專利名稱:一種等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及氣體處理裝置,尤其涉及一種硅鋼熱處理表面脫碳保護(hù)氣體的加濕處理裝置。
背景技術(shù):
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展,工業(yè)現(xiàn)代化水平不斷提高,對(duì)高質(zhì)量鋼鐵的需求越來(lái)越多。我國(guó)是鋼鐵生產(chǎn)大國(guó),正在積極推進(jìn)高科技含量的產(chǎn)品,淘汰技術(shù)落后的產(chǎn)品,硅鋼帶就屬于此類正在蓬勃發(fā)展的高端產(chǎn)品。硅鋼生產(chǎn)過(guò)程中,對(duì)于退火爐內(nèi)的保護(hù)氣氛有雙重要求,既要防止表面氧化,又要有利于硅鋼帶最大程度地脫碳,目前,鋼鐵工業(yè)上一般采用具有一定 溫度的飽和含水量的氮?dú)浠旌蠚庾鳛楣桎撏嘶馉t內(nèi)的保護(hù)氣體,對(duì)這種保護(hù)氣體的預(yù)處理裝置是硅鋼退火不可或缺的設(shè)備,其對(duì)氮?dú)浠旌媳Wo(hù)氣體溫度和濕度,尤其是濕度調(diào)節(jié)的有效性和靈活性在很大程度上決定了硅鋼帶的表面質(zhì)量。目前對(duì)氮?dú)浠旌蠚膺M(jìn)行加濕的裝置是利用噴吹管將氮?dú)浠旌蠚庖霟崴校趪姶倒苌祥_有出氣孔,通過(guò)出氣孔向水中噴吹氮?dú)浠旌蠚?,氮?dú)浠旌蠚馀c熱水接觸后,形成一定溫度下的含水氣體,再?gòu)募訚衿黜敳拷映?,進(jìn)入下一步工序。由于氣體進(jìn)入熱水中后直接向上逸出,因此氣體與熱水接觸時(shí)間短,效率低下,加濕效果不好;同時(shí),氣體經(jīng)過(guò)加濕槽時(shí)阻力較大,氣體流向也會(huì)發(fā)生變化,效率低。此外,這種裝置主要由氣體加濕槽,氮?dú)浠旌蠚忸A(yù)熱器、過(guò)熱器,以及熱水加熱器四個(gè)設(shè)備組成,設(shè)備龐大,占地面積多,控制精度不高,能量利用率低,不符合節(jié)能減排的理念。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種體積小、效率高,可以有效提高保護(hù)氣體加濕處理速度和質(zhì)量的退火爐保護(hù)氣體加濕裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置,包括加熱裝置和加濕裝置,所述加濕裝置包括一個(gè)前后貫通的加濕腔室,所述加濕腔室內(nèi)設(shè)置有加濕膜;所述加濕腔室前端通過(guò)連接管與加熱裝置連通,后端連接出氣管;所述加熱裝置還連接進(jìn)氣管。加濕腔室內(nèi)的加濕膜預(yù)先用脫鹽水充分潤(rùn)濕,待處理的保護(hù)氣體經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)入加熱裝置,加熱后,通過(guò)連接管進(jìn)入加濕腔室,在通過(guò)加濕腔室內(nèi)的加濕膜時(shí),高溫氣體在加濕膜的表面與加濕膜上的脫鹽水進(jìn)行熱濕交換,脫鹽水吸收熱量后氣化蒸發(fā),蒸發(fā)后的水蒸氣對(duì)保護(hù)氣體進(jìn)行進(jìn)一步的加濕處理。該結(jié)構(gòu)采用等焓加濕方式,加濕潔凈,無(wú)污染,有降溫和凈化氣體的效果;對(duì)水質(zhì)無(wú)特殊要求,一般自來(lái)水就可以運(yùn)行,脫鹽水可以延長(zhǎng)加濕膜的使用壽命;有良好的親水性和布水性,加濕效率高;節(jié)能,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,大大減小了氣體加濕段空間需求,尤其是相對(duì)于現(xiàn)有的加濕裝置,氣體不需壓入水中,不需配置特殊的配吹設(shè)備,不需變向,而是整體一次性直線通過(guò)處理裝置,節(jié)省了大量管道,減小了體積;加濕膜的選擇范圍較寬,可以根據(jù)氣體性質(zhì),選擇最合適的無(wú)機(jī)或有機(jī)加濕膜,加濕膜具有耐腐蝕、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn);對(duì)氣體流速要求不高,一般在2. 5m/s以內(nèi)即可。因此,本實(shí)用新型退火爐保護(hù)氣體加濕裝置具有體積小、效率高、加濕處理速度快、的特點(diǎn),而且成本低,能量利用率高,符合現(xiàn)代工業(yè)節(jié)能減排的理念。作為優(yōu)選,所述加濕膜由有機(jī)高分子復(fù)合材料制成。有機(jī)高分子材料制成的加濕膜重量輕、耐腐蝕、可循環(huán)使用。作為優(yōu)選,所述加濕膜配置有補(bǔ)水裝置。配備補(bǔ)水裝置后,本實(shí)用新型可以為保護(hù)氣體提供長(zhǎng)時(shí)間的加濕處理,滿足需要保護(hù)氣體的大量持續(xù)供應(yīng)可的鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)線的需要。作為優(yōu)選,所述補(bǔ)水裝置包括設(shè)置在加濕膜上方的布水器,所述布水器連接有補(bǔ)水管,所述補(bǔ)水管伸入水槽內(nèi),所述補(bǔ)水管下部設(shè)置有抽水泵。布水器可以向加濕膜均勻的噴灑補(bǔ)充水,配置水槽和抽水泵后,加濕膜可以始終得到快速、充足 的補(bǔ)充水。作為優(yōu)選,所述布水器和抽水泵之間的補(bǔ)水管上設(shè)置有水壓計(jì)、水溫計(jì)、補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥、過(guò)濾器和加熱器。加熱器用于加熱補(bǔ)充水,過(guò)濾器用于對(duì)補(bǔ)充水進(jìn)行物理過(guò)濾,經(jīng)過(guò)加熱、脫鹽處理后的補(bǔ)充水可以更好加濕保護(hù)氣體,同時(shí)也可以延長(zhǎng)加濕膜的使用壽命,水壓計(jì)和水溫計(jì)用于對(duì)補(bǔ)充水參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥用于控制補(bǔ)充水水量。作為優(yōu)選,所述水槽設(shè)置在加濕膜下方,所述水槽設(shè)置有進(jìn)水管和泄水管,所述進(jìn)水管上設(shè)置有進(jìn)水調(diào)節(jié)閥,所述泄水管上設(shè)置有止瀉閥。設(shè)置在加濕膜下方的水槽用于盛裝補(bǔ)充水,自帶的進(jìn)水調(diào)節(jié)閥和止瀉閥可以控制水槽內(nèi)的水量,水槽內(nèi)的補(bǔ)充水可通過(guò)抽水泵循環(huán)使用。作為優(yōu)選,所述加熱裝置與進(jìn)氣管之間設(shè)置有風(fēng)閥。風(fēng)閥用于控制保護(hù)氣體的進(jìn)氣量。作為優(yōu)選,所述加熱裝置包括一個(gè)前后貫通的加熱腔室,所述加熱腔室內(nèi)設(shè)置有管翅式加熱器,所述管翅式加熱器的入口端設(shè)置有調(diào)節(jié)閥,出口端設(shè)置有疏水器。加熱腔室兩端貫通,便于氣體流通,管翅式加熱器體積小、加熱效率較高,配置的調(diào)節(jié)閥便于控制加熱器對(duì)氣體的加熱程度,疏水器便于排除冷凝的水蒸氣。作為優(yōu)選,所述加濕腔室兩端接口均為內(nèi)寬外窄的喇叭口。氣體通過(guò)管道進(jìn)入加濕腔室時(shí),連接端的喇叭口對(duì)保護(hù)氣體起到一定的均流作用,便于氣體充分加濕。作為優(yōu)選,所述加熱裝置與進(jìn)氣管連接端設(shè)置有第一氣溫計(jì),與連接管連接端設(shè)置有第二氣溫計(jì),所述連接管上設(shè)置有第一氣壓計(jì),所述出氣管上設(shè)置有第三氣溫計(jì)、濕度計(jì)和第二氣壓計(jì)。這些儀表用于對(duì)本實(shí)用新型處理裝置內(nèi)的氣體狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),便于對(duì)處理氣體進(jìn)行精確控制。本實(shí)用新型具有體積小、效率高、加濕處理速度快的特點(diǎn),而且成本低,能量利用率高,符合現(xiàn)代工業(yè)節(jié)能減排的理念。
附圖I為本實(shí)用新型的一種等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1進(jìn)氣管;2連接管;3出氣管;4加濕膜;5水槽;6抽水泵;7加熱器;8過(guò)濾器;9加熱腔室;10加濕腔室;11調(diào)節(jié)閥;12補(bǔ)水管13截止閥;14疏水器;15截止閥;16水槽閥;17進(jìn)水調(diào)節(jié)閥;18止瀉閥;19補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥;20第一氣溫計(jì);21第二氣溫計(jì);22第一氣壓計(jì);23水壓計(jì);24水溫計(jì);25第三氣溫計(jì);26濕度計(jì);27第二氣壓計(jì);28風(fēng)閥;29管翅式加熱器;30布水器;31補(bǔ)水管;32出水管。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的部分實(shí)施例。實(shí)施例I :參見(jiàn)附圖1,本實(shí)用新型一種等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置包括一個(gè)前后貫通的加熱腔室9和一個(gè)同樣前后貫通的加濕腔室10,加濕腔室10內(nèi)設(shè)置有有機(jī)高分子加濕膜4,加濕腔室10前端通過(guò)連接管2與加熱腔室9連通,后端連接出氣管3,加熱腔室另一端連接進(jìn)氣管1,加熱腔室和進(jìn)氣管之間設(shè)置有可以調(diào)節(jié)進(jìn)氣量的風(fēng)閥28,加濕腔室10和加熱腔室9的兩端接口均為內(nèi)寬外窄的喇叭口。加濕膜4配置有一套補(bǔ)水裝置,該補(bǔ)水裝置包括設(shè)置在加濕膜4上方可以向加濕 膜均勻噴灑補(bǔ)充水的布水器30,布水器30連接有補(bǔ)水管12,補(bǔ)水管12伸入一個(gè)盛裝有補(bǔ)充水的水槽5內(nèi),補(bǔ)水管12下部設(shè)置有抽水泵6。布水器30和抽水泵6之間段的補(bǔ)水管12上依次設(shè)置有水壓計(jì)23、水溫計(jì)24、補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥19、過(guò)濾器8和加熱器7,其中加熱器7用于加熱補(bǔ)充水,過(guò)濾器8用于對(duì)補(bǔ)充水進(jìn)行脫鹽處理,經(jīng)過(guò)加熱、脫鹽處理后的補(bǔ)充水由補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥19的調(diào)節(jié)對(duì)加濕膜4進(jìn)行可控制的補(bǔ)水,脫鹽水可以更好加濕保護(hù)氣體,同時(shí)也可以延長(zhǎng)加濕膜的使用壽命,水壓計(jì)23和水溫計(jì)24用于對(duì)補(bǔ)充水參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),便于補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥19控制補(bǔ)充水水量。水槽5設(shè)置在加濕膜4下方,水槽5設(shè)置有進(jìn)水管31和泄水管32,所述進(jìn)水管上依次設(shè)置有水槽閥16和進(jìn)水調(diào)節(jié)閥17,所述泄水管上設(shè)置有止瀉閥18,水槽5內(nèi)的補(bǔ)充水在抽水泵6的作用下,可以對(duì)加濕膜4進(jìn)行快速、充足的補(bǔ)水。加熱腔室9內(nèi)設(shè)置有管翅式加熱器29,管翅式加熱器29的入口端的管道上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)熱介質(zhì)通入量的調(diào)節(jié)閥11,出口端的官道上設(shè)置有疏水器14,疏水閥14前后設(shè)置有截止閥13和止水閥15,便于疏水器14的檢修和更換。加熱腔室9與進(jìn)氣管I連接端設(shè)置有第一氣溫計(jì)20,與連接管2連接端設(shè)置有第二氣溫計(jì)21,連接管2上設(shè)置有第一氣壓計(jì)22,出氣管3上設(shè)置有第三氣溫計(jì)25、濕度計(jì)26和第二氣壓計(jì)27。使用時(shí),加濕腔室10內(nèi)的加濕膜4預(yù)先用脫鹽水充分潤(rùn)濕,待處理的保護(hù)氣體經(jīng)進(jìn)氣管I進(jìn)入加熱腔室9,被加熱腔室9內(nèi)的管翅式加熱器29加熱后,通過(guò)連接管2進(jìn)入加濕腔室10,在通過(guò)加濕腔室10內(nèi)的加濕膜4時(shí),高溫氣體在加濕膜4的表面與加濕膜4上的脫鹽水進(jìn)行熱濕交換,脫鹽水吸收熱量后氣化蒸發(fā),蒸發(fā)后的水蒸氣對(duì)保護(hù)氣體進(jìn)行進(jìn)一步的加濕處理,處理后的保護(hù)氣體達(dá)到溫度為100°C、相對(duì)濕度20%左右的濕潤(rùn)狀態(tài),通過(guò)管道送入退火爐中。加濕膜4配置的布水器30可以對(duì)其進(jìn)行快速、充足均勻的補(bǔ)水,布水器30的補(bǔ)水管上設(shè)置的水壓計(jì)23和水溫計(jì)24用于對(duì)補(bǔ)充水參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),通過(guò)補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥19的調(diào)節(jié),操作人員可以對(duì)補(bǔ)充水水量進(jìn)行精確控制。水槽5設(shè)置在加濕膜4下方,水槽5設(shè)置有進(jìn)水管31和泄水管32,進(jìn)水管31上設(shè)置的進(jìn)水調(diào)節(jié)閥17控制水槽內(nèi)的進(jìn)水量,泄水管32上設(shè)置的止瀉閥18控制水槽出水量,兩者配合控制水槽內(nèi)的補(bǔ)充水水量,水槽5內(nèi)的補(bǔ)充水在抽水泵6的作用下,可以對(duì)加濕膜4進(jìn)行快速、充足的補(bǔ)水。該結(jié)構(gòu)采用等焓加濕方式,加濕潔凈,無(wú)污染,有降溫和凈化氣體的效果;本身對(duì)水質(zhì)無(wú)特殊要求,一般自來(lái)水就可以運(yùn)行,此處使用脫鹽水可以延長(zhǎng)加濕膜的使用壽命;有良好的親水性和布水性,力口濕效率高;節(jié)能,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,大大減小了氣體加濕段空間需求,尤其是相對(duì)于現(xiàn)有的加濕裝置,氣體不需壓入水中,不需配置特殊的配吹設(shè)備,不需變向,而是整體一次性直線通過(guò)處理裝置,節(jié)省了大量管道,減小了體積;加濕膜的選擇范圍較寬,可以根據(jù)氣體性質(zhì),選擇最合適的無(wú)機(jī)或有機(jī)加濕膜,加濕膜具有耐腐蝕、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn);對(duì)氣體流速要求不高。加熱腔室9與進(jìn)氣管I連接端設(shè)置的第一氣溫計(jì)20用于測(cè)量保護(hù)氣體的初始溫度,與連接管2連接端設(shè)置的第二氣溫計(jì)21用于測(cè)量加熱后的保護(hù)氣體溫度,連接管2上設(shè)置的第一氣壓計(jì)22用于測(cè)量加熱后保護(hù)氣體的氣壓,出氣管3上設(shè)置的第三氣溫計(jì)25用于測(cè)量處理后氣體的溫度,濕度計(jì)26用于測(cè)量處理后保護(hù)氣體的濕度,第二氣壓計(jì)27用于測(cè)量處理后氣體的壓力。通過(guò)以上各種儀表的監(jiān)控,便于工作人員對(duì)保護(hù)氣體的溫度、濕度和氣壓做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)控制,保證處理后的保護(hù)氣體達(dá)到生產(chǎn)需要。本實(shí)用新型退火爐保護(hù)氣體加濕裝置具有體積小、效率高、加濕處理速度快、的特點(diǎn),而且成本低,能量利用率高,符合現(xiàn)代工業(yè)節(jié)能減排的理念。 應(yīng)理解,上述實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
權(quán)利要求1.一種等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置,包括加熱裝置和加濕裝置,其特征在于所述加濕裝置包括一個(gè)前后貫通的加濕腔室(10),所述加濕腔室內(nèi)設(shè)置有加濕膜(4);所述加濕腔室前端通過(guò)連接管(2)與加熱裝置連通,后端連接出氣管(3);所述加熱裝置還連接進(jìn)氣管(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置,其特征在于所述加濕膜(4)由有機(jī)高分子復(fù)合材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置,其特征在于所述加濕膜(4)配置有補(bǔ)水裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置,其特征在于所述補(bǔ)水裝置包括設(shè)置在加濕膜上方的布水器(30 ),所述布水器(30 )連接有補(bǔ)水管(12),所述補(bǔ)水管伸入水槽(5 )內(nèi),所述補(bǔ)水管下部設(shè)置有抽水泵(6 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置,其特征在于所述布水器和抽水泵之間的補(bǔ)水管上設(shè)置有水壓計(jì)(23)、水溫計(jì)(24)、補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥(19)、過(guò)濾器(8)和加熱器(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置,其特征在于所述水槽(5 )設(shè)置在加濕膜(4 )下方,所述水槽(5 )設(shè)置有進(jìn)水管(31)和泄水管(32 ),所述進(jìn)水管上設(shè)置有進(jìn)水調(diào)節(jié)閥(17),所述泄水管上設(shè)置有止瀉閥(18)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置,其特征在于所述加熱裝置與進(jìn)氣管之間設(shè)置有風(fēng)閥(28 )。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或7所述的等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置,其特征在于所述加熱裝置包括一個(gè)前后貫通的加熱腔室(9),所述加熱腔室內(nèi)設(shè)置有管翅式加熱器(29),所述管翅式加熱器(29 )的入口端設(shè)置有調(diào)節(jié)閥(11),出口端設(shè)置有疏水器(14 )。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置,其特征在于所述加濕腔室兩端接口均為內(nèi)寬外窄的喇叭口。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置,其特征在于所述加熱裝置與進(jìn)氣管(I)連接端設(shè)置有第一氣溫計(jì)(20),與連接管(2)連接端設(shè)置有第二氣溫計(jì)(21),所述連接管上設(shè)置有第一氣壓計(jì)(22),所述出氣管(3)上設(shè)置有第三氣溫計(jì)(25)、濕度計(jì)(26 )和第二氣壓計(jì)(27 )。
專利摘要本實(shí)用新型涉及氣體處理裝置,尤其涉及一種等焓式退火爐保護(hù)氣體加濕裝置。包括加熱裝置和加濕裝置,所述加濕裝置包括一個(gè)前后貫通的加濕腔室,所述加濕腔室內(nèi)設(shè)置有加濕膜;所述加濕腔室前端通過(guò)連接管與加熱裝置連通,后端連接出氣管;所述加熱裝置還連接進(jìn)氣管。本實(shí)用新型具有體積小、效率高、加濕處理速度快的特點(diǎn),而且成本低,能量利用率高,符合現(xiàn)代工業(yè)節(jié)能減排的理念。
文檔編號(hào)C21D1/76GK202717803SQ20122028566
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月18日
發(fā)明者胡建亮, 汪學(xué)軍, 蓋東興, 黃永紅 申請(qǐng)人:中冶南方工程技術(shù)有限公司