隧道炉退火炉箱发蓝炉箱用保护气体发生器废热回收装置的制作方法

本发明涉及电机冷轧硅钢片热处理隧道炉设备领域，具体涉及一种隧道炉的退火炉箱、发蓝炉箱用保护气体发生器废热回收装置。

背景技术：

热处理隧道炉供电机转子冲片工件和/或定子冲片工件(以下简称工件)的除油、退火、发蓝所用，热处理隧道炉具有多个功能炉箱区，依次为除油区、退火区、缓冷区、发蓝区和快冷区。其中，退火炉箱需充盈一氧化碳作为保护气体，通过一氧化碳保护气体对工件进行还原处理，可使得工件表面非常光洁并具有高表面活性，为后续工序确保发蓝质量打基础；发蓝炉箱通入的一氧化碳气体用于将该炉箱内氧气与工件进行隔绝。一氧化碳是由气体发生器产生的，将煤气与空气的混合气体送入密闭保温容器内，在高温燃烧室内生成一氧化碳，一氧化碳气体经密封管道沉浸在水箱内。其中，与水箱内的水热交换冷却处理成低温状态的一氧化碳气体并经干燥处理后分别被输入退火炉箱、发蓝炉箱内，而水箱内的水与高温保护气体热交换后，这些升温的热水资源并未被切实有效地利用，却回到水池中再经由水泵送入冷却塔进行降温冷却。

技术实现要素：

为克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种隧道炉退火炉箱发蓝炉箱用保护气体发生器废热回收装置。

为此，本发明提供如下技术方案：

隧道炉退火炉箱发蓝炉箱用保护气体发生器废热回收装置，包括混合气体喷头、带点火电极的小管和发生器壳体，发生器壳体包覆有粘接成一体的保温外层、耐火内层，耐火内层内部形成燃烧室，混合气体喷头设置于耐火内层内，该混合气体喷头外接可燃混合气体进口，且混合气体喷头与燃烧室的入口连通，小管的出气端口位于混合气体喷头附近，其改进点在于：还包括套管式换热器，套管式换热器包括一氧化碳气体管和热交换水管，热交换水管套置一氧化碳气体管，一氧化碳气体管的进气口与燃烧室的出口相通，一氧化碳气体管的排气口分别外接至退火炉箱、发蓝炉箱，热交换水管的进水管口设置在排气口的同一侧，热交换水管的热水出水管口外接贮热容器，且该热水出水管口设置在进气口所在侧。

本发明还包括观察镜，该观察镜依次穿过发生器壳体、保温外层、耐火内层直至连通燃烧室。

上述燃烧室4的温度为1200℃～1250℃；可燃混合气体进口2输送至混合气体喷头1内的空气与煤气的体积比为10∶1。

本发明具有如下优点和积极效果：

采用套管式换热器，热交换水管套置一氧化碳气体管，热交换水管的进水管口设置在排气口的同一侧(所在侧)，热交换水管的热水出水管口设置在进气口所在侧(同一侧)，如此一来，高温一氧化碳气体与水进行逆向热交换，常温水则高效吸收了一氧化碳气体的废热，升温后丰富的热水资源可用作生活热水或者溴化锂制冷所需热源，一氧化碳气体降温处理后可用于工件的还原保护气体。热水资源无须再如现有技术那样白白地排放至冷却塔降温冷却，热源被切实有效地加以回收利用。

【附图说明】

下面结合附图就本发明作进一步详细说明。

图1是本发明的结构示意图。

【具体实施方式】

请参照图1所示，隧道炉退火炉箱发蓝炉箱用保护气体发生器废热回收装置，包括混合气体喷头1、带点火电极p的小管p1和发生器壳体3，发生器壳体3包覆有粘接成一体的保温外层32、耐火内层31，耐火内层31内部形成燃烧室4，混合气体喷头1设置于耐火内层31内，该混合气体喷头1外接可燃混合气体进口2，且混合气体喷头1与燃烧室4的入口连通，小管p1的出气端口位于混合气体喷头1附近，燃烧室4的出口用于排出空气与煤气在燃烧室4内混合燃烧(未充分)所生成的一氧化碳气体，其改进点在于：还包括套管式换热器，套管式换热器包括一氧化碳气体管51和热交换水管52，热交换水管52套置一氧化碳气体管51，一氧化碳气体管51的进气口51a与燃烧室4的出口相通，一氧化碳气体管51的排气口51b通过三通管件分别外接至退火炉箱、发蓝炉箱(均为公知结构，未图示)，以给退火炉箱、发蓝炉箱输送一氧化碳保护气体，热交换水管52的进水管口52a设置在排气口51b的同一侧(图示进水管口52a与排气口51b均在下方)，热交换水管52的热水出水管口52b外接贮热容器(为公知结构未图示)，且该热水出水管口52b设置在进气口51a所在侧(图示热水出水管口52b与进气口51a均在上方)。

小管p1借助于小气泵引入压缩空气和少量煤气，点火电极触发后在小管p1的出气端口引燃小火苗，可燃混合气体进口2给混合气体喷头1供送大量煤气与燃烧所需空气的混合气体，小火苗助燃混合气体喷头1处的混合气体并在燃烧室4内燃烧。

一氧化碳气体管51的排气口输送一氧化碳气体至冷冻干燥处理机(公知设备)，经干燥处理后的一氧化碳气体分别通至退火炉箱、发蓝炉箱。

本发明还包括观察镜6，该观察镜6依次穿过发生器壳体3、保温外层32、耐火内层31直至连通燃烧室4。

点火电极p被触发电火花时，观察镜6用于观察小管p1的出气端口是否被点燃以及混合气体喷头1的燃烧状态。

为实现未完全燃烧生成一氧化碳气体，燃烧室4的温度为1200℃～1250℃，可燃混合气体进口2输送至混合气体喷头1内的空气与煤气的体积比为10∶1。

流经可燃混合气体进口2的煤气由燃气流量计(公知件，未图示)控制；流经可燃混合气体进口2的空气由空气流量计(未图示)控制。

水换热介质与一氧化碳热气体热交换及流动方向如下：如图1所示，空气与煤气在燃烧室4内未完全燃烧反应所生成的高温一氧化碳气体经燃烧室4的出口处流入进气口51a(图示为上端口)，流经一氧化碳气体管51的同时，与外设的热交换水管52进行热交换，使流动于热交换水管52内的水吸收一氧化碳气体的废热，从排气口51b(图示为下端口)排出40℃左右的低温一氧化碳保护气体(经干燥处理后)可分别充注退火炉箱、发蓝炉箱。

常温水则从进水管口52a(图示为左下端管口)流入，流过热交换水管52的同时，与内置的一氧化碳气体管51进行热交换，使流动于热交换水管52内的水吸收一氧化碳气体废热，从热水出水管口52b(图示为左上端管口)流出的80度左右的热水可汇集至贮热容器内供生活用热水。

发生器壳体3是圆筒形，由上、下二个壳体连接而成；保温外层32、耐火内层31在挤压成型机上加工而成，保温外层32、耐火内层31均为圆柱形。

一氧化碳气体管51至少有一条，即一条热交换水管52内至少套置一条一氧化碳气体管51，一氧化碳气体管51浸于热交换水管52的水中。

技术特征：

技术总结
本发明公开了隧道炉退火炉箱发蓝炉箱用保护气体发生器废热回收装置，包括混合气体喷头、带点火电极的小管、发生器壳体和套管式换热器，该壳体包覆保温外层、耐火内层，耐火内层内形成燃烧室，该喷头设于耐火内层内且外接可燃混合气体进口，喷头与燃烧室入口连通，小管的出气端口位于喷头附近，套管式换热器包括带进气口与排气口的一氧化碳气体管、带进水管口与热水出水管口的热交换水管，热交换水管套置一氧化碳气体管，进气口与燃烧室出口相通，排气口分别外接至退火、发蓝炉箱，进水管口设置在排气口的同一侧，热水出水管口外接贮热容器，热水出水管口设置在进气口所在侧。本发明采用一氧化碳气体废热降温以使水换热得到可利用热水资源。

技术研发人员：梁苗椿;梁丁浩;梁雷军;吴储正;邢懿烨;王益锋
受保护的技术使用者：浙江迪贝电气股份有限公司
技术研发日：2019.08.04
技术公布日：2019.11.12