專利名稱：熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于對熱風(fēng)爐啟用前進行烘爐技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著鋼鐵行業(yè)的迅猛發(fā)展，熱風(fēng)爐實現(xiàn)了跨越式發(fā)展，特別是卡魯金頂燃式熱風(fēng)爐，以其高溫長壽、節(jié)約能源等諸多優(yōu)點在國內(nèi)迅速得以應(yīng)用?？斀痦斎际綗犸L(fēng)爐高溫區(qū)采用硅磚，優(yōu)點在于硅磚具有荷重軟化溫度接近其耐火度、高溫時有良好的溫度變化穩(wěn)定性、導(dǎo)熱系數(shù)大及熱變形小等優(yōu)點。但硅磚處在低溫區(qū)(100° -300° )時膨脹系數(shù)較大，因此硅磚熱風(fēng)爐烘爐時低溫階段必須緩慢升溫，以防止溫度急劇變化產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而損壞砌體。同時，由于硅磚相變具有可逆轉(zhuǎn)性，故要求升溫后不能再下降到相變點以下，以避免砌體反復(fù)膨脹收縮產(chǎn)生裂紋。所以對硅磚熱風(fēng)爐烘爐的升溫曲線有嚴(yán)格的要求。但是傳統(tǒng)的烘爐設(shè)備都是由操作人員現(xiàn)場手動控制調(diào)節(jié)完成，由于操作人員不明熱風(fēng)爐內(nèi)的燃燒情況，使得操作人員只能根據(jù)經(jīng)驗調(diào)節(jié)燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)來控制空燃比，從而導(dǎo)致熱風(fēng)爐烘爐溫度波動大、烘爐效果不好、燃燒不穩(wěn)定且烘爐熄火也比較嚴(yán)重。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于，提供一種熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備，能夠自動控制烘爐時的燃氣和空氣比例，使烘爐具有溫度可控、烘爐效果較好及燃燒效率高的優(yōu)點。 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備，包括燃燒器本體、燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)以及設(shè)置在所述燃燒器內(nèi)的溫度檢測熱電偶；所述燃燒器本體與所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)相連通；所述自動控制系統(tǒng)分別與所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)和所述溫度檢測熱電偶電連接，并根據(jù)所述溫度檢測熱電偶反饋的溫度信號自動調(diào)節(jié)所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)的介質(zhì)流量，以準(zhǔn)確控制所述燃燒器內(nèi)的溫度。 其中，所述自動控制系統(tǒng)包括根據(jù)預(yù)設(shè)的烘爐升溫曲線及所述溫度檢測熱電偶反饋的溫度信號自動調(diào)節(jié)所述介質(zhì)流量的控制器；根據(jù)所述介質(zhì)管道系統(tǒng)反饋的介質(zhì)流量信號、所述介質(zhì)管道系統(tǒng)所受的壓力信號及所述溫度檢測熱電偶反饋的溫度信號將烘爐溫度、介質(zhì)流量及壓力進行顯示的顯示儀表。 其中，所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)可包括分別與所述燃燒器本體相連通的空氣主路管道和燃氣主路管道；所述燃氣主路管道上沿燃氣的流向方向順次設(shè)置燃氣截止閥及根據(jù)所述自動控制系統(tǒng)的指令自動調(diào)節(jié)燃氣流量的第一燃氣電動調(diào)節(jié)閥；所述空氣主路管道上沿空氣的流向方向順次設(shè)置空氣截止閥及根據(jù)所述自動控制系統(tǒng)的指令自動調(diào)節(jié)空氣流量的第一空氣電動調(diào)節(jié)閥。 其中，所述燃氣截止閥和第一燃氣電動調(diào)節(jié)閥之間燃氣主路管道上設(shè)置將所述燃氣主路管道上的燃氣流量信號反饋所述自動控制系統(tǒng)的燃氣流量計以及將所述燃氣主路管道上的燃氣壓力信號反饋所述自動控制系統(tǒng)的燃氣壓力變送器；所述空氣截止閥和第一空氣電動調(diào)節(jié)閥之間的空氣主路管道上設(shè)置將所述空氣主路管道上的空氣流量信號反饋所述自動控制系統(tǒng)的空氣流量計以及將所述空氣主路管道上的空氣壓力信號反饋所述自動控制系統(tǒng)的空氣壓力變送器。 其中，所述第一燃氣電動調(diào)節(jié)閥和燃氣壓力變送器之間的燃氣管道上設(shè)置與所述自動控制系統(tǒng)電連接的第一 電磁閥。 其中，所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)還可包括燃氣支路管道及空氣支路管道；所述燃氣支路管道一端與所述燃燒器本體相連通，另一端與所述第一電磁閥和燃氣壓力變送器之間的燃氣主路管道相連通；所述空氣支路管道一端與所述燃燒器本體相連通，另一端與所述第一空氣電動調(diào)節(jié)閥和空氣壓力變送器之間的空氣主路管道相連通。 其中，所述燃氣支路管道上沿燃氣流向方向順次設(shè)置第一手動調(diào)節(jié)閥、第二電磁閥和第二燃氣電動調(diào)節(jié)閥；所述空氣支路管道上依次設(shè)置第二手動調(diào)節(jié)閥和第二空氣電動調(diào)節(jié)閥。 其中，所述燃燒器本體上設(shè)置用于實時檢測燃燒器燃燒情況并在檢測到燃燒器熄火時將熄火信號發(fā)送給所述自動控制系統(tǒng)的火焰自動檢測裝置； 則所述自動控制系統(tǒng)根據(jù)所述熄火信號自動切斷所述第一電磁閥或第二電磁閥。[0013] 其中，所述燃氣壓力變送器與第一電磁閥之間沿燃氣的流向方向順次設(shè)置有放散系統(tǒng)和第三手動調(diào)節(jié)閥。 其中，所述燃燒器本體上可設(shè)置有觀察口。 本實用新型提供的熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備由于包含自動控制系統(tǒng)，使得烘爐具有溫度可控、烘爐效果較好及燃燒效率提高等優(yōu)點。

圖1為本實用新型實施例提供的熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備結(jié)構(gòu)示意框圖[0017]圖2為本實用新型實施例提供的熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備原理結(jié)構(gòu)圖；[0018]圖3為圖2中所述自動控制系統(tǒng)記錄的熱風(fēng)爐烘爐曲線圖。[0019]主要附圖標(biāo)記說明1、燃燒器本體11、火焰自動檢測裝置12、觀察口13、溫度檢測熱電偶2、自動控制系統(tǒng)A、燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)3、燃氣主路管道31、燃氣截止閥32、燃氣流量計33、燃氣壓力變送器34、第一電磁閥35、第一燃氣電動調(diào)節(jié)閥36、放散裝置37、第四手動調(diào)節(jié)閥38、第三手動調(diào)節(jié)閥39、燃氣壓力表4、燃氣支路管道41、第一手動調(diào)節(jié)閥42、第二電磁閥43、第二燃氣電動調(diào)節(jié)閥5、空氣主路管道51、空氣截止閥52、空氣流量計53、空氣壓力變送器54、第一空氣電動調(diào)節(jié)閥55、手動調(diào)節(jié)閥[0033] 56、空氣壓力表 61、第二手動調(diào)節(jié)閥 7、熱風(fēng)爐 9、小火炬
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型具體實施例進行詳細說明。 如圖1所示，本實施例提供的一種熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備包括燃燒器本體1、燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)A、自動控制系統(tǒng)2以及設(shè)置在所述燃燒器本體1內(nèi)的溫度檢測熱電偶13。所述燃燒器本體1與所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)A相連通；所述自動控制系統(tǒng)2分別與所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)A和所述溫度檢測熱電偶13電連接，并根據(jù)所述溫度檢測熱電偶13反饋的溫度信號自動調(diào)節(jié)所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)A的介質(zhì)流量，以準(zhǔn)確控制所述燃燒器本體1內(nèi)的溫度。 如圖2所示，所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)A包括燃氣主路管道3、燃氣支路管道4、空氣主路管道5和空氣支路管道6。所述燃氣主路管道3 —端與所述燃燒器本體1相連通，另一端為燃氣的進口，沿燃氣的流向方向所述燃氣主路管道上順次設(shè)置燃氣截止閥31、燃氣流量計32、燃氣壓力變送器33、放散系統(tǒng)(包括放散裝置36和第四手動調(diào)節(jié)閥37)、第三手動調(diào)節(jié)閥38、第一電磁閥34和第一燃氣電動調(diào)節(jié)閥35。為了防止第一電磁閥34在失靈的情況下該燃氣主路管道3仍能通暢，可以在所述第一電磁閥34兩側(cè)并聯(lián)一手動調(diào)節(jié)閥。所述燃氣支路管道4 一端與所述燃燒器本體1相連通，另一端與所述第一電磁閥34和第三手動調(diào)節(jié)閥38之間的燃氣主路管道相連通。沿燃氣的流向方向所述燃氣支路管道4上順次設(shè)置第一手動調(diào)節(jié)閥41、第二電磁閥42和第二燃氣電動調(diào)節(jié)閥43。當(dāng)然為了防止第二電磁閥42在失靈的情況下該燃氣支路管道4仍能通暢，可以使第一手動調(diào)節(jié)閥41和第二電磁閥42并聯(lián)一手動調(diào)節(jié)閥。所述空氣主路管道5 —端連接所述燃燒器本體1，另一端為空氣的進口，沿空氣的流向方向所述空氣主路管道5上依次設(shè)置空氣截止閥51、空氣流量計52、空氣壓力變送器53和第一空氣電動調(diào)節(jié)閥54。為了確保該空氣主路管道的安全，通常在空氣壓力變送器53和第一空氣電動調(diào)節(jié)閥54之間設(shè)置一手動調(diào)節(jié)閥55。空氣支路管道6一端與所述燃燒器本體1相連通，另一端與所述空氣壓力變送器53與手動調(diào)節(jié)閥55之間的空氣主路管道5相連通。沿空氣流向的方向所述空氣支路管道6順次設(shè)置第二手動調(diào)節(jié)閥61和第二空氣電動調(diào)節(jié)閥62。 自動控制系統(tǒng)2可包括控制器和顯示儀表?？刂破魇钦麄€自動控制系統(tǒng)的核心，其分別與所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)A上的燃氣流量計32、燃氣壓力變送器33、第一電磁閥34、第一燃氣電動調(diào)節(jié)閥35、第二電磁閥42、第二燃氣電動調(diào)節(jié)閥43、空氣流量計52、空氣壓力變送器53、第一空氣電動調(diào)節(jié)閥54和第二空氣電動調(diào)節(jié)閥62各元器件實現(xiàn)電連接，接收各元器件反饋的信號并根據(jù)反饋的信號下發(fā)相應(yīng)的控制指令。例如，根據(jù)預(yù)設(shè)在其內(nèi)的烘爐升溫曲線及所述溫度檢測熱電偶13反饋的溫度信號自動調(diào)節(jié)空氣和/或燃氣的流量。顯示儀表用于根據(jù)所述介質(zhì)管道系統(tǒng)反饋的介質(zhì)流量信號、所述介質(zhì)管道系統(tǒng)所受的壓力信號及所述溫度檢測熱電偶13反饋的溫度信號將烘爐溫度、介質(zhì)流量及壓力進行顯示。例如圖3所示，自動控制系統(tǒng)2的顯示儀表上記錄了使用本實施例公開的烘爐設(shè)備所獲得的某
6、空氣支路管道
62、第二空氣電動調(diào)節(jié)閥
8、大火炬一熱風(fēng)爐的烘爐隨時間變化的溫度曲線圖，即自動控制系統(tǒng)2具有自動記錄實際烘爐曲線的功能，方便用戶與預(yù)設(shè)烘爐曲線相比較，以便了解烘爐效果。從該圖中可以看到整個升溫過程升溫平穩(wěn)，達到很好的溫控效果。 燃燒器本體1上還可設(shè)置用于實時檢測熱風(fēng)爐7燃燒情況并在檢測到熱風(fēng)爐7熄火時將熄火信號發(fā)送給所述自動控制系統(tǒng)的火焰自動檢測裝置11 ;則所述自動控制系統(tǒng)的控制器根據(jù)所述熄火信號將自動切斷所述第一電磁閥34或第二電磁閥42，以防止發(fā)生爆炸事故。所述燃燒器本體1上還可設(shè)置觀察口 12，以方便操作人員察看爐內(nèi)的燃燒情況。[0042] 本實施例中，在第三手動調(diào)節(jié)閥38和第一電磁閥34之間的燃氣主路管道3上還可設(shè)置燃氣壓力表39，同時也可在手動調(diào)節(jié)閥55和空氣壓力變送器53之間的空氣主路管道5上設(shè)置空氣壓力表56，以方便操作人員現(xiàn)場察看。并且在圖1中出現(xiàn)的但未進行標(biāo)記的手動調(diào)節(jié)閥類似開關(guān)的作用均起到保護烘爐設(shè)備正常運行的作用。 當(dāng)然，所述自動控制系統(tǒng)還可以包括應(yīng)急處理裝置(圖中未示出)和報警裝置(圖中未示出)。例如，當(dāng)自動控制系統(tǒng)在接收到火焰自動檢測裝置反饋的熄火信號后觸發(fā)報警裝置給操作人員以警示，同時觸發(fā)應(yīng)急處理裝置作用來保護烘爐設(shè)備的安全。[0044] 本實用新型熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備剛開始工作時，第三手動調(diào)節(jié)閥38關(guān)閉、燃氣截止閥31及第四手動調(diào)節(jié)閥37均打開，先通燃氣將燃氣截止閥31與第三手動調(diào)節(jié)閥38之間管路上的空氣通過放散裝置36排除出去，以避免混入空氣的燃氣在點燃時發(fā)生爆炸。當(dāng)一段時間之后，打開第三手動調(diào)節(jié)閥38同時關(guān)閉第四手動調(diào)節(jié)閥37使燃氣僅進入燃氣支路管道4，此時燃氣支路管道4上的第一手動調(diào)節(jié)閥41、第二電磁閥42及第二燃氣電動調(diào)節(jié)閥43均打開。同時空氣主路管道5上空氣截止閥51與空氣壓力變送器53之間的元器件均打開，該空氣主路管道5上的其它元器件關(guān)閉，而空氣支路管道6上的元器件均打開。這樣燃氣支路管道4和空氣支路管道6提供的介質(zhì)流量在熱風(fēng)爐7內(nèi)生成小火炬9。當(dāng)現(xiàn)場操作者觀察到自動控制系統(tǒng)的顯示儀表上的溫度在達到300度左右時，將燃氣支路管道4和空氣支路管道6上的元器件關(guān)閉并同時將燃氣主路管道3上的第一電磁閥34和第一燃氣電動調(diào)節(jié)閥35及空氣主路管道5上的手動調(diào)節(jié)閥55和第一空氣電動調(diào)節(jié)閥54打開。這樣燃氣主路管道3和空氣主路管道5提供的介質(zhì)流量在熱風(fēng)爐7內(nèi)生成大火炬8。上述熱風(fēng)爐設(shè)備工作的情況下，與自動控制系統(tǒng)電連接的元器件并且在該元器件處于工作狀態(tài)時均與自動控制系統(tǒng)內(nèi)的控制器之間產(chǎn)生信號交互。所述控制器能夠根據(jù)熱電偶13反饋的溫度信號及與預(yù)先存儲在其內(nèi)烘爐升溫曲線進行比較，來自動控制空氣和燃氣的流量以使該烘爐設(shè)備的實際升溫曲線與預(yù)先存儲在其內(nèi)烘爐升溫曲線基本一致。并且該控制器還可以根據(jù)燃氣流量計32和燃氣壓力變送器33及空氣流量計52和空氣壓力變送器53反饋的空氣及燃氣流量、壓力來調(diào)節(jié)空燃比，使空燃比達到最佳并同時提高燃燒效率。[0045] 以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以在上述公開的實施例的基礎(chǔ)上做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求一種熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備，其特征在于，包括燃燒器本體、燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)以及設(shè)置在所述燃燒器內(nèi)的溫度檢測熱電偶；所述燃燒器本體與所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)相連通；所述自動控制系統(tǒng)分別與所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)和所述溫度檢測熱電偶電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備，其特征在于，所述自動控制系統(tǒng)包括根據(jù) 預(yù)設(shè)的烘爐升溫曲線及所述溫度檢測熱電偶反饋的溫度信號自動調(diào)節(jié)所述介質(zhì)流量的控 制器；根據(jù)所述介質(zhì)管道系統(tǒng)反饋的介質(zhì)流量信號、所述介質(zhì)管道系統(tǒng)所受的壓力信號及 所述溫度檢測熱電偶反饋的溫度信號將烘爐溫度、介質(zhì)流量及壓力進行顯示的顯示儀表。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備，其特征在于，所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)包括 分別與所述燃燒器本體相連通的空氣主路管道和燃氣主路管道；所述燃氣主路管道上沿燃 氣的流向方向順次設(shè)置燃氣截止閥及根據(jù)所述自動控制系統(tǒng)的指令自動調(diào)節(jié)燃氣流量的 第一燃氣電動調(diào)節(jié)閥；所述空氣主路管道上沿空氣的流向方向順次設(shè)置空氣截止閥及根據(jù) 所述自動控制系統(tǒng)的指令自動調(diào)節(jié)空氣流量的第一空氣電動調(diào)節(jié)閥。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備，其特征在于，所述燃氣截止閥和第一燃氣 電動調(diào)節(jié)閥之間的燃氣主路管道上設(shè)置將所述燃氣主路管道上的燃氣流量信號反饋所述 自動控制系統(tǒng)的燃氣流量計以及將所述燃氣主路管道上的燃氣壓力信號反饋所述自動控 制系統(tǒng)的燃氣壓力變送器；所述空氣截止閥和第一空氣電動調(diào)節(jié)閥之間的空氣主路管道上 設(shè)置將所述空氣主路管道上的空氣流量信號反饋所述自動控制系統(tǒng)的空氣流量計以及將 所述空氣主路管道上的空氣壓力信號反饋所述自動控制系統(tǒng)的空氣壓力變送器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備，其特征在于，所述第一燃氣電動調(diào)節(jié)閥和 燃氣壓力變送器之間的燃氣管道上設(shè)置與所述自動控制系統(tǒng)電連接的第一電磁閥。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備，其特征在于，所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)還包 括燃氣支路管道及空氣支路管道；所述燃氣支路管道一端與所述燃燒器本體相連通，另一 端與所述第一電磁閥和燃氣壓力變送器之間的燃氣主路管道相連通；所述空氣支路管道一 端與所述燃燒器本體相連通，另一端與所述第一空氣電動調(diào)節(jié)閥和空氣壓力變送器之間的 空氣主路管道相連通。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備，其特征在于，所述燃氣支路管道上沿燃氣 流向方向順次設(shè)置第一手動調(diào)節(jié)閥、第二電磁閥和第二燃氣電動調(diào)節(jié)閥；所述空氣支路管 道上依次設(shè)置第二手動調(diào)節(jié)閥和第二空氣電動調(diào)節(jié)閥。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備，其特征在于，所述燃燒器本體上設(shè)置用于 實時檢測熱風(fēng)爐燃燒情況并在檢測到熱風(fēng)爐熄火時將熄火信號發(fā)送給能夠根據(jù)所述熄火 信號自動切斷所述第一電磁閥或第二電磁閥的所述自動控制系統(tǒng)的火焰自動檢測裝置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5-8任一所述的熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備，其特征在于，所述燃氣壓力變送器 與第一電磁閥之間沿燃氣的流向方向順次設(shè)置有放散系統(tǒng)和第三手動調(diào)節(jié)閥。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l-8任一所述的熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備，其特征在于，所述燃燒器本體上設(shè) 置有觀察口。
專利摘要本實用新型公開了一種熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備。該熱風(fēng)爐烘爐設(shè)備包括燃燒器本體、燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)以及設(shè)置在所述燃燒器內(nèi)的溫度檢測熱電偶；所述燃燒器本體與所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)相連通；所述自動控制系統(tǒng)分別與所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)和所述溫度檢測熱電偶電連接，并根據(jù)所述溫度檢測熱電偶反饋的溫度信號自動調(diào)節(jié)所述燃燒介質(zhì)管道系統(tǒng)的介質(zhì)流量，以準(zhǔn)確控制所述燃燒器本體內(nèi)的溫度。本實用新型提供的設(shè)備具有溫度可控、烘爐效果較好及燃燒效率高的優(yōu)點。
文檔編號F23N1/02GK201525852SQ20092026732
公開日2010年7月14日 申請日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者付小平, 張學(xué)啟, 張彥雷, 張虎, 王厲剛, 郜宏亮, 陸明春 申請人:秦皇島秦冶重工有限公司