[实用新型]一种无水冷加热炉

说明书

本实用新型涉及一种无水冷加热炉，特别适合于冶金用无水冷加热炉。

目前，公知的带有下部炉膛供热的无水冷加热炉是陶瓷滑轨加热炉。其缺点和不足之处是：(1)陶瓷滑轨轨体韧性小，炉内中低温段钢坯硬度大时，耐磨性能差，使用寿命短，炉窑停炉检修次数多，作业率低。(2)由于陶瓷滑轨直接设置在贯穿于炉窑的纵向基墙上，下加热炉窑被分割，仅剩下一条条狭长的通道，而且基墙挡住侧部烧嘴火焰，常规多点供热的侧部烧嘴不能应用，仅设置端部烧嘴一点供热，因此降低了该种炉窑下部炉膛的供热能力。为解决上述问题，国内外有关企业和科研单位，投入大量人力物力开发新型无水冷滑轨加热炉，上述问题至今未能根本解决。该种无水冷加热炉仅适用于单位炉底面积生产率低的小型加热炉。

本实用新型的目的是解决上述陶瓷滑轨无水冷加热炉存在的问题，提供一种新型的无水冷加热炉，它不仅耐磨性好，使用寿命长，而且下部供热能力大，热效率高，单位炉底面积生产率高。

本实用新型的目的是这样实现的：

采用金属、耐火材料复合滑轨替代陶瓷滑轨，在条形金属滑轨体上设置凸体，在耐火材料滑轨体上设置凹槽、坑穴，使凸体、凹槽、坑穴的外形尺寸相辅相成，将条形金属滑轨体镶进耐火材料滑轨体，组成一种无水冷复合滑轨。将复合滑轨设置于贯穿在炉窑的纵向基墙上。

该种复合滑轨的工作原理是：(1)利用耐火材料滑轨的高温性能好的长处，一面用于支撑金属条形轨体工作；一面用于遮蔽炉高温火焰燃烧产物对金属滑轨轨体的辐射和冲刷，加工顶面低温钢坯的覆盖，并不断地从复合滑轨轨体上带走热量，确保金属条形滑轨体虽处于高温，但仍可工作在金属材料允许的温度范围内。(2)充分的利用金属滑轨的韧性、耐磨性能好的长处，延长中低温区滑轨的使用寿命。(3)当钢温一但接近或超过金属轨体允许使用温度极限时，耐火材料滑轨随即替代金属滑轨工作，此时钢坯表面硬度已经急聚下降，对耐火材料的滑轨磨损量很小，从而大大延长全炉无水冷滑复合滑轨的使用寿命。由于利用金属滑轨和非金属滑性能的优势互补，产生了两种滑轨所没有的、新的技术效果，从而解决了国内外至今没有解决的耐磨性好，使用寿命长的问题。

改进陶瓷滑轨加热炉下部炉膛炉型。在下部炉膛被基墙分割的一条条通道内，设置反向烧嘴、高效蓄热烧嘴和多个供热点，提高了下部炉膛供热能力，增加了炉底单位面积的生产率。同时又能充分利用中、低温段钢坯表面温度较低与下部炉膛高温火焰燃烧产物温差大，传热效率高的长处，提高了下部炉膛的传热效率，降低炉窑的单位燃料消耗。

由于采用上述方案，本实用新型与常规加热炉比较，具有以下优点：

(1)炉窑的生产率高，炉底强度高。一般水冷滑道加热炉为消除“黑印”钢坯需要在均热段长时间均热，这样就降低了加热炉的生产率，炉底强度低。目前我国大中型水冷加热炉炉底强度一般为500-600kg/m²·h，小型陶瓷滑道无水冷加热炉炉底强度＜400kg/m²·h，本实用新型炉底强度高达700-1000kg/m²·h，加热能力提高30％以上。

(2)炉窑热效率高，可达60-70％，而一般水冷炉底管加热炉的热效率只有50％，我国许多加热炉的热效率仅有30％左右。

(3)降低钢坯烧损，使钢坯烧损率达到0.8％以下，而一般水冷炉底管加热炉钢坯烧损率为1-1.5％，有的高达2％。

(4)减小水冷加热黑印，提高钢坯加热质量。

(5)能保证安全生产，不会由于突然断水而造成水冷滑道变形。

(6)使用寿命长，维护简单、方便。

(7)可替代目前国内外广泛应用的，炉底温度低、热效率低的水冷炉底管推钢式加热炉、步进式加热炉。

(8)投资、运行费用低。其建设费用、日常运行费用仅相当于步进梁式炉的1/2和1/10。

因为本实用新型的水冷加热与常规加热炉比较具有突出的特点和全面、显著的进步，因此它是一种节能、高产、优质、长寿、经济效益好，具有广泛市场前景和发展前途的新型无水冷加热炉。

下面结合附图和实施案例对本实用新型作进一步说明：

图1是常用陶瓷滑轨无水冷加热炉型示意图；

图2是图1的I-I剖视图；

图3是本实用新型无水冷加热炉炉型示意图；

图4是图3的Q-Q剖视图；

图5是常用陶瓷滑轨示意图；

图6是本实用新型金属、耐火材料滑轨示意图；

图7是图6的剖视图；

图8是金属滑轨示意图；