一种用于连续式氢气保护退火炉的炉门火焰烧嘴的制作方法

本实用新型涉及生产无缝钢管的热处理设备，尤其是指一种用于连续式氢气保护退火炉的炉门火焰烧嘴。

背景技术：

无缝钢管需要经过多个工序才能完成，热处理退火是无缝钢管生产加工中的必备工序之一，目前通过气体保护的方式，对无缝钢管进行光亮退火，已成为广泛采用的无缝钢管热处理加工工艺，连续式氢气保护退火炉就是目前无缝钢管光亮退火的常用设备，通过电热丝加热与氢气保护的方式，实现对高端无缝钢管的光亮退火加工。

连续式氢气保护退火炉主要有氢气净化系统与热处理退火系统组成，其中热处理退火系统主要由燃烧机构、输送机构、保温机构、冷却机构、炉体机构、控制系统等组成，燃烧机构依次由进料炉门、清扫段、燃烧室、缓冷段、出料炉门等装置组成；无缝钢管在输送机构金属网带的输送下，从进料炉门进入燃烧机构，依次在清扫段清洁表面杂质，燃烧室内高温热处理、缓冷段降温后从出料炉门离开燃烧机构，进入冷却料架，由此实现带动无缝钢管在加热炉体中实现光亮退火热处理的功能。

由于采用氢气作为保护气体，而氢气的特性决定了不能与氧气在燃烧室内接触，氢氧气体混合会直接引发爆炸，因此为了确保生产运行中的安全，在炉体两侧炉门处(进料与出料炉门)，分别设置了火焰烧嘴，目的就是将可能进入炉体内的氧气全部烧毁耗尽，一旦烧嘴熄灭，操作系统自动切换停炉断绝氢气供给，确保炉体的运行安全。

现有的连续式氢气保护退火炉中火焰烧嘴共有4套，分别设置安装在进料、出料炉门的两边位置；烧嘴采用的是防风型烧嘴，即在烧嘴外围有一环状防风罩，虽然能起到良好的防风抗火焰熄灭的作用，但在生产运行中存在以下不足：

1)易脏堵而引发火焰熄灭：由于防风罩是半封闭结构，烧嘴部位被防风罩包围严密，燃烧后的灰烬等杂物下落积聚在烧嘴防风罩内，无法有效的及时排除，从而造成烧嘴气体喷孔的脏堵而熄火。

2)烧嘴电子元器件易发生故障：由于燃烧后的灰烬会覆盖到烧嘴内置的相关电子元器件，导致烧嘴内电子监控元件的信号误报与打火点的偏移，致使运行故障报警不断，影响连续生产的进行。

3)高温氧化物堆积：由于烧嘴在开炉期间需要连续提供火焰，火焰表面温度超过1100度，金属烧嘴在长时间的高温作用下，会产生高温氧化物，随同燃烧灰烬等一起堆积聚集在防风罩内，形成堆积层，难以清理。

4)火焰烧嘴易受上部氧化物的下落影响引起脏堵：由于火焰烧嘴连续燃烧，炉门附件结构件受到风力等作用，飘落到烧嘴防风罩内造成覆盖，加剧烧嘴的脏堵。

因此，为了保障连续式氢气保护退火炉的正常运行，除了开炉期间的故障抢修外，还必须在停炉期间以及开炉前阶段，定期拆卸烧嘴进行清理维护作业，作业量大并耗时。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术存在的问题，提供一种用于连续式氢气保护退火炉的炉门火焰烧嘴，用于高端无缝钢管的光亮退火作业，其能够在满足防风抗熄灭使火焰连续燃烧的需求时还能够减少火焰燃烧灰烬与高温氧化物对烧嘴的覆盖与脏堵，便于日常清理作业，降低运行中的故障抢修。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种用于连续式氢气保护退火炉的炉门火焰烧嘴，其中：

所述退火炉采用4套炉门火焰烧嘴，每套炉门火焰烧嘴结构相同，均由防尘支架，防尘网,，烧嘴支座、烧嘴及紧固件组成；

所述防尘支架是一个顶部弯制成90度直角的H型工件；H型工件的两个长边顶面上分别设有矩形槽，两个矩形槽中心连线的中心线与两个长边中心线重合，两个矩形槽的内端均为半圆形，两个长边的下部分别设有长孔；H型工件的横梁中心位于距离长边底部2/3的高度处，所述横梁与两侧长边焊接成型；

所述防尘网插入于防尘支架的两个矩形槽内；

所述烧嘴支座是一个弯制成90度直角的L型工件；L型工件的竖面呈矩形，矩形平面上按照2行2列加工有4个安装孔，并在烧嘴支座安装于防尘支架后，上下两对安装孔的位置分别落在所述防尘支架的两个长孔内；L型工件的上部水平面的外端部两侧呈梯形，中间加工一个矩形开口槽，矩形开口槽两边各加工一个圆形通孔，两个圆形通孔的中心连线与矩形槽底边平行；

所述烧嘴采用气体型电子点火防风型烧嘴，在烧嘴的圆柱形防风罩底部两侧各加工一个吹扫口；所述烧嘴的底部插入在烧嘴支座的矩形开口槽内，并采用两枚螺钉通过烧嘴支座的两个圆形通孔将烧嘴紧固在烧嘴支座上；

装有烧嘴的烧嘴支座通过4个安装孔与防尘支架的两个长孔用紧固件相互固定，所述防尘支架的横梁处于烧嘴顶部之上的位置；

所述4套炉门火焰烧嘴通过各自的防尘支架分别安装在退火炉的进料炉门与出料炉门两侧下方。

所述防尘支架及所述烧嘴支座均为不锈钢材质。

所述防尘网呈矩形，是一个目数为20的不锈钢丝网。

所述烧嘴的吹扫口为矩形槽。

所述固定烧嘴的螺钉采用M5*10mm六角螺钉，并加装弹簧垫圈。

所述紧固件由M6*30mm六角螺栓、M6mm螺母、φ6mm平垫圈、φ6mm弹簧垫圈组成

本实用新型的有益效果：

本实用新型用于连续式氢气保护退火炉的炉门火焰烧嘴采用分体式结构，由防尘支架、防尘网、烧嘴支座、烧嘴及紧固件等部分组成，防尘网插入防尘支架矩形槽内，烧嘴通过螺钉固定在烧嘴支座上，烧嘴支座通过紧固件固定在防尘支架上，带有烧嘴的防尘支架固定在退火炉的炉门下方。烧嘴通过防尘网和吹扫口能够实现高温氧化物与燃烧灰烬的遮蔽与快速清理功能，防尘网拆装便捷，易于清理堆积物，易以消除脏堵隐患，减少烧嘴的维修作业。本烧嘴设计合理、结构紧凑、定位准确、使用方便、稳定性好，清理维护便捷、安全可靠、实用高效，改进成本低，易于现场使用，提升了设备运行质量，降低了日常故障检修负荷，具有良好的消事故降成本的作用，对类似设备的烧嘴改进，具有一定的借鉴作用。

为进一步说明本实用新型的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1a为本实用新型炉门火焰烧嘴的结构示意图；图1b为图1a的侧视图；

图2a为图1a中的防尘支架的结构示意图；图2b为图2a的侧视图；

图3为图1a中的防尘网的结构示意图；

图4a为图1a中的烧嘴支座的结构示意图；图4b为图4a的侧视图；图4c为图4a的俯视图；

图5a为图1a中的烧嘴的结构示意图；图5b为图5a的侧视图。

具体实施方式

下面结合实施例的附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

本实用新型中，用于连续式氢气保护退火炉采用4套炉门火焰烧嘴，每套炉门火焰烧嘴结构相同，参见图1a-图1b，每套炉门火焰烧嘴均由防尘支架2，防尘网,1，烧嘴支座4、烧嘴3、紧固件5组成。

所述防尘支架2的材质是不锈钢，其结构参见图2a-图2b，其是一个顶部弯制成90度直角的H型工件；H型工件的两个长边顶面上分别设有矩形槽61，两个矩形槽中心连线的中心线与两个长边中心线重合，两个矩形槽61的内端均为半圆形，两个长边的下部分别设有长孔22；H型工件的中间横梁与两侧长边焊接成型，横梁中心位于距离长边底部2/3的高度处。

所述防尘网1插入于防尘支架2的两个矩形槽61内，防尘网的结构参见图3，其呈矩形，是一目数为20的不锈钢丝网。

所述烧嘴支座4是不锈钢材质，参见图4a-图4c，其是一个弯制成90度直角的L型工件；L型工件的竖面呈矩形，矩形平面上按照2行2列加工有4个安装孔41，并在烧嘴支座4安装于防尘支架2后，上下两对安装孔41的位置分别落在防尘支架2的两个长孔22内；L型工件的上部水平面的外端部两侧呈梯形，中间加工矩形开口槽42，矩形开口槽两边各加工一个圆形通孔43，两个圆形通孔43的中心连线与矩形槽底边平行；

参见图5a-图5b，所述烧嘴3是采用气体型电子点火防风型烧嘴(现有技术)，在烧嘴3的圆柱形防风罩7底部两侧各加工一个吹扫口9，吹扫口9为矩形槽；所述烧嘴3的底部插入在烧嘴支座4的矩形开口槽42内，随后采用两枚螺钉6通过烧嘴支座4的两个圆形通孔43将烧嘴3紧固在烧嘴支座4上，螺钉6上加装弹簧垫圈防松，所述螺钉6采用M5*10mm六角螺钉；装有烧嘴3的烧嘴支座4通过其的4个安装孔41与防尘支架2的两个长孔22用紧固件5相互固定，此时，防尘支架2的横梁处于烧嘴3顶部之上位置，所述紧固件5采用国标件，由M6*30mm六角螺栓、M6mm螺母、φ6mm平垫圈、φ6mm弹簧垫圈组成。

图5a-图5b中，附图标记8为烧嘴3的通风口，标记10为烧嘴3的测温杆，标记11为烧嘴3的点火杆。

带有烧嘴3的防尘支架2连接固定在退火炉的炉门下方连接并固定；所述4套炉门火焰烧嘴通过各自的防尘支架2分别安装在退火炉的进料炉门与出料炉门两侧下方。

本实用新型使用时，炉门附件的氧化物被防尘网1遮挡，无法飘落到烧嘴3的防风罩7内，定期清理或更换防尘网，就可以保证使用效果。烧嘴3自身燃烧灰烬与氧化物，可以通过防风罩7底部两侧开启的吹扫口9及时处置清理，不会堆积覆盖形成脏堵现象。

一种用于氢气保护退火炉的炉门火焰烧嘴，设计合理、结构紧凑、定位准确、使用方便、清理维护便捷、安全可靠、实用高效，改进成本低，易于现场使用；通过防尘网的作用，实现高温氧化物与燃烧灰烬的回收与快速清理功能，有效解决了连续式氢气保护退火炉炉门火焰烧嘴易脏堵熄火故障频繁、打火点偏移、电子监控元件误报等问题；在确保氧气烧毁耗尽的基础上，提升了设备运行质量，降低了日常故障检修负荷，具有良好的消事故降成本的作用，现场应用效果良好，降低了设备维护费用。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的范围内。