一种退火炉氮气冷却装置及退火炉的制作方法

[0001]
本实用新型涉及退火炉技术领域，尤其是涉及一种退火炉氮气冷却装置及退火炉。


背景技术：

[0002]
辊底退火炉退火时铜管内表附着的残油在加热区加热后形成油雾经氮气吹扫直接排放到炉内。连续生产时炉膛内积累的油雾越来越多，达到一定浓度时会严重影响到红外线光栅的穿透性，导致料架的定位功能不准或失效，严重时料架会相互碰撞偏斜、卡死在炉膛内进退不得；而且大量的含有油雾的氮气进入冷却区再次冷却形成油滴附着在铜管表面形成油斑，造成产品品质不良。
[0003]
目前，一般的解决方案为加大炉内氮气的补充量和废气的排放量，依靠氮气的排放带走油雾，但效果不佳，产品表面仍然有大量油班不能解决；且氮气的消耗量大幅增加，同时增加氮气消耗也连带加热氮气所需电量增加，造成退火炉工序氮气和耗电成本长期居高不下，产品表面油斑也长期得不到有效解决。


技术实现要素：

[0004]
本申请提供了一种退火炉氮气冷却装置，进入到快冷区含有油雾的热氮气，在进入到快冷区之前，进入到了冷却装置中，除油过滤器和第一冷却器将氮气中的油雾部分去除，减少了加热区和进入快冷区的油雾浓度，进而减少了油斑的来源；同时，氮气的循环利用可节约大量为排出油雾而直接排放的氮气，可以降低成本。
[0005]
为了达到上述目的，本申请提供了一种退火炉氮气冷却装置，包括：设置于退火炉外部的第一冷却器、除油过滤器、进气管道和出气管道；
[0006]
所述进气管道用于和退火炉的加热区第一端连接，所述出气管道和用于与加热区第二端连接的出气管道；其中，所述加热区的第一端用于和退火炉的快冷区连接；
[0007]
所述进气管道与所述第一冷却器连通，所述第一冷却器与所述除油过滤器连通，所述除油过滤器与所述出气管道连通。
[0008]
本申请中的退火炉氮气冷却装置，加热区内的含有油雾的热氮气在进入到快冷区之间，会进入到出气管道内，并进过出气管道进入到第一冷却器中，第一冷却器对含有油雾的氮气进行一次降温，此时可以使部分的油雾冷凝，后进入到除油过滤器，除油过滤器将氮气中的部分油雾去除，氮气可以重新的进入到加热区中，这样减少了加热区和进入快冷区的油雾浓度，进而减少了油斑的来源；同时，氮气的循环利用可节约大量为排出油雾而直接排放的氮气，可以降低该工序的成本。
[0009]
优选地，还包括用于将进气管道和出气管道连接在加热区的两个法兰盘。
[0010]
优选地，还包括第二冷却器，所述第二冷却器分别与所述进气管道、第一冷却器、除油过滤器和出气管道连接。
[0011]
优选地，所述第二冷却器包括第一管道和套设于第一管道外部的第二管道，所述
第一管道与所述进气管道和所述第一冷却器连通，所述第二管道与所述除油过滤器和所述出气管道连通。
[0012]
优选地，还包括设置于所述除油过滤器和所述第二管道之间的离心风机。
[0013]
优选地，所述第二冷却器包括第三管道和套设于所述第三管道外侧的第四管道；
[0014]
所述第三管道与所述除油过滤器和所述第一管道连接，所述第四管道上设有用于进入冷却液的进口和出口。
[0015]
优选地，所述进口位于所述第四管道的底部，所述出口位于所述第四管道的顶部。
[0016]
优选地，所述冷却液为水。
[0017]
本申请还提供了一种退火炉，包括如上述的退火炉氮气冷却装置。其中，加热区可以包括多个子加热区，而进气管道和出气管道与设置于端部、与快冷区连接的子加热区连接。
附图说明
[0018]
图1为本申请实施例的一种退火炉氮气冷却装置的结构示意图；
[0019]
图2为本申请实施例的一种退火炉氮气冷却装置的主视图；
[0020]
图3为本申请实施例的一种退火炉氮气冷却装置的流程图。
[0021]
图标：10-第一冷却器；11-进口；12-出口；20-除油过滤器；30-进气管道；40-出气管道；50-法兰盘；60-离心风机；70-第二冷却器。
具体实施方式
[0022]
为使实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实用新型实施例中的附图，对实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0023]
因此，以下对在附图中提供的实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的实用新型的范围，而是仅仅表示实用新型的选定实施例。基于实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于实用新型保护的范围。
[0024]
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0025]
在实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0026]
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
[0027]
在实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在实用新型实施例中的具体含义。
[0028]
实施例1
[0029]
图1为本申请实施例的一种退火炉氮气冷却装置的结构示意图；图2为本申请实施例的一种退火炉氮气冷却装置的主视图；图3为本申请实施例的一种退火炉氮气冷却装置的流程图。如图1-3所示，本申请提供了一种退火炉氮气冷却装置，包括：设置于退火炉外部的第一冷却器10、除油过滤器20、进气管道30和出气管道40；
[0030]
所述进气管道30用于和退火炉的加热区第一端连接，所述出气管道40和用于与加热区第二端连接的出气管道40；其中，所述加热区的第一端用于和退火炉的快冷区连接；
[0031]
所述进气管道30与所述第一冷却器10连通，所述第一冷却器10与所述除油过滤器20连通，所述除油过滤器20与所述出气管道40连通。
[0032]
本申请中的退火炉氮气冷却装置，加热区内的含有油雾的热氮气在进入到快冷区之间，会进入到出气管道40内，并进过出气管道40进入到第一冷却器10中，第一冷却器10对含有油雾的氮气进行一次降温，此时可以使部分的油雾冷凝，后进入到除油过滤器20，除油过滤器20将氮气中的部分油雾去除，氮气可以重新的进入到加热区中，这样减少了加热区和进入快冷区的油雾浓度，进而减少了油斑的来源；同时，氮气的循环利用可节约大量为排出油雾而直接排放的氮气，可以降低该工序的成本。
[0033]
需要说明的是，进气管道30用于将加热区内的含有油雾的氮气的引入到冷区装置中，出气管道40用于将去除一定量的油雾的氮气重新输入到加热区中。
[0034]
除油过滤器20满足条件为公称流量600m3，压力损失4000pa，耐温为100℃的过滤器型号为jmglq，公称流量650m/s，口径150mm，压力损失4000pa，工作温度≤100℃过滤精度2μm，连接方式为hg/t20592 pn16 rf。
[0035]
作为一种可选的方式，还包括用于将进气管道30和出气管道40连接在加热区的两个法兰盘50。
[0036]
本实施例中，法兰盘50用于固定设置于加热区上的辅射管法兰盘50连接，而两个法兰盘50与进气管道30和出气管道40的连接便捷，在通过两个法兰盘50与加热区连接，进而也不需要在加热区上重新进行开口，即无需在退火炉上重新开口。
[0037]
作为一种可选的方式，还包括第二冷却器70，所述第二冷却器70分别与所述进气管道30、第一冷却器10、除油过滤器20和出气管道40连接。
[0038]
本实施例中，第二冷却器70用于将进气管道30中刚进入到的含有油雾的氮气进行降温。
[0039]
作为一种可选的方式，所述第二冷却器70包括第一管道和套设于第一管道外部的第二管道，所述第一管道与所述进气管道30和所述第一冷却器10连通，所述第二管道与所述除油过滤器20和所述出气管道40连通。
[0040]
其中，第一管道与第二管道的管长选取大于2.5m。
[0041]
本实施例中，加热区中含有油雾的氮气的由进气管道30到进入到第一管道中时，
部分油雾被去除的氮气经第二管道向出气管道40的方向流动，此时，含有油雾的氮气的流动方向与部分油雾被去除的氮气的流动方向相反，且该部分油雾被去除的氮气的温度低于经过第一管道中含有油雾的氮气的温度，进而对含有油雾的氮气进行第一次降温，此次降温使含有油雾的氮气温度达到150摄氏度左右。
[0042]
作为一种可选的方式，还包括设置于所述除油过滤器20和所述第二管道之间的离心风机60。
[0043]
本实施例中，由于离心风机60与除油过滤器20及第二管道连通，离心风机60在工作时，使在除油过滤器20去除油雾后，氮气在离心机的作用下进入到第二管道中，以保证在冷却装置中的气体的流动，且能够保证经进气管道30进入到冷却装置中的含有油雾的氮气的量，而且此种的设置方式，可以使重新进入到加热区的氮气的温度能够得提高，这样不仅使含有油雾的氮气的温度降低，还提高进入加热区氮气的温度，提高资源的重复利用率。
[0044]
需要说明的是，离心风机60应该满足风机全压4600pa，流量为600立方米每小时的风机型号为8-09-4.5a，电机3kw-2p，耐热200℃。
[0045]
作为一种可选的方式，所述第二冷却器70包括第三管道和套设于所述第三管道外侧的第四管道；
[0046]
所述第三管道与所述除油过滤器20和所述第一管道连接，所述第四管道上设有用于进入冷却液的进口11和出口12。
[0047]
本实施例中，第三管道与第一管道连通，当含有油雾的氮气经过第一管道进行第一次降温后，进入到第三管道，而在含有油雾的氮气在第三管道中流动时，第四管道的冷却液进口11中进入冷却液，经出口12流出的过程中，对在第三管道中的含有油雾的氮气进行第二次降温，第二次降温使含有油雾的氮气的温度降至25摄氏度左右。
[0048]
作为一种可选的方式，所述进口11位于所述第四管道的底部，所述出口12位于所述第四管道的顶部。
[0049]
本实施例中，冷却液的进口11位于第四管道的下方，出口12位于第四通道的上方，其中，由下方至上方的方向，即为第三通道内流体流动的方向，此种的设置方式，冷却液的流动方向与第三通道内流体流动的方向相反，以提高对第三通道内流体的降温效率。
[0050]
作为一种可选的方式，所述冷却液为水。
[0051]
本实施例中，冷却液选用水可以降低冷却的成本，而且，水在对第三通道内的流体降温后，水的温度升高，可以对升温后的水进行再次的利用。
[0052]
实施例2
[0053]
本申请还提供了一种退火炉，包括如上述的退火炉氮气冷却装置。其中，加热区可以包括多个子加热区，而进气管道30和出气管道40与设置于端部、与快冷区连接的子加热区连接。
[0054]
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。