穩(wěn)定合金化爐爐內溫度的裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種穩(wěn)定合金化爐爐內溫度的裝置，包括對稱設置于合金化爐中部保溫段兩側的循環(huán)管道和位于中部保溫段內入口方向的釋放口以及位于中部保溫段內出口方向的抽吸口，循環(huán)管道內設置有高溫循環(huán)風機，循環(huán)管道的上部與抽吸口連接，循環(huán)管道的下部與釋放口連接，循環(huán)管道的下部與釋放口之間還設置有波紋管。本實用新型保障“先高溫后低溫”的工藝條件，抽吸的熱空氣再次回到保溫段入口，將原快速散逸導致的“先低溫后高溫”變成“先高溫后低溫”；利用對流換熱有效克服了原合金化保溫段內電阻帶輻射加熱效率低的問題。該方案技術簡單，對現(xiàn)場設備改動小，投入省，還可以選擇性投入，不投入不會對設備功能產(chǎn)生不利影響。
【專利說明】
穩(wěn)定合金化爐爐內溫度的裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及熱鍍鋅合金化帶鋼制造領域，具體地指一種穩(wěn)定合金化爐爐內溫度的裝置。
【背景技術】
[0002]熱鍍鋅合金化鋼板因其較好的耐腐蝕性能、涂裝性能、焊接性能和抗沖擊性能，非常適合應用于汽車、家電等高檔熱鍍鋅產(chǎn)品消費行業(yè)，能夠滿足用戶對產(chǎn)品優(yōu)質表面特性和良好內在性能的質量要求。
[0003]目前，工業(yè)應用中的合金化爐多采用立式布置形式，如圖1所示爐子位于氣刀正上方。沿氣刀向上方向上分別布置有底部加熱段1、中部保溫段2和上部冷卻段3，每段溫度都需要遵循退火工藝曲線及速度要求(即保溫時間)。中部保溫段2兩端開口使帶鋼10通過，在其內部安裝有電阻帶加熱裝置，用于帶鋼10的保溫，完成帶鋼10的合金化退火過程。帶鋼合金化退火的初始溫度為鋅鍋中鋅液460°C左右，再經(jīng)過底部加熱段加熱，達到500?530 °C左右進入中部保溫段并保持一段時間，以得到較好的合金化層。
[0004]但是，受到立式布置的合金化爐“煙囪效應”的影響，即使在爐子整體密封完好的情況下，熱量也極易從上部發(fā)生散逸，下端則由冷空氣進入補充，其危害主要體現(xiàn)在兩個方面:一、整個工藝過程無法滿足“先高溫后低溫”的要求，質量不能穩(wěn)定;二、熱量的快速散逸無法確保均熱段出口保持在500?5300C的工藝溫度，有時保溫溫度僅400°C左右，完全無法順利完成熱鍍鋅產(chǎn)品的合金化。同時，由于合金化過程中，帶鋼基板上已經(jīng)鍍了一層光亮的鋅層，使得電阻帶的輻射加熱方式的能量大部分被反射，熱量并沒有被傳遞到鍍鋅鋼板上，進一步削弱了保溫段對帶鋼合金化溫度的保障能力，必須采用新的技術對保溫段的溫度進行有效補償。雖然在中部保溫段出口位置布置有氣封裝置9在一定程度上可以抑制煙囪效應的上升，但是，隨之而來的是可能引起帶鋼抖動振幅的進一步加劇，進一步惡化合金化不均的問題。
[0005]合金化過程由于受到溫度波動影響，導致合金化不均現(xiàn)象嚴重，抗粉化特性差等一系列問題，對合金化產(chǎn)品的成材率影響巨大。

【發(fā)明內容】

[0006]本實用新型的目的就是為滿足以上合金化爐保溫段“先高溫后低溫”的工藝要求，提高并穩(wěn)定保溫段的爐溫使其滿足合金化過程的保溫要求，降低帶鋼合金化過程中的抖動，而提出一種穩(wěn)定合金化爐爐內溫度的裝置，用對流加熱補償替代電阻帶輻射加熱方式，減小因煙囪效應導致的保溫段熱量散失和電阻帶熱量反射損失。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所設計的穩(wěn)定合金化爐爐內溫度的裝置，其特殊之處在于，包括對稱設置于合金化爐中部保溫段兩側的循環(huán)管道和位于中部保溫段內入口方向的釋放口以及位于中部保溫段內出口方向的抽吸口，所述循環(huán)管道內設置有高溫循環(huán)風機，所述循環(huán)管道的上部與抽吸口連接，所述循環(huán)管道的下部與釋放口連接，所述循環(huán)管道的下部與釋放口之間還設置有波紋管。
[0008]進一步地，所述循環(huán)管道內設置有保溫層，有利于減少吸入的熱氣流的熱量損失。
[0009]更進一步地，所述釋放口為喇叭形噴嘴，使得熱氣流緩慢釋放，降低熱氣流釋放過程引起的抖動。
[0010]更進一步地，所述抽吸口為狹口形噴嘴，使得熱氣流快速吸入，降低熱氣流的熱量損失。
[0011]更進一步地，所述釋放口的出口方向為背向帶鋼方向，用于降低熱氣流釋放過程引起的抖動。
[0012]本實用新型的優(yōu)點在于:本技術方案可以解決合金化過程中的兩個主要問題，一是保障“先高溫后低溫”的工藝條件，抽吸的熱空氣再次回到保溫段入口，將原快速散逸導致的“先低溫后高溫”變成“先高溫后低溫”；再一個是利用對流換熱有效克服了原合金化保溫段內電阻帶輻射加熱效率低的問題。該方案技術簡單，對現(xiàn)場設備改動小，投入省，還可以選擇性投入，不投入不會對設備功能產(chǎn)生不利影響。
【附圖說明】

[0013]圖1為合金化爐布置形式示意圖。
[0014]圖2為本實用新型的主視結構示意圖。
[0015]圖中:底部加熱段I，中部保溫段2，上部冷卻段3，釋放口4，循環(huán)管道5，抽吸口 6，高溫循環(huán)風機7，波紋管8，氣封裝置9，帶鋼10。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。
[0017]如圖2所示，本實用新型穩(wěn)定合金化爐爐內溫度的裝置，包括對稱設置于合金化爐中部保溫段2兩側的循環(huán)管道5和位于中部保溫段2內入口方向的釋放口 4以及位于中部保溫段2內出口方向的抽吸口 6。循環(huán)管道5是帶有保溫層的管道。循環(huán)管道5內設置有高溫循環(huán)風機7。循環(huán)管道5的上部與抽吸口 6連接，抽吸口 6為狹口形噴嘴。循環(huán)管道5的下部與釋放口4連接，釋放口4為喇叭形噴嘴。釋放口 6的出口方向為背向帶鋼10方向。循環(huán)管道5的下部與釋放口 4之間還設置有波紋管8。
[0018]針對合金化爐內部熱量無法保持，帶鋼加熱保溫效率低的情況，本實用新型在中部保溫段2沿帶鋼10運行方向上增設一套對稱布置的熱氣體循環(huán)裝置，以帶鋼10為中心線，對稱布置釋放口 4、帶保溫層的循環(huán)管道5，和抽吸口 6，形成高溫熱蒸氣循環(huán)系統(tǒng)。通過抽吸口 6將快速散逸的熱氣體收集起來，經(jīng)高溫循環(huán)風機7引導到中部保溫段2的入口位置，再次參與熱對流散熱，從而在中部保溫段2內部形成一個局部熱量循環(huán)區(qū)域。利用抽吸循環(huán)作用將因“煙囪效應”從出口快速散逸的熱量收集返回到中部保溫段2入口，使單純的單次熱量快速散逸變成反復對帶鋼的對流加熱(由于對流換熱具有比鏡面熱輻射換熱更高的熱效率)，彌補電阻帶輻射反射引起的加熱不足，加強中部保溫段2的循環(huán)保溫作用。為降低高溫循環(huán)風機7抽吸過程引起的爐壓波動，在中部保溫段2入口位置設置波紋管8形成波紋減速管道，使高速吸取的熱氣體緩慢釋放進入爐內。釋放口4朝向爐壁一側，進一步降低氣體快速運動導致的爐壓波動和引起帶鋼10的振動，防止循環(huán)系統(tǒng)對帶鋼10抖動產(chǎn)生不良影響。為了防止氣流在尖角位置引起的流場畸變，導致帶鋼10抖動(特別是出口位置，布置有氣封裝置9，氣流運動更為復雜)，抽吸口 6和釋放口 4的位置布置在遠離保溫段入出口的位置，以避免氣體湍流引起機械振動。
【主權項】
1.一種穩(wěn)定合金化爐爐內溫度的裝置，其特征在于:包括對稱設置于合金化爐中部保溫段(2)兩側的循環(huán)管道(5)和位于中部保溫段(2)內入口方向的釋放口(4)以及位于中部保溫段(2)內出口方向的抽吸口(6)，所述循環(huán)管道(5)內設置有高溫循環(huán)風機(7)，所述循環(huán)管道(5)的上部與抽吸口(6)連接，所述循環(huán)管道(5)的下部與釋放口(4)連接，所述循環(huán)管道(5)的下部與釋放口(4)之間還設置有波紋管(8)。2.根據(jù)權利要求1所述的穩(wěn)定合金化爐爐內溫度的裝置，其特征在于:所述循環(huán)管道(5)內設置有保溫層。3.根據(jù)權利要求1或者2所述的穩(wěn)定合金化爐爐內溫度的裝置，其特征在于:所述釋放口(4)為喇叭形噴嘴。4.根據(jù)權利要求1或者2所述的穩(wěn)定合金化爐爐內溫度的裝置，其特征在于:所述抽吸口(6)為狹口形噴嘴。5.根據(jù)權利要求3所述的穩(wěn)定合金化爐爐內溫度的裝置，其特征在于:所述釋放口(4)的出口方向為背向帶鋼(10)方向。
【文檔編號】C23C2/28GK205710885SQ201620567485
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月13日
【發(fā)明人】陳剛, 唐武軍, 杜小峰, 嚴開勇, 張俊, 劉傲, 陳孟濤, 朱冬梅, 夏江濤, 陳昊
【申請人】武漢鋼鐵股份有限公司