专利名称：钢丝热处理明火加热炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于钢丝等进行在线热处理的工业炉窑。属加热 设备技术领域。
(二)
背景技术：
目前用于钢丝热处理炉窑，为了防止钢丝在加热过程中被氧化，只能
采取用明火加热带孔的马弗砖，钢丝再从马弗砖的孔中穿过的方法来加热 钢丝。其缺点为
1、 由于间接加热，热效率比较低，DV值一般25左右，就是后来出 现的半明火炉，DV值也只有在35左右。
2、 由于马弗孔容易堵塞，所以一般半年要大修一次，维修量较大。
3、 热隋性大，由于钢丝和外部加热区隔开，线温的精确控制很困难， 不同马弗孔中的钢丝线温差距很大，热处理出来的钢丝通条性能很不稳定。
(三) 发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种对钢丝直接加热、维 修量较小、而又能很好控制钢丝表面氧化烧损率的钢丝热处理明火加热炉。
本实用新型的目的是这样实现的 一种钢丝热处理明火加热炉，包括 炉体，将炉体长度方向分为一个富氧段和二个或二个以上欠氧段，将所述加热炉的排烟口安装在富氧段，同时富氧段作为钢丝的入料口，所述富氧 段和欠氧段均采用一个或几个燃气或燃油烧嘴作为加热源，并在连接排烟 口的烟道内设置换热器，出该换热器的空气接入各烧嘴作为助燃空气。 本实用新型的特点为
1、 采用明火加热的方式，钢丝直接和炉气接触。
2、 炉长方向分为一个富氧段， 一个或几个欠氧段，钢丝运行方向和炉 气方向逆向。
3、 用控制欠氧段含氧量的方法来控制钢丝表面的烧损氧化率，用控制 各段风量的方法来控制各段的含氧量，用富氧段来烧尽欠氧段未燃尽的燃 料，保证排烟合格。
4、 助然空气采用烟气换热到40(TC左右，压力在10kp左右的空气，
用调整各段风阀位置的方法把烧嘴前助燃空气压力调整在设定范围内。
5、 用直接调整烧嘴空气喷头位置的方法来调节各段的风量。 本实用新型的有益效果是
采用直接加热的方法，摒弃了传统的马弗孔砖，使钢丝同处于一个炉 膛内，由于在1000。C左右高温下加热90。/。以上是以辐射为主，加之炉气直 接和钢丝接触，使得钢丝加热速度、线温均匀程度和热效率均远远高于马 弗炉，DV值在80-85左右。由于明火炉不存在马弗孔，其结构更加简单， 不会有马弗孔堵塞等问题，维修量很小。烟道设置了换热装置加热助燃空 气，不但充分利用了热能，进一步提高了热效率，而且把排烟温度降抵到 200'C左右。
图1为本实用新型钢丝热处理明火加热炉的总体结构示意图。 图中
炉体l、换热器2、燃嘴3;
富氧段l.l、欠氧段1.2。
具体实施方式
参见图1，本实用新型涉及的钢丝热处理明火加热炉，包括炉体，整 个炉体分为三段或三段以上，在炉体长度方向分为一个富氧段1和二个或
二个以上欠氧段2。排烟口安装在富氧段l，同时富氧段l作为钢丝的入料 口，这样构成了钢丝运行方向和炉气运行方向互为逆流的方式。富氧段1 和每一个欠氧段2均可采用一个或几个燃气或燃油烧嘴作为加热源。欠氧 段2采用欠氧燃烧的方式，使炉体中残氧含量尽可能减少，确保在欠氧段 钢丝不会被氧化。由于欠氧而未燃尽的可燃成份随炉气进入富氧段，所谓 富氧段实际上是配助燃空气时考虑从欠氧来的未燃尽可燃成份，从而使炉 气在排出时确保燃料己全部燃尽。这种分段方式和配风方式既构成了欠氧 段，又达到了不浪费资源，保证达标排烟的目的。由于钢丝和炉气逆向运 动，尽管富氧段的炉温在100(TC左右，但钢丝在此段的本身温度不高，不 会造成表面剧烈氧化。当钢丝进入欠氧段后，由于炉气中残氧含量很少， 所以在钢丝继续被加热和均热的过程中表面不会形成太多的氧化烧损。 控制系统-
1、用热电偶分别测量各段热电偶温度信号通过AD模块输入PLC，用 流量计测出燃料的即时流量并反馈到PLC或计算机，根据设定温度，实测温度，燃料的实测流量等通过PLC或其它计算机计算出燃料(油或气)理 论值来调整燃料的给定值。
2、 用安装在各段烧嘴进风管上的压力传感器实测出各段助燃空气的压 力，根据实测压力和设定压力计算出电动阀的开度角，通过DA模块给定 到电动阀，保证实测压力在设定范围内。
3、 用安装在进风管上的流量计实测出各段的即时风量并通过AD模块 输入PLC。用氧化锆传感器实测出各段的含氧量并通过AD模块输入PLC。 根据实测含氧量和设定含氧量，实测燃料流量计算出理论风量，并通过DA 模块输出信号调整烧嘴上空气喷头的位置，保证各段实测风量靠近理论风
4、 用压力传感器实测即时炉内压力通过AD模块输入PLC，结合设定 炉压计算出烟道阀的开度角，并通过DA模块输出信号到烟道阀。
5、 用高压风机(IOKP左右)输出风到烟道上的换热器，从换热器输 出40(TC左右的热风分配到各段烧嘴上作为助燃空气。
权利要求1、一种钢丝热处理明火加热炉，包括炉体(1)，其特征在于将炉体(1)长度方向分为一个富氧段(1.1)和二个或二个以上欠氧段(1.2)，将所述加热炉的排烟口安装在富氧段(1)，同时富氧段(1.1)作为钢丝的入料口，所述富氧段(1.1)和欠氧段(1.2)均采用一个或几个燃气或燃油烧嘴(3)作为加热源，并在连接排烟口的烟道内设置换热器(2)，出该换热器(2)的空气接入各烧嘴(3)作为助燃空气。
专利摘要本实用新型涉及一种用于钢丝等进行在线热处理的钢丝热处理明火加热炉，包括炉体(1)，其特征在于将炉体(1)长度方向分为一个富氧段(1.1)和二个或二个以上欠氧段(1.2)，将所述加热炉的排烟口安装在富氧段(1)，同时富氧段(1.1)作为钢丝的入料口，所述富氧段(1.1)和欠氧段(1.2)均采用一个或几个燃气或燃油烧嘴(3)作为加热源，并在连接排烟口的烟道内设置换热器(2)，出该换热器(2)的空气接入各烧嘴(3)作为助燃空气。本实用新型加热炉对钢丝直接加热，维修量较小，而又能很好控制钢丝表面氧化烧损率。
文档编号C21D9/54GK201424495SQ20092004682
公开日2010年3月17日 申请日期2009年6月29日 优先权日2009年6月29日
发明者卞忠林, 张文长, 张永平, 赵国忠 申请人:张家港市胜达钢绳有限公司