本发明创造属于宽厚板低温回火技术领域，尤其是涉及一种具有强对流循环装置的宽厚板辊底炉系统。
背景技术：
人们通常把厚度4mm以上，宽度2800mm以上的钢板称为宽厚钢板，俗称宽厚板。
宽厚板用途广泛，主要用于建造大型桥梁，高压锅炉，压力容器，坦克，装甲车辆，大型舰艇，航空母舰等。某些牌号的宽厚板为了达到要求的力学性能(例如，高强度耐磨钢板)，它的热处理工艺通常采用淬火+低温回火。宽厚板的淬火后组织以马氏体为主，其体积百分比约占总量的98％(剩余约2％为残余奥氏体)。奥氏体组织与马氏体组织比容相差较大，淬火过程奥氏体转变为马氏体体积发生膨胀，因此淬火后的宽厚板会存在一定的内应力。钢板淬火后的低温回火热处理，回火温度一般在150～300℃，回火过程仅析出少量与马氏体母相保持共格关系的ε碳化物，这样可以有效消除宽厚板的内应力，改善宽厚板的力学性能。宽厚板在低温回火热处理过程中，它的整体温度均匀性越好，则其整体的力学性能越好。某些高质量的宽厚板的低温回火的热处理工艺通常要求板温均匀性≤±5℃。
宽厚板的低温回火热处理工艺通常在辊底炉上进行。这种辊底炉在炉辊的上部和下部通常设计有明火加热的烧嘴，沿炉子长度方向设置若干个供热段，对宽厚板进行加热。
这种明火加热的烧嘴，烧嘴火焰区域的温度高达1000℃以上，而低温回火要求炉膛温度很低，一般在150～300℃。这就导致炉膛内的烟气温度梯度比较大。这会导致宽厚板的整体的加热温度不均匀，从而影响宽厚板的力学性能和质量。
为了改善炉膛烟气温度的均匀性，达到低温回火时的板温均匀性≤±5℃的热处理工艺要求，有些企业在辊底炉的保温段设置了搅拌风扇强化烟气的混合搅拌等手段，也起到了一定效果，但是效果也不太显著。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明创造旨在提出一种具有强对流循环装置的宽厚板辊底炉系统，以解决上述技术问题。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
具有强对流循环装置的宽厚板辊底炉系统，在宽厚板低温回火辊底炉的保温段的炉辊上部，沿着炉子的长度方向，设置有若干个烟气强对流循环装置，相邻的烟气强对流循环装置首尾相接，烟气强对流循环装置包括离心风机、导流吸风管道、导流出风管道和上烧嘴，上烧嘴的火焰喷出口与导流吸风管道相连接，离心风机的吸风口与导流吸风管道连接，离心风机的出风口与导流出风管道相连。
进一步的，导流吸风管道靠近宽厚板的端面上均匀分布有若干孔缝，孔缝将导流吸风管道内部与炉膛内部连通。
进一步的，导流出风管道的出风口朝向宽厚板。
进一步的，导流出风管道的出风口朝向导流吸风管道倾斜。
进一步的，导流出风管道的出风口的倾斜角度为45度。
进一步的，导流出风管道的出风口处设置有用于实时监测反馈烟气温度的热电偶。
进一步的，离心风机安装在炉体顶部，导流出风管道通过吊挂件与炉体顶部固定。
进一步的，导流吸风管道固定在导流出风管道的下方，同时也位于离心风机的下端。
进一步的，导流吸风管道的长度覆盖宽厚板的宽度，导流出风管道的的出风口覆盖宽厚板的宽度。
进一步的，上烧嘴安装在炉辊上部的炉体侧墙上。
相对于现有技术，本发明创造所述的具有强对流循环装置的宽厚板辊底炉系统具有以下优势：
(1)本发明创造所述的烟气强对流循环装置对炉膛烟气的混合、搅拌、对流和循环强度远远大于搅拌风扇所产生的搅拌效果，因此炉膛温度很低的条件下，该新型烟气强对流循环装置更能实现烟气温度的均匀性和烟气温度的控制精度，从而保证了宽厚板的温度均匀性；
(2)本发明创造所述的烟气在强对流循环装置内被充分混合均温后从导流出风管道的出口快速喷出，高速喷出的烟气温度均匀，布置在导流出风管道的热电偶实时监测反馈烟气温度，通过燃烧控制程序对烧嘴进行燃烧控制，从而精准实现控温精度；
(3)本发明创造从导流出风管道高速喷出的烟气在炉膛内形成强对流扰动场，从而保证了宽厚板的温度均匀性，又由于烟气对钢板产生了强烈的对流冲击，大大提高了低温烟气对钢板的传热速度，从而缩短了钢板芯部温度达到表面温度的时间。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
附图1是本发明创造实施例所述的低温回火辊底炉的保温段处的结构示意图；
附图2是图1中A-A处的剖面示意图；
附图3是本发明创造实施例所述的烟气强对流循环装置的主视图；
附图4是本发明创造实施例所述的烟气强对流循环装置的右视图；
附图5是本发明创造实施例所述的烟气强对流循环装置的俯视图；
附图6是本发明创造实施例的总结构示意图。
附图标记说明：
1、辊底炉；2、烟气强对流循环装置；201、导流吸风管道；202、离心风机；203、导流出风管道；3、热电偶；4、宽厚板；5、上烧嘴；6、下烧嘴；7、炉辊；8、炉墙。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，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，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
如图1至6所示，具有强对流循环装置的宽厚板辊底炉系统，在宽厚板4低温回火辊底炉1的保温段的炉辊7上部，沿着炉子的长度方向，设置有若干个烟气强对流循环装置2。相邻的烟气强对流循环装置2首尾相接。
如图1至5所示，烟气强对流循环装置2包括离心风机202、导流吸风管道201、导流出风管道203和上烧嘴5。上烧嘴5安装在炉辊7上部的炉体侧墙上，上烧嘴5的火焰喷出口与导流吸风管道201相连接。离心风机202安装在炉体顶部。离心风机202的吸风口与导流吸风管道201连接，离心风机202的出风口与导流出风管道203相连，导流出风管道203通过吊挂件与炉体顶部固定。导流出风管道203的出风口朝向宽厚板4的同时朝向导流吸风管道201倾斜，导流出风管道203的出风口的倾斜角度为45度。导流出风管道203的出风口处设置有用于实时监测反馈烟气温度的热电偶3。导流吸风管道201固定在导流出风管道203的下方，同时也位于离心风机202的下端。
优选的，导流吸风管道201的下部钢板均匀分布有若干孔缝，孔缝便于炉膛内原有的烟气被吸入导流吸风管道201内部并与上烧嘴5燃烧产生的高温烟气充分混合。导流吸风管道201是由钢板制作而成的矩形管道，导流吸风管道201的长度覆盖宽厚板4的宽度。导流出风管道203的宽度也覆盖宽厚板4的宽度，导流出风管道203的的出风口覆盖宽厚板4的宽度。
炉辊7下方的炉墙8上设置有下烧嘴6，炉辊7下方的炉内设置有若干热电偶3。
本发明创造的工作原理。
宽厚板4在辊底炉1内的炉辊7上沿着输送方向向前连续运动。宽厚板4向前运动的同时，被布置在辊底炉1炉墙8上的上烧嘴5和下烧嘴6燃烧所产生的烟气加热。
对于宽厚板4的低温回火热处理工艺中，宽厚板4在辊底炉1内需要加热到大约150～300℃之间的某个温度，因此也要求炉膛的烟气温度很低，一般也在150～300℃左右，基本接近宽厚板4的加热到温的温度。宽厚板4被加热到工艺要求的温度之后，在辊底炉1内继续维持在工艺温度下完成钢板内外均热和保温的工艺要求。
为了保证某些宽厚板4的回火热处理后的整体力学性能波动值更小，某些高质量的宽厚板4的低温回火的热处理工艺通常要求板温均匀性≤±5℃。因此必须保证辊底炉1保温段的炉膛烟气温度均匀，炉膛烟气温度的控制精度高。因此在辊底炉1的保温段设计有若干个烟气强对流循环装置2则满足了这样的要求。
安装在炉墙8上的上烧嘴5燃烧产生的高温烟气与吸进导流吸风管道201的炉膛低温烟气混合之后通过离心风机202被吹到导流出风管道203，混合后的温度均匀的烟气经过导流出风管道203的引导，再次被吹到炉膛内。吹到炉膛的烟气与原有的炉膛内的烟气进一步混合，对宽厚板4形成强对流传热。在导流出风管道203的出口处，设计有控温热电偶3，通过该热电偶3反馈的温度信号，经过计算机的PID程序运算，来控制上烧嘴5的燃烧。由于导流出风管道203的出气口处的烟气温差已经很小，很均匀，因此该处热电偶3所测得的温度就完全代表了整个导流出风管道203的出气口处的烟气温度。从而精准实现烟气的控温精度。从导流出风管道203高速喷出的烟气在炉膛内形成强对流扰动场，从而保证了宽厚板4的温度均匀性。在宽厚板4低温(150～300℃)回火热处理工艺条件下，烟气的温度均匀性可以达到≤±2.5℃，烟气的控温精度可以达到≤±1℃，宽厚板4整体的温度均匀性可以达到≤±3.5℃，又由于烟气对宽厚板4形成了强烈的对流冲击，大大提高了低温烟气对钢板的传热速度，从而缩短了宽厚板4芯部温度达到表面温度的时间。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。