[发明专利]一种双焰加热、排烟可调的台车式加热炉及加热控温方法

说明书

本发明涉及一种双焰加热、排烟可调的台车式加热炉及加热控温方法，台车式加热炉的炉体为全密封结构，炉体内划分为上部加热区和下部加热区；燃烧器由设于上部加热区的多个脉冲烧嘴及设于下部加热区的多个调焰烧嘴组成，上部加热区和下部加热区分别设多个温度检测装置；台车上设多排耐材垫块用于承载被加热工件，调焰烧嘴设于对应2排耐材垫块之间的下部炉墙上。本发明采用调焰烧嘴、脉冲烧嘴的双焰加热，上部加热与下部加热叠错供热且分区控制的方式，炉膛两侧下排烟面积可调，在节能减排的同时，提高工件加热的温度均匀性，满足高端精品钢的加热工艺要求，实现复合钢坯加热时对复合金属元素均匀热扩散的性能需求。

技术领域

本发明涉及加热炉技术领域，尤其涉及一种适用于厚板坯、复合板坯、扁钢锭等工件进行轧制前加热的双焰加热、排烟可调的台车式加热炉及加热控温方法。

背景技术

目前，国内钢铁行业正在由粗钢产品向高端钢、精品钢产品转型升级，早期依赖进口的高端钢铁产品经过技术创新已逐步被国产化，如大型水电产品、核设施配套产品、航天技术产品、建筑桥梁与钻井平台等用高端复合板产品等等。这些产品由于具有生产工艺特殊，材质为复合材质，超大、超厚、异形等特点，往往需要用台车式加热炉加热后进行轧制或锻压，轧制后的产品再进行热处理与机械加工。

传统的台车式加热炉的加热工艺及自动化控制水平落后，导致温差大、操作环境差、能耗高、产量低、成品率低、产品质量差、环保性差，主要表现在以下几个方面：

1)炉温不均匀，被加热工件由于温差大，造成废品或产品缺陷；

2)加热工艺落后；火焰组织不合理，排烟流场不均匀，导致能耗高、产量低；

3)支撑被加热工件的垫块采用金属垫块，其吸热性好而致使热损失大，在高温下会逐层被烧损氧化，导致寿命短，生成的铁皮、废渣导致工业污染；

4)炉体密封性能差，导致被加热工件氧化烧损大，炉压波动大，作业环境差；

5)控制逻辑落后，自动化程度低。

发明内容

本发明提供了一种双焰加热、排烟可调的台车式加热炉及加热控温方法，采用调焰烧嘴、脉冲烧嘴的双焰加热，上部加热与下部加热叠错供热且分区控制的方式，炉膛两侧下排烟面积可调，在节能减排的同时，提高工件加热的温度均匀性，满足高端精品钢的加热工艺要求，实现复合钢坯加热时使复合金属元素均匀热扩散的性能需求。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种双焰加热、排烟可调的台车式加热炉，包括炉体、台车、燃烧器、供风系统、燃气系统、排烟系统及自动化控制系统；所述炉体为全密封结构，炉体内划分为上部加热区和下部加热区；所述燃烧器由设于上部加热区的多个脉冲烧嘴及设于下部加热区的多个调焰烧嘴组成，上部加热区和下部加热区分别设多个温度检测装置，温度检测装置、调焰烧嘴的控制单元、脉冲烧嘴的控制单元分别连接自动化控制系统；台车上设多排耐材垫块用于承载被加热工件，每排由多个耐材垫块组成，多排耐材垫块沿炉体纵向平行排列，调焰烧嘴设于对应2排耐材垫块之间的下部炉墙上。

所述炉体是由可塑料整体捣打而成的箱型炉体，炉口是由高性能浇注料整体浇注而成的框架结构，炉体与炉口以迷宫形涨缝衔接为一体，外设绝热纤维材料层和钢结构骨架。

所述台车的主体为双层钢结构框架，台车的工作台面为耐热合金边框与预制块、耐火砖的复合结构，工作台面的周边设耐热合金边框，耐热合金边框内嵌有耐火预制块，工作台面的中部砌筑耐火砖，工作台面上设有用于镶嵌耐材垫块的预留槽；工作台面的底部设纤维机制板绝热层；台车由销齿传动的台车牵引机构驱动，由接近开关与机械限位装置进行双重限位。