对真空室下部进行升温，促进真空室内耐材温度均匀。
[0019]2、设置有不同结构的废气箱与真空室的插入管相配置，满足了真空室在待机位和维修位等不同现场工况下进行干燥或烘烤的需求。
[0020]3、缩短了真空室的干燥及烘烤时间，提高了工作效率，也延长了真空室的使用寿命，同时起到节能减排的效果。
[0021]4、将烘烤废气从真空室通过废气管道排出，有效的改善了现场环境。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型实施例的整体结构图
[0023]图2为混风装置的结构图
[0024]图3为盖板的结构图
[0025]图4为实施例2的废气箱的结构图
[0026]图5为实施例3的废气箱的主视图
[0027]图6为图5的俯视图；
[0028]图中:1_烘烤装置，2-真空室本体，3-废气箱，4-控制阀，5-混风装置，5.1-混风管，5.2-冷风调节圈，5.3-定位板，5.4-手动调节杆，5.5-内方孔，5.6-外方孔，6-废气管道，7-盖板，8-左废气箱体，9-右废气箱体，10-导轨，11-分离活塞杆，12-分离气缸，13-废气箱体，14-活动闸板，15-铰接块，16-推动活塞杆，17-推动气缸。
【具体实施方式】[0029]下面结合【具体实施方式】，对本实用新型实施例作进一步的说明:
[0030]实施例1:
[0031]如图1所示的从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统，包括有烘烤装置I和真空室本体2，真空室本体2内壁设有耐火材料，所述的真空室本体2上端设有密封的隔热盖，真空室本体2下端安装有真空室插入管，真空室插入管外设置有机架，机架内安装有多个蓄热室，蓄热室内安装有蓄热体，蓄热室下部通过换向控制阀连接有燃气系统，蓄热室上部连通蓄热烧嘴，蓄热烧嘴穿过真空室插入管延伸入真空室本体中；所述的真空室插入管与废气箱3连接，在废气箱3上设置有排气口，废气箱3的排气口通过控制阀4与混风装置5连接，所述混风装置5与废气管道6连接。
[0032]此实施例中废气箱为固定式废气箱，分为固定式废气箱体和盖板7，所述固定式废气箱体和盖板内分别设有耐火材料内衬，盖板7的结构图如图3所示。这种固定废气箱通常选择设置在维修位处，通过天车吊运真空室至固定废气箱处，固定式废气箱体通过盖板7与真空插入管密封配置，在废气箱的底部设有渣盘，用于过滤从真空室掉下的钢渣。
[0033]所述控制阀4为水冷蝶阀，废气箱的排气口通过法兰连接有水冷蝶阀，因从真空室出来的废气温度过高，在蝶阀的内部安装有耐火材料的内衬以增强蝶阀的使用寿命；蝶阀的出气口通过法兰连接混风装置5。
[0034]如图2所示混风装置5用于控制烘烤废气的温度，混风装置5包括混风管5.1、冷风调节圈5.2，在所述混风管5.1上沿周向间隔设置内方孔5.5，在所述冷风调节圈5.2上沿周向间隔设有外方孔5.6，所述冷风调节圈5.2套装在混风管5.1上，冷风调节圈5.2可以在混风管5.1上转动，冷风调节圈5.2的两端设置有定位板5.3，定位板5.3上设置有手动调节杆5.4，通过操作手动调节杆5.4来调节冷风调节圈5.2的方孔5.6与混风管5.1的方孔5.5的重合度达到调节混风装置的开度。其中混风装置5的档位为5档调节。
[0035]所述的废气管道6的垂直高差为45米，使其形成烟囱效应。为了更方便的控制混风装置5的开度，在废气管道6上安设有温度表。
[0036]为了进一步提高RH真空室烘烤系统的自动控制，所述的蝶阀4为电动蝶阀，真空室内的耐火材料的壁上设有热电偶，热电偶用于自动反馈蝶阀4的阀门的开度。在干燥真空室时，减小蝶阀阀门4的开度，延长烘烤热气在真空室内的停留时间，最大限度避免热量散失；在对真空室进行预热处理时，自动调节蝶阀4阀门的开度，利用废气管道的烟囱效应形成的抽力，通过控制混风装置5的档位调节烘烤废气质量，保证烘烤速度及质量。
[0037]当需对真空室进行干燥时，利用天车将新砌好的真空室吊运至维修位，将固定式废气箱与真空室插入管之间的间隙用盖板7盖严，将真空室烘烤装置的烘烤盖旋转至烘烤位，直至烘烤盖与真空室之间的间隙消除，使其密封配置，将蝶阀4的开度设置为关，将混风装置5的开度设置为关，将真空室烘烤装置I按选定的干燥曲线进行升温，使烘烤过程中产生的烘烤废气停留在真空室内对真空室进一步烘烤，直至真空室内耐材水分析出；此后，设定蝶阀4的初始开度10%，设定混风装置5的初始开度为第二档，将真空室烘烤装置按选定的烘烤曲线进行升温；此时，安装在真空室侧壁上的热电偶实时检测到真空室耐材的温度，根据耐材温度的变化，调整蝶阀4的开度，根据废气管道上温度表示值，调整混风装置5的开度。
[0038]实施例2:[0039]如图4所示，实施例2与实施例1的结构基本相同，不同之处在于废气箱3的结构，由于真空台车只能使真空室作平移，为了适用现场不同的工况，废气箱3可以设计成活动式的废气箱以满足不同工况的需要。此实施例中的废气箱3分为左废气箱体8和右废气箱体9，左、右废气箱体呈对称设置，左、右废气箱体连接在一起时与真空室插入管相配置，在废气箱的两侧设有导轨10，左废气箱体8和右废气箱体9的两侧均设有导向轮与导轨10相配合，使左废气箱体8和右废气箱体9可以在导轨10上滑动，在两废气箱体的外侧分别设置有分离气缸12,两个分离气缸12的分离活塞杆11分别与左废气箱体8和右废气箱体9相连接。这种活动式废气箱组成真空室烘烤系统，可以设置在维修位也可以设置在待机位处，优先选择设置在待机位处。
[0040]当需要对真空室进行预热处理时，利用天车将在维修位烘烤到指定温度的真空室2吊运至处于待机位的真空台车上进一步进行烘烤，此时两分离气缸12的分离活塞杆11的收缩使左、右废气箱体通过盖板7与真空室插入管密封配置。将真空室烘烤装置的烘烤盖旋转至烘烤位，直至烘烤盖与真空室之间的间隙消除，设定阀的初始开度10%，设定混风装置的初始开度为第二档，将真空室烘烤装置按选定的烘烤曲线进行升温；此时，安装在真空室侧壁上的热电偶实时检测到真空室耐材的温度，根据耐材温度的变化，调整蝶阀4的开度，根据废气管道6上温度表示值，调整混风装置5台车将真空室开至处理位，开始进行精炼处理。
[0041]实施例3:
[0042]如图5、6所示，实施例3与实施例2的结构基本相同，不同之处在于废气箱的结构。所述废气箱包括在一侧开有方形开口的废气箱体13，活动闸板14和盖板7，所述活动闸板14与废气箱体13底端通过U型的铰接块15相铰接，所述废气箱体13外侧的斜下方配置有推动气缸17，该气缸的推动活塞杆16与活动闸板14的外侧相铰接,通过控制推动活塞杆16的伸缩使废气箱体13与活动闸板14的开口端合并成废气箱体，并通过盖板7与真空室的插入管密封配置。这种活动式废气箱组成的真空室烘烤系统，可以设置在维修位也可以设置在待机位处，优先选择设置在待机位处。当真空台车吊运真空室至该废气箱处时，控制推动活塞杆16收缩，使活动闸板14向外翻，真空台车将真空室吊运至使真空插入管与废气箱体13接触到位，此时，控制推动活塞杆16伸出，使活动闸板14与废气箱体13的开口处密封连接，当真空室插入管与该箱体密封配置后，进行预热处理。
[0043]本实用新型的保护范围并不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变形而不脱离本实用新型的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围内，则本实用新型的意图也包含这些改动和变形在内。
【权利要求】
1.一种从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统，包括有烘烤装置和真空室本体，真空室本体内壁设有耐火材料，其特征在于:所述的真空室本体上端设有密封的隔热盖，真空室本体下端安装有真空室插入管，真空室插入管外设置有机架，机架内安装有多个蓄热室，蓄热室内安装有蓄热体，蓄热室下部通过换向控制阀连接有燃气系统，蓄热室上部连通蓄热烧嘴，蓄热烧嘴穿过真空室插入管延伸入真空室本体中；所述的真空室插入管与废气箱连接，在废气箱上设置有排气口，废气箱的排气口通过控制阀与混风装置连接，所述混风装置与废气管道连接。
2.如权利要求1所述的从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统，其特征在于:所述废气箱为固定式废气箱，分为固定式废气箱体和盖板，固定式废气箱体和盖板内分别设有耐火材料内衬，固定式废气箱体通过盖板与真空室插入管密封配置，废气箱底部设有渣盘。
3.如权利要求1所述的从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统，其特征在于:所述废气箱为活动分离式，分为左、右废气箱体和盖板，左、右废气箱体连接在一起时，通过盖板与真空室的插入管密封配置，在废气箱的两侧设有导轨，左、右废气箱体的两侧分别与导轨相配置，在两废气箱体的外侧分别设置有气缸，两个气缸的活塞杆分别与左废气箱体、右废气箱体相配置，分别用于推动左废气箱体和右废气箱体在导轨上运动。
4.如权利要求1所述的从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统，其特征在于:所述废气箱侧面设置有活动闸板，活动闸板与废气箱体底端相铰接，废气箱体外侧的斜下方配置有气缸，该气缸的活塞杆与活动闸板的外侧相铰接，通过控制活塞杆的伸缩使废气箱体与活动闸板的开口端合并成废气箱体。
5.如权利要求1所述的从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统，其特征在于:所述的混风装置包括混风管、冷风调节圈，冷风调节圈套装在混风管上，在混风管上沿周向间隔设置方孔，在冷风调节圈上沿周向间隔也设置方孔，在冷风调节圈上设置有手动调节杆，通过操作手动调节杆来调节冷风调节圈的方孔与混风管的方孔的重合度达到调节混风装置的开度。
6.如权利要求1所述的从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统，其特征在于:所述控制阀为蝶阀，蝶阀为水冷蝶阀，在蝶阀的内部设有耐火材料的内衬。
7.如权利要求1所述的从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统，其特征在于:所述的真空室本体耐火材料的内壁上设有用于自动反馈控制阀的开度的热电偶。
8.如权利要求1所述的从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统，其特征在于:所述的废气管道的垂直高度为10米-60米。
9.如权利要求1或8所述的从真空室插入管烘烤的蓄热式真空室烘烤系统，其特征在于:所述的废气管道上安设有温度表。
【文档编号】B22D41/01GK203751321SQ201320886409
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】王逸名, 李智, 许海虹, 成剑明, 许畅 申请人:中冶南方工程技术有限公司