專利名稱：鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及帶鋼熱處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及鍍鋅生產(chǎn)線。
背景技術(shù)：
在帶鋼熱處理的鍍鋅生產(chǎn)線上，現(xiàn)有退火爐燃燒系統(tǒng)存在較多問題，導(dǎo)致退火爐實(shí)際使用能耗大、加熱能力不足、操控性能低。首先，現(xiàn)有燒嘴設(shè)計(jì)技術(shù)較為落后，使得天然氣和助燃風(fēng)混合方式欠佳，導(dǎo)致燃燒效果不理想。如圖1所示為現(xiàn)有燒嘴的結(jié)構(gòu)示意圖，該燒嘴包括燒嘴本體2、天然氣進(jìn)氣通道3、助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道4，在天然氣進(jìn)氣通道3的末端具有腔體7，在腔體7外設(shè)置有筒狀物5'，在腔體7和筒狀物5'的壁上都設(shè)計(jì)有垂直于壁面的通孔，從天然氣進(jìn)氣通道3進(jìn)來的天然氣通過腔體7上的通孔流出，由助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道4進(jìn)來的助燃風(fēng)由筒狀物5'上的通孔流入，在腔體7與筒狀物5'之間的空間進(jìn)行混合。由于開在筒狀物5'的通孔垂直于其壁面而且開孔多，因此助燃風(fēng)流通截面積大，流速慢，導(dǎo)致空燃?xì)怏w混合不好，火焰較長，爐氣溫度低，加熱時(shí)間長。此外，現(xiàn)有的鍍鋅生產(chǎn)線上，爐區(qū)操作人工控制，由于鍍鋅生產(chǎn)規(guī)格變換較為頻繁，人工控溫有很大的滯后性，導(dǎo)致嚴(yán)重的能源浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容(一 )要解決的技術(shù)問題本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是如何解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的退火爐實(shí)際使用能耗大、加熱能力不足、操控性能低的問題。( 二 )技術(shù)方案為解決上 述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，包括爐體、熱電偶以及控制器，所述爐體內(nèi)具有燒嘴，所述熱電偶用于測(cè)量爐體內(nèi)的溫度并以電信號(hào)的形式將實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)傳至控制器，所述控制器用于將接收到的實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，且根據(jù)比較結(jié)果對(duì)電控執(zhí)行器進(jìn)行控制。優(yōu)選地，所述燒嘴包括筒狀的燒嘴本體、通入到所述燒嘴本體內(nèi)部的天然氣進(jìn)氣通道、以及通入到所述燒嘴本體內(nèi)部的助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道，在所述燒嘴本體與所述天然氣進(jìn)氣通道之間設(shè)置有圓盤狀的風(fēng)盤，且在所述風(fēng)盤上設(shè)有通孔。優(yōu)選地，所述通孔傾斜設(shè)在所述風(fēng)盤上。優(yōu)選地，所述天然氣進(jìn)氣通道伸入到所述燒嘴的一端連通有腔體，所述腔體的壁上設(shè)置有出氣孔。優(yōu)選地，所述天然氣進(jìn)氣通道平行于所述燒嘴本體的軸線設(shè)置，且所述助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道垂直于所述燒嘴本體的軸線設(shè)置。優(yōu)選地，所述電控執(zhí)行器設(shè)置在所述助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道上，所述電控執(zhí)行器在所述控制器的控制下調(diào)節(jié)電控執(zhí)行器閥門的開度大小。優(yōu)選地，在所述天然氣進(jìn)氣通道上設(shè)置有連續(xù)比例調(diào)節(jié)閥，與所述電控執(zhí)行器閥門通過銅管連接。優(yōu)選地，在所述助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道上設(shè)置有第一手控閥門。優(yōu)選地，在所述天然氣進(jìn)氣通道上設(shè)置有第二手控閥門。優(yōu)選地，所述控制器為PLC (可編程控制器)。(三)有益效果本實(shí)用新型的鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，對(duì)燒嘴進(jìn)行了改進(jìn)，具體為在燒嘴本體與天然氣進(jìn)氣通道之間設(shè)置有圓盤狀的風(fēng)盤，且在風(fēng)盤上傾斜設(shè)有通孔，使得可在風(fēng)盤出口形成旋轉(zhuǎn)形式氣流，并且助燃風(fēng)壓力提高、流速快，與燃?xì)庑纬傻牧魉俦燃哟?，空燃?xì)怏w充分預(yù)先混合，使得燃燒速度快，理論燃燒溫度高，火焰流速快，很好地提高了對(duì)流換熱系數(shù)，使?fàn)t膛升溫快、熱交換過程理想，節(jié)能效果顯著。此外，該系統(tǒng)采用自動(dòng)溫控系統(tǒng)，通過PLC控制器控制電控執(zhí)行器進(jìn)行閥門開度大小調(diào)節(jié)，空燃?xì)獍幢壤瑫r(shí)增加或減少，達(dá)到增加或降低溫度的目的。能夠?qū)崿F(xiàn)溫度自動(dòng)跟蹤，自行調(diào)節(jié)，達(dá)到高精度控溫，有效避免了人工操作滯后帶來的能源浪費(fèi)。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)的燒嘴結(jié)構(gòu)圖；圖2是依照本實(shí)用新型實(shí)施方式鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)的溫控系統(tǒng)原理示意圖；圖3是依照本實(shí)用新型實(shí)施方式鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)的燒嘴結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1:燒嘴；2 :燒嘴本體；3 :天然氣進(jìn)氣通道；4 :助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道；5 :風(fēng)盤；5':筒狀物；6 :通孔；7 :腔體；`8 :爐體；9 :熱電偶；10 :可編程控制器；11 電控執(zhí)行器閥門；12 :連續(xù)比例調(diào)節(jié)閥；13 :銅管；14 :第一手控閥門；15 :第二手控閥門。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。如圖2所示，本實(shí)用新型提供了一種鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，包括爐體8、熱電偶9以及可編程控制器(PLC) 10，爐體8內(nèi)具有燒嘴1，熱電偶9用于測(cè)量爐體8內(nèi)的溫度并以電信號(hào)的形式將該測(cè)量到的實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)傳至可編程控制器10，可編程控制器10用于將接收到的實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，且根據(jù)比較結(jié)果對(duì)電控執(zhí)行器進(jìn)行控制。電控執(zhí)行器設(shè)置在助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道4上，電控執(zhí)行器在可編程控制器10的控制下調(diào)節(jié)電控執(zhí)行器閥門11的開度大小。在助燃風(fēng)出口流通截面積不改變的情況下，閥門開度大小的變化會(huì)弓I起助燃風(fēng)在管路內(nèi)流量和風(fēng)壓的變化。在天然氣進(jìn)氣通道3上設(shè)置有連續(xù)比例調(diào)節(jié)閥12，該與連續(xù)比例調(diào)節(jié)閥12與電控執(zhí)行器閥門11通過銅管13連接。風(fēng)壓的變化會(huì)使得連續(xù)比例調(diào)節(jié)閥12按照助燃風(fēng)壓力升降的變化進(jìn)行閥門開度大小的相應(yīng)執(zhí)行動(dòng)作，這樣就會(huì)實(shí)現(xiàn)燃?xì)饬髁靠刂频恼{(diào)節(jié)?？?、燃?xì)獗壤穷A(yù)先調(diào)整好的，當(dāng)爐膛實(shí)測(cè)溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，可編程控制器10就會(huì)指導(dǎo)電控執(zhí)行器閥門11將開度加大，這時(shí)助燃風(fēng)壓力自然就會(huì)升高，風(fēng)壓高就會(huì)調(diào)節(jié)比例調(diào)節(jié)閥12開度加大，燃?xì)饬髁孔匀灰矔?huì)增加。閥門動(dòng)作相應(yīng)進(jìn)行，空、燃?xì)馔瑫r(shí)按比例增加，達(dá)到增加熱量提高溫度的目的。反之，空、燃?xì)馔瑫r(shí)按比例減少，就會(huì)達(dá)到降低溫度的目的。在助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道4上設(shè)置有第一手控閥門14。在天然氣進(jìn)氣通道3上設(shè)置有第二手控閥門15。如圖3所示，燒嘴I包括筒狀的燒嘴本體2，天然氣進(jìn)氣通道3通入到燒嘴本體2內(nèi)部，助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道4通入到燒嘴本體2內(nèi)部，在燒嘴本體2與天然氣進(jìn)氣通道3之間設(shè)置有圓盤狀的風(fēng)盤5，且在風(fēng)盤5上設(shè)有通孔6，通孔6優(yōu)選傾斜設(shè)在風(fēng)盤5上。天然氣進(jìn)氣通道3伸入到燒嘴本體2內(nèi)部的一端連通有腔體7，腔體7的壁上設(shè)置有出氣孔。天然氣進(jìn)氣通道3平行于燒嘴本體2的軸線設(shè)置，且助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道4垂直于燒嘴本體2的軸線設(shè)置。該實(shí)用新型的燒嘴，采用如圖3所示的風(fēng)盤設(shè)計(jì)，且在風(fēng)盤上傾斜設(shè)有通孔，使得可在風(fēng)盤出口形成旋轉(zhuǎn)形式氣流，并且助燃風(fēng)壓力提高、流速快，與燃?xì)庑纬傻牧魉俦燃哟螅?、燃?xì)怏w充分預(yù)先混合，燃燒速度快，理論燃燒溫度高，火焰流速快，很好地提高了對(duì)流換熱系數(shù)，使?fàn)t膛升溫快、熱交換過程理想，節(jié)能效果顯著。采用自動(dòng)溫控系統(tǒng)，提高了爐溫的自行控制能力，達(dá)到自主操作，實(shí)現(xiàn)高精度控溫。爐嘴供熱量的大小會(huì)根據(jù)可編程控制器的指令進(jìn)行大小火的調(diào)整，對(duì)不同的工藝曲線，不同的裝載量，不同的規(guī)格品種，系統(tǒng)均能使得燃燒器在最佳狀態(tài)下工作，并使得實(shí)際溫度曲線和理論工藝曲線趨于一致，達(dá)到帶鋼熱處理的工藝要求。爐溫隨性變化操控更精準(zhǔn)，有效地避免了由于規(guī)格變化和人工操作滯后帶來的能源浪費(fèi)。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，其特征在于，包括 爐體(8)、熱電偶(9)以及控制器(10)，所述爐體(8)內(nèi)具有燒嘴(I)，所述熱電偶(9)用于測(cè)量爐體(8)內(nèi)的溫度并以電信號(hào)的形式將實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)傳至控制器(10)，所述控制器(10)用于將接收到的實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，且根據(jù)比較結(jié)果對(duì)電控執(zhí)行器進(jìn)行控制。
2.如權(quán)利要求1所述的鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述燒嘴(I)包括筒狀的燒嘴本體(2)、通入到所述燒嘴本體(2)內(nèi)部的天然氣進(jìn)氣通道(3)、以及通入到所述燒嘴本體(2)內(nèi)部的助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道(4)，在所述燒嘴本體(2)與所述天然氣進(jìn)氣通道(3)之 間設(shè)置有圓盤狀的風(fēng)盤(5)，且在所述風(fēng)盤(5)上設(shè)有通孔(6)。
3.如權(quán)利要求2所述的鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述通孔(6)傾斜設(shè)在所述風(fēng)盤(5)上。
4.如權(quán)利要求2或3所述的鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述天然氣進(jìn)氣通道(3)伸入到所述燒嘴本體(2)的一端連通有腔體(7)，所述腔體(7)的壁上設(shè)置有出氣孔。
5.如權(quán)利要求2所述的鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述天然氣進(jìn)氣通道(3)平行于所述燒嘴本體(2)的軸線設(shè)置，且所述助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道(4)垂直于所述燒嘴本體(2)的軸線設(shè)置。
6.如權(quán)利要求3所述的鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述電控執(zhí)行器設(shè)置在所述助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道(4)上，且用于在所述控制器(10)的控制下調(diào)節(jié)電控執(zhí)行器閥門(11)的開度大小。
7.如權(quán)利要求6所述的鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，其特征在于，在所述天然氣進(jìn)氣通道⑶上設(shè)置有連續(xù)比例調(diào)節(jié)閥(12)，且所述連續(xù)比例調(diào)節(jié)閥(12)與所述電控執(zhí)行器閥門(11)通過銅管(13)連接。
8.如權(quán)利要求7所述的鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，其特征在于，在所述助燃風(fēng)進(jìn)風(fēng)通道(4)上設(shè)置有第一手控閥門(14)。
9.如權(quán)利要求7所述的鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，其特征在于，在所述天然氣進(jìn)氣通 道(3)上設(shè)置有第二手控閥門(15)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鍍鋅生產(chǎn)線退火爐燃燒系統(tǒng)，包括爐體、熱電偶以及控制器，所述爐體內(nèi)具有燒嘴，所述熱電偶用于測(cè)量爐體內(nèi)的溫度并以電信號(hào)的形式將該實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)傳至控制器，所述控制器用于將接收到的實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，且根據(jù)比較結(jié)果對(duì)電控執(zhí)行器進(jìn)行控制。該系統(tǒng)采用改進(jìn)的燒嘴，空、燃?xì)怏w充分混合，燃燒速度快，熱交換過程理想，節(jié)能效果顯著；自動(dòng)溫控系統(tǒng)的采用使得該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)溫度自動(dòng)跟蹤，自行調(diào)節(jié)，達(dá)到高精度控溫，有效避免了人工操作滯后帶來的能源浪費(fèi)。
文檔編號(hào)C21D1/52GK202898482SQ20122056967
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者李世海, 趙強(qiáng), 劉吉林, 馮子亮 申請(qǐng)人:天津冶金軋一華信制鋼有限公司