[实用新型]井式退火炉缩短退火周期用装置

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种井式退火炉缩短退火周期用装置，属于热处理设备领域。

背景技术

目前标准件行业常用退火设备分为罩式强对流退火炉和井式强对流退火炉两类，井式退火炉与罩式炉相比，具有制造难度小、造价低、装卸高度小和对厂房及吊装设备的要求低、工件排放机动灵活低等优点。缺点是炉口处密封差、炉气易外溢、砌体的蓄热在退火冷却过程中损失大、设备生产率和能源利用率低。

要提高退火生产率，只有通过缩短退火周期的方法来解决。缩短退火周期的主要方法是减少冷却时间。不同材料和零件退火时的快速冷却温度范围不同，常用标准件球化退火工艺如图1所示，其快速冷却的温度范围为630~300℃。能够提高本阶段的冷却速率的理论依据是，提高冷却速率除少量增加零件的内应力（热应力）外，并不显著影响材料的力学性能，而冷却时间却明显减少。

为提高冷却速率和生产率，井式退火炉常采用在外罐和砌体间通风的方法。依靠空气将砌体及工件的蓄热带到炉外实现快速降温，以满足退火工艺要求。因空气的比热容小、冷却能力很低、导致冷却时间较长，不能起到快速降温的目的；而且不仅将工件及内、外罐的蓄热散失，同时还将砌体储存的热量丢弃；又因换热后空气温度较低难以回收利用，大多被排放到空气中，恶化车间环境。造成能源的大量浪费。

因此寻找一种在充分利用井式退火炉优点的同时，既能满足退火工艺和质量要求，缩短退火工艺周期、提高生产率，又能减少热量损失或充分利用余热，降低能源浪费的方法是当前应当解决的问题。

发明内容

本实用新型为了克服现有技术存在的缺点，而提供了一种在充分利用井式退火炉优点的同时，既能满足退火工艺和质量要求，缩短退火工艺周期、提高生产率，又能减少热量损失或充分利用余热，降低能源浪费的井式退火炉缩短退火周期用装置。

本实用新型是通过如下技术措施实现的：一种井式退火炉缩短退火周期用装置，它包括从上部插入到退火炉内罐和外罐之间的冷却列管，所述冷却列管的上端连接有蒸汽管,所述蒸汽管内部设置有喷射管，所述蒸汽管与喷射管之间为蒸汽通道，所述蒸汽通道与蒸汽汇总管连通，所述喷射管与泵站连接，所述喷射管上设置有单向阀、针阀、电磁阀、球阀及均压管。通过高压泵将冷却水输送到均压管中，保持水压均匀，通过手动针阀调节流量，利用电磁阀控制每分钟给水次数，实现脉冲给水，由喷射管将水喷入冷却列管内；使用单向阀以防止因冷却列管内的水蒸汽压力过高而产生回水现象。

本实用新型的具体特点还有，上述电磁阀为毫秒级精度。通过毫秒级的电磁阀精确控制每分钟给水次数，实现脉冲给水，由喷射管将水喷入冷却列管内。

上述蒸汽汇总管上设置有压力传感器和防爆阀。蒸汽总管上设有压力传感器和防爆阀，确保系统安全；水蒸汽可作为下游工艺或生活（如洗澡）的热源。

上述冷却列管的下端穿过外罐壁，且冷却列管的下端设置有带有塞盖的清渣口。冷却列管下端伸出外罐，一是方便实施焊接，二是防止冷却列管使用过程中因底部焊接部位爆裂而导致冷却水进入内外罐之间，影响风扇电机寿命和炉内零件的质量；三是冷却列管下端设置清渣口，便于及时清理冷却列管内的氧化皮、结垢等污物。

上述冷却列管通过翼板固定于外罐内壁上。冷却列管焊接在外罐上以防受热变形。

附图说明

图1为常用标准件球化退火工艺图。

图2是本实用新型具体实施方式的结构示意图。

图3为本实用新型具体实施方式的安装在井式退火炉上的示意图。

图4为图2中冷却列管固定安装在外罐上的结构示意图。

图中：1、循环风机，2、外罐，3、内罐，4、热电偶，5、炉盖密封，6、排气口，7、炉盖，8、喷射管，9、蒸汽汇总管，10、蒸汽管，11、针阀，12、单向阀，13、电磁阀，14、球阀，15、均压管，16、泵站，17、防爆阀，18、压力传感器，19、清渣口，20、塞盖，21、冷却列管，22、工件，23、气体流向，24、砌体，25、保护气进口，26、翼板。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，对本方案进行阐述。