欢迎访问兴化市同步铸造有限公司官方网站!

中文 | English

联系我们

u型辐射管分类及其的的冷却
发布时间:2018-09-04 09:42:06| 浏览次数:

加热用的辐射管有直单管、直套管(包括单孔烧嘴和多孔烧嘴)和U形管等。直单管单孔烧嘴辐射管管面的温度较低,使用寿命较长,结构简单,易于维修,价格也比较便宜。但是由于进入的空气温度低,产生的废气温度较高,因而热效率较低,只有30%左右。另外,由于是单孔烧嘴,其噪声较大,在管子的长度方向上,温度分布也不均匀。作为改进型,使用多孔烧嘴,可以降低噪声,改善长度方向上的热量分布状态。


使用直套管式辐射管,可以利用燃烧排出的废气来预热助燃空气,使其温度达到450摄氏度。这样热效率可提髙1倍以上。在长度方向上的温度分布也比单直管式均匀,不过,由于直套管式辐射管是双层结构,外层管的溫度自然要低于内层管,这样,为了保护内管不会因温度过髙而烧坏,只好限制外管的温度,从而使加热能力有所降低,由于内管的温度较髙,所以使用寿命也低。


U形辐射管具有单管和套管两种类型辐射管的优点,它一端为烧嘴,另一端为空气预热器,炉内加热部分则为单层。


辐射管长期在950-1100摄氏度的溫度范围内工作,其内层接触的是燃烧气体,在外侧接触的则是炉内保护气氛。


在燃烧气体中,主要成分是N2、02、CO和C02。在髙温条件下,CO、N2和02都将对辐射管壁起破坏作用,因为在髙温下不完全燃烧时,气氛中未燃烧的CO将与构成辐射管的Fe发生下列反应:


6Fe+2CO2-Fe3C+O2


反应形成的渗碳体将使加热管的管壁变脆,易产生裂纹。


在辐射管的内外两个表面都与髙浓度的氮气相接触,在炉内保护气氛的一侧,氮气的含量一般在75%-85%或更髙。在燃烧的一侧,也含有大量的氮气(煤气中含氮达14%左右,助燃空气中含氮气78%),因此,产生渗氮现象是必然的,但是一旦氧的浓度稍大,即氧化气氛变强时(如出现02>2%的情况),则会发生强烈氮化氧化作用,而使辐射管受到腐蚀破坏,出现表面起泡、管子弯曲、烧穿管子等情况。因此,辐射管的燃烧气氛中氧含量要控制在2%以下。


控制冷却段是一个垂直、二个行程、空气管冷却室,对于退火或常化周期,用来进行u型钢起初(慢)冷却以达到所要求的温度。


在这一段使用电阻型加热元件,从冷炉启动时加热或在全硬周期用来保持燃烧室的温度。


与在辐射管加热炉段一样,要用高纯度保护气体来保护u型钢表面。冷却管是带有空气冷却单端吸收型,用一个抽风机将冷气吸进内管,然后由内管的一端进入内外管之间返回排出。


在u型钢不运行情况下,电加热输入功率足以在8h内加热到670-680摄氏度。在加热和冷却之间的开关交替是自动进行的。


u型钢的冷却。u型钢在经过线内加热退火后,温度远远髙于热浸镀锌所需要的温度(480-520摄氏度),为进行镀锌需冷却降温,因此生产线中加热炉的退火炉后部分实际上是u型钢冷却段。


冷却段的喷射冷却装置在一个单独的封闭外壳或垂直的安装成一排,以使u型钢后冷却到退火或常化所要求的温度。


这部分也装有电阻型加热元件,用于干燥操作和在全硬周期u型钢的保温。u型钢在这一冷却段也由髙纯保护气体保护,有关要求与辐射管加热段相同。


喷射冷却段分成五个喷射冷却单元,每一个单元有一个特殊的空气循环系统,包括两个压力通风室,u型钢的每一侧有一个衬片,一个有散热片的管型的气-水热交换器和一个用交流电机驱动的离心风扇。

髙速度的保护气体由压力通风室中开口均匀地分配到运行u型钢的两侧。气体喷射到u型钢的侧面流出到外部,通过热交换器,再到循环风机入口。


冷却是顺序控制的,它由一个装在锌锅前面的下滑槽中(炉鼻子)的u型钢温度传感器来控制。这一系统通过一个流量控制调节器的动作来调节每部分的冷却,冷却量的增加和减少是根据u型钢温度传感装置的信号的要求,一个单元一个单元地进行操作。在没有u型钢运转的情况下,电加热输入功率在8h内足够使炉室从冷态加热到500摄氏度-加热和冷却之间的交替是自动进行的。


u型钢在经过冷却段的静力冷却、动力冷却和温度调整(补偿加热)后,达到了设定的温度,然后通过密封的通道(炉鼻子)进入锌锅浸镀。


所谓的静力冷却,是指u型钢在进入冷却段后不再加热,u型钢表面在保护气氛下不会氧化,炉温在400摄氏度,并逐渐降低的情况下,其热量由内通冷气的辐射管吸收。辐射管内的气体吸热后由20摄氏度上升至80摄氏度左右,排出炉外并将热量带走。


为了提髙机组的生产速度(产量),限制炉子长度,除了静力冷却之外还进行效率较髙的动力冷却,即采用喷射低温的保护气体的方法来冷却u型钢。它可以通过使用风机的台数或风机电机的转速调节来保证冷却能力。

对于u型钢厚度在0.5mm以下的较薄产品,当u型钢进入冷却段不久后,温度可能下降到低于镀锌要求的温度480-520摄氏度之下,这时就需要对u型钢进行补充加热,以提髙u型钢的温度来满足工艺上的要求。一般是用电阻加热系统来调节。电阻加热元件一般是釆用Ni-Cr合金或Fe-CrAl合金制造的线材或铸造的电热体。


值得一提的是,要充分考虑加热炉的加热和冷却段的匹配,这样才能使机组生产的品种和产量的潜力得以充分地发挥。
 
 
 上一篇:CFC热处理工装——真空热处理炉用高品质工装
 下一篇:是什么阻碍炉辊等工业设备发展

兴化市同步铸造有限公司  版权所有  技术支持:创世网络  备案号:苏ICP备16057882号-1

关于我们 | 联系我们