一種助燃空氣管道以及安裝有該助燃空氣管道的不銹鋼罩式退火爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種水體磁性活化設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在冷軋不銹鋼板帶生產(chǎn)工藝過程中，罩式退火爐一般用于熱軋400系不銹鋼卷，特別是430鋼種的退火，且采用100%氫氣做保護(hù)氣氛。單臺罩式退火爐的設(shè)備組成主要有加熱罩I’、內(nèi)罩5’、冷卻罩、爐臺、閥站及最終冷卻臺等。其中，加熱罩I’內(nèi)最高工作溫度為970°C，內(nèi)罩5’最高工作溫度為870°C，帶鋼退火最高溫度870°C。加熱介質(zhì)一般為氣體燃料，如LPG或天然氣或焦?fàn)t煤氣等。助燃空氣由加熱罩I’自帶的風(fēng)機(jī)直接從罩式退火爐車間抽取并與燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)行熱交換4’后進(jìn)入燒嘴。
[0003]大型燃?xì)饧訜嵴諭’ 一般布置有上下兩排燒嘴，分別是下層燒嘴31’和上層燒嘴32’，每排有6個燒嘴，如圖1所示。燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈴募訜嵴諭’上方排出。排出之前采用熱交換器4’預(yù)熱冷態(tài)助燃空氣并降低煙氣溫度。換熱器4’及助燃空氣管道2’有內(nèi)置式結(jié)構(gòu)和外置式結(jié)構(gòu)兩種布置方式。在內(nèi)置式結(jié)構(gòu)中，熱交換器4’和助燃空氣管道2’布置在加熱罩I’外殼內(nèi)部并用耐火材料包裹，該耐火材料一般為纖維模塊。
[0004]如圖2所示，助燃空氣管道2’上、下端分別與熱交換器4’和燒嘴保護(hù)套8，焊接。熱交換器4’由外殼42’和本體41’構(gòu)成，外殼42’安裝在加熱罩I’內(nèi)部，交換器4’本體41’頂部與冷空氣管道6’連接。高溫?zé)煔鈴耐鈿?1’和本體42’之間穿過，冷空氣則從熱交換器4’本體41’內(nèi)部通過。經(jīng)過熱交換器4’后空氣被加熱到400°C左右，再通過助燃空氣管道2’進(jìn)入燒嘴助燃。
[0005]加熱罩I’外部的冷空氣管道6’上安裝了一個膨脹節(jié)V用于助燃空氣管道2’的伸縮變化。由圖2可知，熱交換器4’和助燃空氣管道2’上段基本是自由的，受熱后可以向上伸長。對于某型不銹鋼卷罩式退火爐而言，其助燃空氣管道2’長度在4000?4700mm之間，采用耐熱鋼管制造。當(dāng)加熱罩I’內(nèi)部溫度達(dá)到最高工作溫度時，助燃空氣管道2’本身伸長可以達(dá)到50mm左右，而這50mm的長度就通過膨脹節(jié)V進(jìn)行補(bǔ)償。
[0006]雖然，內(nèi)置式熱交換器及助燃空氣管道結(jié)構(gòu)，使加熱罩I’外形簡潔，加熱罩I’的外形尺寸較小且換熱效率高，在目前的燃?xì)馐戒摼碚质酵嘶馉t加熱罩中使用廣泛。
[0007]但是，由于助燃空氣管道2’埋在加熱罩I’的保溫材料中，助燃空氣管道2’失效后不易查找到失效點(diǎn)；同時，助燃空氣管道2’或焊縫一旦失效或變形需要維修時，必須進(jìn)入加熱罩I’內(nèi)部拆除助燃空氣管道2’和熱交換器4’周圍的纖維模塊才能更換助燃空氣管道2’和熱交換器4’，因此維修工程量大，施工時間長且作業(yè)環(huán)境差，維修成本非常高；然而，基于現(xiàn)有的熱交換器4’和助燃空氣管道2’的安裝結(jié)構(gòu)，隨著運(yùn)行時間持久，熱交換器4’和位于加熱罩I’內(nèi)部的助燃空氣管道2’非常容易老化，且由于助燃空氣管道2’熱脹冷縮沒有膨脹節(jié)7’補(bǔ)償，而熱交換器4’與冷空氣管道6’連接，當(dāng)加熱罩I’外部冷空氣管道6’上膨脹節(jié)7’的伸長量不能彌補(bǔ)助燃空氣管道2’伸長量時，容易導(dǎo)致助燃空氣管道2’伸長受阻而彎曲或扭曲變形，導(dǎo)致最終失效，另外，熱交換器4’和助燃空氣管道2’彎曲及扭曲也容易導(dǎo)致助燃空氣管道2’焊縫開裂失效，失效后助燃空氣管道2’漏風(fēng)導(dǎo)致燒嘴點(diǎn)火困難，最終導(dǎo)致加熱時間延長造成產(chǎn)能損失，造成噸鋼能耗超標(biāo)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，解決的第一個技術(shù)問題是，提供一種能夠在高溫下可以自由伸長而不會受到彎曲應(yīng)力作用產(chǎn)生管道彎曲、扭曲等變形缺陷的助燃空氣管道.
[0009]同時本實(shí)用新型解決的第二個技術(shù)問題是，提供一種安裝有該助燃空氣管道的不銹鋼罩式退火爐，該不銹鋼罩式退火爐能夠解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的容易使助燃空氣管道兩端焊縫開裂的問題，同時，有效地延長了助燃空氣管道和熱交換器的使用壽命，極大地降低了加熱罩維修工程量和維修成本，提高了罩式退火爐效率，節(jié)省了能源。
[0010]本實(shí)用新型解決上述第一個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種助燃空氣管道，其特征在于:包括上部助燃空氣管道、下部助燃空氣管道、上部助燃空氣管道套管和下部助燃空氣管道套管，該下部助燃空氣管道套管的一端與下部助燃空氣管道一端密封連接，該下部助燃空氣管道套管的另一端與上部助燃空氣管道一端相互套合，該上部助燃空氣管道套管的一端與上部助燃空氣管道一端密封連接，該上部助燃空氣管道套管的另一端與下部助燃空氣管道套管的外壁密封連接，且上部助燃空氣管道套管和下部助燃空氣管道套管的長度設(shè)置不影響由助燃空氣導(dǎo)致的上部助燃空氣管道一端和下部助燃空氣管道一端的自由伸長。
[0011]作為改進(jìn)，所述密封連接為焊接。
[0012]再改進(jìn)，所述上部助燃空氣管道套管和下部助燃空氣管道套管之間的重合長度為上部助燃空氣管道一端和下部助燃空氣管道一端的伸長量的2?3倍。
[0013]再改進(jìn)，所述上部助燃空氣管道套管和下部助燃空氣管道套管之間的間隙為L 5 ?3.5mm0
[0014]再改進(jìn)，所述上部助燃空氣管道套管和下部助燃空氣管道套管之間的間隙為2_。
[0015]本實(shí)用新型解決上述第二個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種安裝有上述助燃空氣管道的不銹鋼罩式退火爐，其特征在于:還包括加熱罩和熱交換器，該熱交換器和助燃空氣管道置于加熱罩內(nèi)部，下部助燃空氣管道的另一端焊接有燒嘴，該熱交換器包括置于加熱罩內(nèi)部的外殼和置于該外殼內(nèi)的本體，上部助燃空氣管道的另一端與熱交換器相連，熱交換器的頂部連接有冷空氣管道。
[0016]作為改進(jìn)，所述冷空氣管道上安裝有膨脹節(jié)。
[0017]再改進(jìn)，所述助燃空氣管道的長度在4000?4700mm。
[0018]再改進(jìn)，所述燒嘴與下部阻燃空氣管道的另一端之間設(shè)置有燒嘴保護(hù)套。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型將傳統(tǒng)的單根助燃空氣管道，設(shè)計成上部助燃空氣管道和下部助燃空氣管道結(jié)構(gòu)，同時，在該上、下兩部分的助燃空氣管道的連接處設(shè)置上部助燃空氣管道套管和下部助燃空氣管道套管，當(dāng)高溫的助燃空氣通過助燃空氣管道，滿足了上部助燃空氣管道和下部助燃空氣管道在連接處的自由伸長，在高溫下的作用下，助燃空氣管道不會受到彎曲應(yīng)力作用產(chǎn)生管道彎曲、扭曲等變形缺陷，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的容易使助燃空氣管道兩端焊縫開裂的問題，同時，有效地延長了助燃空氣管道和熱交換器的使用壽命，極大地降低了加熱罩維修工程量和維修成本，提高了罩式退火爐效率，節(jié)省了能源。
【附圖說明】
[0020]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中加熱罩燃燒系統(tǒng)圖；
[0021]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中熱交換器和助燃空氣管道的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是圖2中熱交換器和助燃空氣管道的結(jié)構(gòu)示意圖；
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