專利名稱:鋼絲擴散沸騰粒子爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種粒子爐,特別是指一種鋼絲擴散沸騰粒子爐。
背景技術:
目前鋼簾線電鍍黃銅鋼絲國內是使用中頻電加熱爐生產出來的。國外和國內外資企業是使用擴散流化床(國外稱呼)加熱生產的。電鍍黃銅鋼絲生產是將內層鍍銅和外層鍍鋅的鋼絲在高溫沸騰的鋯砂中進行擴散和傳導加熱,使鍍銅層和鍍鋅層快速熔化熔解后,獲得黃銅鍍層鋼絲。由于鍍銅和鍍鋅層厚是以I到2微米計量,因此生產工藝和設備控制要求特別精準,才能實現鍍銅層和鍍鋅層快速熔化熔解,并精確的控制鍍層重量和銅鋅t匕,以及銅鋅比梯度的標準要求。而目前鋼絲擴散沸騰粒子爐的爐底直接是一塊鋼板,爐體內存放有許多鋯砂,爐體內安裝有輻射管,輻射管上設有出氣口,輻射管直接插入連接燃燒 管路和流化管路,燃燒管路內通入煤氣燃燒后與流化管路通入的冷空氣混合進入到輻射管內,然后混合煙氣從出氣口吹出將鋯砂吹起類似沸騰狀,鋼絲從爐體內通過被鋯砂加熱,然這種結構存在幾個缺點=1.由于目前的鋼絲擴散沸騰爐的爐體的爐底是一塊鋼板,不具備蓄熱效果,因此,爐體內的熱量易散失;2.流化管路提供的空氣是冷空氣,需要吸收部分熱量,從而降低了加熱爐的加熱效率;3.由于燃燒后的煙氣和流化空氣一起進入到輻射管,而受輻射管的出氣口尺寸限制,同時粒子爐內的溫度必須達到要求,這就必須精確控制煙氣和流化空氣進入的流量和壓力、以及煙氣和流化空氣之間的比例,如若進入到輻射管內的流量或者壓力過大或過小,容易造成燃氣管路熄火,嚴重影響了粒子爐的正常使用。專利號是CN 87201684U的公開文件中提出在粒子爐的爐底設置燃料氣室和空氣室,燃料氣室經燃氣支管與燃料氣包連接,燃料氣室與空氣室分別經布風板上的小孔和管狀噴嘴將燃料氣和空氣噴入爐罐內。公開文件中雖然提出將燃料氣和空氣分別通入到爐罐內進行燃燒,解決了容易造成燃氣管路熄火的問題,但是,該結構還存在以下問題1.由于燃料氣室的燃料和空氣室內的空氣通過布風板進入爐罐,因此燃料和空氣之間的比例不易控制和調整;2.爐罐和燃料氣室之間通過布風板隔離,爐罐內的溫度非常高,那么燃料氣室內的溫度也會非常高(燃點),非常易造成安全事故;3.布風板的上方時放置有鋯砂或鋁砂,在鋯砂或鋁砂沸騰時還會從布風板的小孔進入到燃料氣室,但一旦停機后,鋯砂或鋁砂會落入到燃料氣室中,影響生產;4.空氣室內進入的空氣為常溫的空氣,需要吸收部分熱量,從而降低了爐罐的加熱效率;5.燃料和空氣進入到爐罐內燃燒的同時還起到對鋯砂或鋁砂的流化,燃燒火焰處在砂中,從而影響了燃燒效率;6、燃氣和空氣在爐罐內是邊混合邊燃燒,混合后的燃氣不充分,不均勻;7、爐罐內邊混合邊燃燒對工件是明火加熱,易使工件氧化;8、只適合間歇性生產,不能連續生產,不適用鋼絲回火加熱;9、由于在鋯砂或鋁砂中燃燒,受到溫度、壓力、流量的限制,受到生產過程中產生的氧化物,受到產生鋯砂或鋁砂粉沫的限制極易熄火
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種連續生產的鋼絲擴散沸騰粒子爐,該粒子爐結構合理,安全可靠,可準確控制燃料和助燃空氣之間的比例,提高燃料的燃燒效率,進而提高了粒子爐的加熱效率,不易熄火,鋼絲不直接與火焰接觸,表面少氧化,質量更好。本實用新型所要解決的另一技術問題是提供一種鋼絲擴散沸騰粒子爐,該粒子爐利用獨立的流化空氣流化鋯砂 或鋁砂,并且流化空氣預加熱,熱利用率高。為解決上述技術問題,本實用新型的技術方案是一種鋼絲擴散沸騰粒子爐,包括爐體,所述爐體的兩端分別設有進料爐門和出料爐門,所述爐體內設有加熱腔,所述加熱腔的底面上放置有鋯砂或鋁砂,所述爐體內安裝有返砂器,所述離子爐包括流化機構和燃燒機構,所述流化機構包括若干根平行間隔排列的輻射管,所述每根輻射管均橫向設置于鋯砂或鋁砂中且均勻設有若干個朝下開口的流化孔,所述輻射管與流化空氣包連通;所述燃燒機構包括安裝于爐體上的燃燒嘴,所述燃燒嘴的位置高于鋯砂或鋁砂沸騰后的高度,所述燃燒嘴與助燃空氣管路和燃氣管路混合連通。作為一種優選的方案,所述燃燒嘴安裝于爐體的側壁上。作為一種優選的方案,所述爐底設有對流化空氣預加熱的蓄熱室,所述蓄熱室連通于輻射管和流化空氣包之間。作為一種優選的方案,所述蓄熱室包括由蓄熱材料制成的蓄熱體,所述蓄熱體上設有若干個貫穿蓄熱體的流化空氣通道,所述的流化空氣通道的兩端分別與輻射管和流化空氣包連通。作為一種優選的方案,所述蓄熱體是由材質是三氧化二鋁的蓄熱磚制成的。采用了上述技術方案后,本實用新型的效果是由于一種鋼絲擴散沸騰粒子爐,包括爐體,所述爐體的兩端分別設有進料爐門和出料爐門,所述爐體內設有加熱腔,所述加熱腔的底面上放置有鋯砂或鋁砂,所述爐體內安裝有返砂器,所述離子爐包括流化機構和燃燒機構,所述流化機構包括若干根平行間隔排列的輻射管,所述每根輻射管均橫向設置于鋯砂或鋁砂中且均勻設有若干個朝下開口的流化孔,所述輻射管與流化空氣包連通;所述燃燒機構包括安裝于爐體上的燃燒嘴,所述燃燒嘴的位置高于鋯砂或鋁砂沸騰后的高度,所述燃燒嘴與助燃空氣管路和燃氣管路混合連通,因此,首先在爐體上單獨設置燃燒嘴,并且燃燒嘴和助燃空氣管路和燃氣管路混合連通,那么燃氣和助燃空氣之間的比例可以通過助燃空氣管路和燃氣管路精確控制調節,燃燒嘴的位置高于鋯砂或鋁砂沸騰的高度,因此燃燒火焰不會被鋯砂或鋁砂妨礙,鋯砂或鋁砂的粉沫不會限制火焰燃燒,從而不易熄火,鋼絲不被明火加熱,表面少氧化,而鋯砂或鋁砂單獨通過輻射管內的流化空氣流化,整個粒子爐結構合理,安全可靠,可準確控制燃料和助燃空氣之間的比例,提高燃料的燃燒效率,進而提高了粒子爐的加熱效率。又由于所述爐底設有對流化空氣預加熱的蓄熱室,所述蓄熱室連通于輻射管和流化空氣包之間。所述蓄熱室包括由蓄熱材料制成的蓄熱體,所述蓄熱體上設有若干個貫穿蓄熱體的流化空氣通道,所述的流化空氣通道的兩端分別與輻射管和流化空氣包連通。因此,蓄熱室設置在爐底,因此爐體內的高溫會被蓄熱室吸收,流化空氣再經過蓄熱室時會被加熱,這樣,進入的加熱爐的流化空氣就是高溫空氣,熱利用率高。以下結合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。圖I是本實用新型實施例的主視圖;圖2是本實用新型實施例的后視圖;圖3是圖I在A-A方向上的剖視示意圖;圖4是本實用新型實施例的蓄熱體的正面示意圖;圖5是本實用新型實施例的蓄熱體的剖視示意圖;附圖中1.爐體;11.出料爐門;12.進料爐門;13.加熱腔;2.排煙管路;3.返砂器;4.流化機構;41.蓄熱室;411.蓄熱體;412.流化空氣通道;42.流化空氣包;43.輻射 管;5.燃燒機構;51.燃燒嘴;52.燃氣管路;53.燃氣包;54.助燃空氣管路。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。一種鋼絲擴散沸騰粒子爐,如圖I至圖5所示,包括爐體1,所述爐體I的兩端分別設有進料爐門12和出料爐門11,所述爐體I內設有加熱腔13,所述加熱腔13的底面上放置有鋯砂或鋁砂所述爐體I內安裝有返砂器3,鋼絲在加熱腔13內運行時,沸騰的鋯砂或鋁砂會被鋼絲由進料端帶到出料端,因此就需要返砂器3將帶過去的鋯砂或鋁砂再返回,爐體的頂部設有排煙管路2,用于對加熱爐中的煙氣排出,所述離子爐包括流化機構4和燃燒機構5,所述流化機構4包括若干根平行間隔排列的輻射管43,所述每根輻射管43均橫向設置于鋯砂或鋁砂中且均勻設有若干個朝下開口的流化孔,這樣,整個爐體I內縱向均排列輻射管43,所述輻射管43與流化空氣包42連通,流化空氣進入到輻射管43內從流化孔吹出,鋯砂流化;所述燃燒機構5包括安裝于爐體I上的燃燒嘴51,所述燃燒嘴51的位置高于鋯砂或鋁砂沸騰后的高度,所述燃燒嘴51與助燃空氣管路54和燃氣管路52混合連通,所述燃氣管路52與燃氣包53連通,上述的燃氣包53和流化空氣包42分別指的是燃氣氣源和流化空氣氣源。其中,所述燃燒嘴51安裝于爐體I的側壁上。當然,燃燒嘴51的位置還可以安裝在爐體I的頂部。所述爐底設有對流化空氣預加熱的蓄熱室41,所述蓄熱室41連通于輻射管43和流化空氣包42之間。所述蓄熱室41包括由蓄熱材料制成的蓄熱體411,所述蓄熱體411是由材質是三氧化二鋁的蓄熱磚制成的。所述蓄熱體411上設有若干個貫穿蓄熱體411的流化空氣通道412,該流化空氣通道412實際是若干個排列均勻的通孔,所述的流化空氣通道412的兩端分別與輻射管43和流化空氣包42連通。流化空氣從流化空氣包42進入到流化空氣通道412中,由于蓄熱體411被加熱爐輻射加熱,流化空氣進入到流化空氣通道412中預加熱,流化空氣與蓄熱體411之間的接觸面積非常大,加熱快速,流化空氣進入到加熱爐中的溫度較高,從而提高了熱利用率,提高了加熱爐的加熱效率。工作時,助燃空氣和燃氣按精確的比值混合進入到燃燒嘴51中燃燒,流化空氣經蓄熱室41預加熱后經輻射管43的流化孔噴出對鋯砂或鋁砂流化,鋯砂或鋁砂沸騰,鋼絲從進料爐門12進入,經加熱腔13后從出料爐門11牽出,運行中會將部分鋯砂或鋁砂由進料爐門12帶至出料爐門11,返砂器3將鋯砂或鋁砂返回,保證鋯砂或鋁砂不被帶出粒子爐。
權利要求1.鋼絲擴散沸騰粒子爐,包括爐體,所述爐體的兩端分別設有進料爐門和出料爐門,所述爐體內設有加熱腔,所述加熱腔的底面上放置有鋯砂或鋁砂,所述爐體內安裝有返砂器,其特征在于所述離子爐包括流化機構和燃燒機構,所述流化機構包括若干根平行間隔排列的輻射管,所述每根輻射管均橫向設置于鋯砂或鋁砂中且均勻設有若干個朝下開口的流化孔,所述輻射管與流化空氣包連通;所述燃燒機構包括安裝于爐體上的燃燒嘴,所述燃燒嘴的位置高于鋯砂或鋁砂沸騰后的高度,所述燃燒嘴與助燃空氣管路和燃氣管路混合連通。
2.如權利要求I所述的鋼絲擴散沸騰粒子爐,其特征在于所述燃燒嘴安裝于爐體的側壁上。
3.如權利要求2所述的鋼絲擴散沸騰粒子爐,其特征在于所述爐底設有對流化空氣預加熱的蓄熱室,所述蓄熱室連通于輻射管和流化空氣包之間。
4.如權利要求3所述的鋼絲擴散沸騰粒子爐,其特征在于所述蓄熱室包括由蓄熱材料制成的蓄熱體,所述蓄熱體上設有若干個貫穿蓄熱體的流化空氣通道,所述的流化空氣通道的兩端分別與輻射管和流化空氣包連通。
5.如權利要求4所述的鋼絲擴散沸騰粒子爐,其特征在于所述蓄熱體是由材質是三氧化二鋁的蓄熱磚制成的。
專利摘要本實用新型公開了一種鋼絲擴散沸騰粒子爐,包括爐體,爐體的兩端分別設有進料爐門和出料爐門,爐體內設有加熱腔,加熱腔的底面上放置有鋯砂或鋁砂,爐體內安裝有返砂器,粒子爐包括流化機構和燃燒機構,流化機構包括若干根平行間隔排列的輻射管,每根輻射管均橫向設置于鋯砂或鋁砂中且均勻設有若干個朝下開口的流化孔,輻射管與流化空氣包連通;燃燒機構包括安裝于爐體上的燃燒嘴,燃燒嘴的位置高于鋯砂或鋁砂沸騰后的高度,燃燒嘴與助燃空氣管路和燃氣管路混合連通。該粒子爐結構合理,安全可靠,可準確控制燃料和助燃空氣之間的比例,提高燃料的燃燒效率,進而提高了粒子爐的加熱效率,不易熄火,鋼絲不直接與火焰接觸,表面少氧化,質量更好。
文檔編號C21D1/53GK202465786SQ20122007671
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月2日 優先權日2012年3月2日
發明者馬德凡 申請人:張家港市東航機械有限公司