[实用新型]一种退火炉马弗管中间法兰

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种马弗管中间法兰，适合在马弗管炉子设备中使用，也可使用在相同工况环境下炉子设备中。

背景技术

本文涉及的不锈钢光亮退火生产线是由奥地利EBNER公司设计制造的大型生产线，是目前国内引进的最先进的不锈钢光亮退火生产线，其总高度为56m，可处理宽度为650-1350mm，厚度为0.2-3.0mm不锈钢板带。其中，退火炉采用立式马弗炉，炉中马弗管尺寸大(基本尺寸为φ1800mm×27939mm)、重量大(基本尺寸时重量为18000kg)，工作条件恶劣，退火时内部填充100％H₂保护气氛，外部采用40个按照一定规律排列的对称分布在炉体180度两侧的，用LPG燃气或天然气烧嘴用于加热马弗炉体。马弗炉内的正常工作温度为1030-1150℃，最高工作温度可以达到1200℃。其正常运转与否直接影响到不锈钢板带光亮退火的质量和产量。

退火炉的炉子由入口密封装置，燃烧室体，马弗管，冷却段，返回通道等组成。马弗管安装在炉体内，其顶部法兰与冷却段用螺栓联结，其间用硅橡胶密封圈密封。底部悬空插入入口密封箱内，入口密封箱箱体内充入高温淬火油，以隔断马弗管与燃烧室。不锈钢带钢运行方式为上行式，即带钢从炉子底部进入，从炉子顶部出来，通过冷却段转向辊到达返回通道。马弗管的结构见图3，改进前马弗管中间法兰如图3。

在马弗炉的使用过程中，为了保证炉子内部带钢退火温度，炉子采取一种间断性加热保持温度的方式，炉子区域烧嘴布置在对角180°两侧，从微观上说明马弗管存在小范围温度间的加热冷却过程。

马弗管中间部位，有一圈法兰面。该法兰面在安装时候吊装使用。法兰面用16mm厚钢板围绕马弗管圆周方向一圈，分成12块，每块都与马弗本体焊接而成，焊接材料与母材不是同样一种材料。由于加热烧嘴分布在马弗管两侧，所以在受热过程中，不可避免地存在受热温度不均匀。烧嘴部位区域要比非烧嘴部分加热块，因此其热变形不一致，热变形过程中马弗管体还要承受本身的质量作用而产生纵向方向伸长。而中间法兰则产生横向方向膨涨，高温下两者互相产生不同方向拉应力。同时，同一圈范围内的法兰面变形也不一致，也存在互相之间的约束。因此，在使用一段时间后，马弗管中间法兰面部位就出现鼓包，烧穿，圆截面变成椭圆形截面等缺陷，严重影响马弗管的安全使用。

(1)马弗管中间法兰面变形

中间法兰在距马弗顶部法兰约9.6m处，其结构为整圈焊接筋板，分段在360圆周方向以每隔30mm间距焊接立筋。焊接筋板与马弗本体存在厚度差异，在高温作用下，互相产生不均匀的拉应力，导致在法兰部位的本体产生椭圆型。

(2)马弗管中间法兰面鼓包

在中间吊装法兰位置处出现局部鼓包，马弗筒体向外凸起高度约30mm，鼓包的直径约为φ450mm，鼓包位置表面呈颗粒状结瘤现象，内外表面粗糙，周围有明显拉伸状长凹坑和点状凹坑。

(3)马弗管中间法兰面烧穿

马弗管在中间吊装法兰处被火焰烧穿，出现孔洞。该烧穿处正好对着烧嘴位置，当马弗管鼓包之后，在工作的时候，火焰一直对着该处加热，如出现一个孔洞，氢气泄漏出来燃烧，其温度非常高，加剧了烧蚀作用，最终把马弗管母材烧穿。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种退火炉马弗管中间法兰，抑制了与马弗管本体在使用过程中温度作用下相互之间热变形应力的影响，有效地提高了马弗管的使用寿命。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种退火炉马弗管中间法兰，其包括连接在马弗管中间部位的一圈法兰面，其特征在于：所述的一圈法兰面分成多个块，形成方块结构，形成法兰面的方块先焊接在立筋板上，立筋板再与马弗管中间部位进行连接固定。

作为优选，所述的法兰面分成24个相等长度的方块结构，对应地，立筋板也设置成24个，且纵向、等间距地连接在马弗管的中间部位。

进一步改进，所述的立筋板焊接在马弗管上的焊缝与马弗管伸长方向一致。

最后，所述的方块结构的长度为40mm。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：中间法兰面减少了与马弗管母材本体的焊接，且立筋板的焊缝与马弗管伸长方向一致，减少了马弗管中间法兰面与马弗管母材本体相互的作用力，避免了互相牵制的变形影响，提高了马弗管的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的局部结构图；

图3为改进前的主视图；

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。