專利名稱：金屬無氧化工業爐的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于工業爐，特別是金屬無氧化加熱或金屬無氧化熱處理爐。
現有技術金屬無氧化工業爐為避免金屬在加熱或熱處理時氧化，采取惰性氣體保護措施，用惰性氣體傳熱來間接加熱。其存在的缺點首先加大了能源的消耗，并且使爐型構造復雜化，從而增加產品的成本。
本實用新型的目的是提供一種金屬無氧化工業爐。
本實用新型金屬無氧化工業爐，包括爐體、助燃空氣管道、燃氣管道，在爐體下部沿兩側爐墻方向設置至少一對蓄熱槽，蓄熱槽下部是助燃空氣通道／排煙通道，蓄熱槽中部填充蓄熱體，蓄熱槽上部是燃燒槽，在燃燒槽外側壁上設置燃氣噴口和二次助燃空氣噴口；燃氣噴口、二次助燃空氣噴口的管道及一次助燃空氣通道的爐外管道與設置在爐體外的換向機構相聯。本實用新型還可以在爐體下部沿兩側爐墻方向設置兩對蓄熱槽，爐體同側的兩個蓄熱槽的上部燃燒槽是共用燃燒槽，爐體兩側蓄熱槽上部的燃燒槽兩外側壁上設置的燃氣噴口是設置在分置于爐體兩側的一對蓄熱槽下部的燃氣通道，另一對分置于爐體兩側的蓄熱槽的下部是助燃空氣通道；兩對蓄熱槽下部的助燃空氣通道和燃氣通道在蓄熱周期時也是排煙通道。本實用新型在蓄熱槽中部填充的蓄熱體為球狀或蜂窩狀，蓄熱體由耐熱網在其下部支撐、并與蓄熱槽下部的氣體通道相間隔，在耐熱網和蓄熱體中有氣體流通的間隙。
采用本實用新型無氧化工業爐的金屬無氧化加熱工藝是由爐體外設置的換向機構控制爐內兩側蓄熱槽的工作狀態，將其工作狀態分為A、B兩種狀態交替進行，兩側蓄熱槽交替進行一次助燃空氣預熱和排煙蓄熱當一側處于一次助燃空氣預熱狀態，例如A狀態時，該側燃燒槽中的二次助燃空氣噴口關閉，同時控制從蓄熱槽下部的一次助燃空氣通道經預熱進入燃燒槽中與燃氣混合燃燒的一次助燃空氣量，令其不足以使燃氣充分燃燒，在處于不完全燃燒狀態的高溫燃氣經過爐膛而進入另一側蓄熱槽上部的燃燒槽時，由該燃燒槽外壁上設置的二次助燃空氣噴口補充空氣，與該不完全燃燒的燃氣混合并令其充分燃燒，高溫廢氣再與該側蓄熱槽中部填充的蓄熱體進行熱交換后，經過排煙管道進入爐外的換向機構，由引風機導入煙囪排出；當工作狀態轉換為B狀態時，反向重復前一過程。在A、B兩種狀態下，爐膛內都充滿了具有強還原性質的不完全燃燒的高溫燃氣，一次助燃空氣與燃氣的當量配比以0．2～0．8為宜，達到金屬無氧化加熱的目的。
本實用新型具有突出的實質性特點首先在于不使用現有技術中防止金屬氧化的惰性氣體保護，高溫燃氣直接對金屬進行加熱；其次，本實用新型的工業爐構造簡單，工藝也簡單易行。
本實用新型具有的顯著的進步首先在于采用高溫燃氣直接加熱金屬物料，節約能源，而采用蓄熱槽構造使廢氣中的余熱幾乎全部獲得回收，既減少熱損失，降低產品成本，同時還減少大氣污染。
本實用新型的實施例如附圖所示
圖1是使用高熱值燃氣的實施例爐體橫剖面示意圖；圖2是使用低熱值燃氣的實施例爐體橫剖面示意圖。
圖中標號表示1、物料，2、爐體，3、燃燒槽，4、二次助燃空氣噴口，5、高熱值燃氣噴口，6、蓄熱體，7、一次助燃空氣通道／排煙通道，8、低熱值燃氣通道／排煙通道，9換向機構。
結合實施附圖對本實用新型加以具體說明本實用新型金屬無氧化工業爐如
圖1和圖2所示。
圖1是本實用新型金屬無氧化工業爐使用高熱值燃氣的構造示意圖，包括爐體2，在爐體下部沿兩側爐墻方向設置至少一對蓄熱槽，蓄熱槽下部是一次助燃空氣通道／排煙通道7，蓄熱槽中部填充蓄熱體6，蓄熱槽上部是燃燒槽3，在燃燒槽3外側壁上設置高熱值燃氣噴口5和二次助燃空氣噴口4；本實施例的燃氣噴口5，一次助燃空氣通道7和二次助燃空氣噴口4的聯結管道外接設置在爐體外的換向機構9。
圖2是本實用新型金屬無氧化工業爐使用低熱值燃氣的構造示意圖，在爐體2下部沿兩側爐墻方向設置兩對蓄熱槽，爐體同側的兩個蓄熱槽的上部燃燒槽3是共用燃燒槽3，爐體2兩側蓄熱槽上部的燃燒槽3兩外側壁上設置的燃氣噴口是設置在分置于爐體兩側的一對蓄熱槽下部的燃氣通道8，另一對分置于爐體兩側的蓄熱槽的下部是一次助燃空氣通道7；兩對蓄熱槽下部的一次助燃空氣通道7和燃氣通道8在蓄熱周期也是排煙通道；本實施例的一次助燃空氣通道7，二次助燃空氣噴口4和燃氣通道8外接設置在爐體外的換向機構9。本實施例對燃氣也進行預熱，因此可以適用低熱值燃氣做燃料。
本實用新型在蓄熱槽中部填充的蓄熱體6為球狀或蜂窩狀，蓄熱體6由耐熱網在其下部支撐、并與蓄熱槽下部的氣體通道7和8相間隔，在耐熱網和蓄熱體中有氣體流通的間隙。本實用新型的耐熱網與爐篦子相似，圖中雖然沒有顯示，但很容易想象。
采用本實用新型無氧化工業爐的金屬無氧化加熱工藝是由爐體外設置的換向機構9控制爐內兩側蓄熱槽的工作狀態，將其工作狀態分為A、B兩種狀態交替進行，兩側蓄熱槽交替進行一次助燃空氣預熱和排煙蓄熱當一側處于空氣預熱狀態，例如A狀態時，該側燃燒槽中的二次助燃空氣噴口4關閉，同時控制從蓄熱槽下部的一次助燃空氣通道7經預熱進入燃燒槽3中與燃氣混合燃燒的一次助燃空氣量，令其不足以使燃氣充分燃燒，在處于不完全燃燒狀態的高溫燃氣經過爐膛加熱物料1之后，而進入另一側蓄熱槽上部的燃燒槽3時，由該燃燒槽3外壁上設置的二次助燃空氣噴口4補充空氣，與該不完全燃燒的燃氣混合并令其充分燃燒，高溫廢氣再與該側蓄熱槽中部填充的蓄熱體6進行熱交換后，經過排煙通道7和8進入爐外的換向機構9，由引風機導入煙囪排出；當工作狀態轉換為B狀態時，反向重復前一過程。在A、B兩種狀態下，爐膛內都充滿了具有強還原性質的不完全燃燒的高溫燃氣，達到金屬無氧化加熱的目的。A、B兩種工作狀態轉換周期可以是30～300秒。
本實用新型工業爐采用蓄熱槽構造可以在蓄熱槽上部的燃燒槽3上部開口處形成面式火幕，可以對金屬物料均勻加熱。不完全燃燒的燃氣具有強還原性，可以用于金屬的光亮熱處理工藝。
權利要求1.一種金屬無氧化工業爐，包括爐體、助燃空氣管道、燃氣管道，其特征在于在爐體下部沿兩側爐墻方向設置至少一對蓄熱槽，蓄熱槽下部是助燃空氣管道／排煙管道，蓄熱槽中部填充蓄熱體，蓄熱槽上部是燃燒槽，在燃燒槽外側壁上設置燃氣噴口和二次助燃空氣噴口；燃氣管道、助燃空氣管道和二次助燃空氣管道與設置在爐體外的換向機構相聯。
2.如權利要求1所述的工業爐，其特征在于在爐體下部沿兩側爐墻方向設置兩對蓄熱槽，爐體同側的兩個蓄熱槽的上部燃燒槽是共用燃燒槽，爐體兩側蓄熱槽上部的燃燒槽兩外側壁上設置的燃氣噴口是設置在分置于爐體兩側的一對蓄熱槽下部的燃氣管道，另一對分置于爐體兩側的蓄熱槽的下部是助燃空氣管道；兩對蓄熱槽下部的助燃空氣管道和燃氣管道在蓄熱周期是排煙管道。
3.如權利要求1所述的工業爐，其特征在于蓄熱槽中填充的蓄熱體為球狀或蜂窩狀，蓄熱體由耐熱網在其下部支撐、并與蓄熱槽下部的氣體通道相間隔，在耐熱網和蓄熱體中有氣體流通的間隙。
專利摘要金屬無氧化工業爐在爐體下部沿兩側爐墻方向設置至少一對蓄熱槽,蓄熱槽下部是助燃空氣通道/排煙通道,蓄熱槽中部填充蓄熱體,蓄熱槽上部是燃燒槽,在燃燒槽外側壁上設置燃氣噴口和二次助燃空氣噴口;燃氣噴口、二次助燃空氣噴口的管道及一次助燃空氣通道的爐外管道與設置在爐體外的換向機構相聯。
文檔編號F27B5/04GK2426598SQ0020073
公開日2001年4月11日 申請日期2000年1月25日 優先權日2000年1月25日
發明者侯長連 申請人:侯長連