專利名稱:低壓燒結(jié)爐氬氣回收循環(huán)使用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種將低壓燒結(jié)爐爐內(nèi)加壓后的氬氣回收及循環(huán)使用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
氬氣作為保護氣或冷卻氣,在有色冶金工業(yè)生產(chǎn)過程中起著重要的作用。如在硬質(zhì)合金用低壓燒結(jié)爐中,硬質(zhì)合金用低壓燒結(jié)爐在高溫高壓下燒結(jié)時,需向爐內(nèi)充入 5-6MPa的氬氣,用氬氣作為加壓保護氣體,從而使多孔的、機械強度很小的粉末壓制品, 在高溫、高壓的作用下轉(zhuǎn)變成為致密的、具有優(yōu)良組織結(jié)構(gòu)和物理機械性能的硬質(zhì)合金,大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量?,F(xiàn)有的低壓燒結(jié)爐的氬氣加壓方式是用瓶裝15MPa的氣瓶組直接加到爐內(nèi)去,使?fàn)t內(nèi)的壓力達到5-6MPa,待爐內(nèi)高溫高壓氣體逐漸冷卻到常溫時,爐內(nèi)壓力仍有 2-3Mpa,所剩的爐內(nèi)氣體最后都直接排空。目前的氬氣加壓及排放方式,浪費很大,增加了運行成本。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于針對上述存在的問題,提供一種氬氣回收循環(huán)使用系統(tǒng)。本實用新型包括如下裝置補氣裝置,緩沖罐,壓縮裝置,高壓罐,充氣裝置、控制裝置,以及上述裝置之間的連接管路和管路上的閥門;所述補氣裝置的輸出端管路連接緩沖罐的輸入端,緩沖罐的輸出端管路連接壓縮裝置的輸入端,壓縮裝置的輸出端管路連接高壓罐的輸入端,高壓罐的輸出端管路連接充氣裝置的輸入端,充氣裝置的輸出端管路連接低壓燒結(jié)爐爐體輸入端,低壓燒結(jié)爐爐體輸出端管路連接緩沖罐的輸入端;所述控制裝置還包括控制器,以及分別設(shè)置在緩沖罐和高壓罐連接管路上的第一和第二壓力變送器, 和設(shè)置在壓縮裝置電機上的自動啟閉開關(guān),所述第一、第二壓力變送器的信號輸出端通過導(dǎo)線與處理器的信號輸入端連接,處理器信號輸出端連接壓縮裝置電機的自動啟閉開關(guān)。更進一步的改進是,所述的充氣裝置包括管線連接的減壓器和閥門。更進一步的改進是,在緩沖罐與壓縮裝置、緩沖罐與補氣裝置、緩沖罐與爐體、壓縮裝置與高壓罐、高壓罐與充氣裝置的連接管路上所設(shè)置的閥門,至少包括有一個與處理器信號輸出端連接的自動開啟閥門。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)化設(shè)計,低壓燒結(jié)爐爐體內(nèi)設(shè)置有倒“T”型的氣流分配器, 氣流分配器上部的直管與低壓燒結(jié)爐爐體氣體輸入管路連接,氣流分配器下部的分流管路分別向爐體兩端爐門延伸,分流管路上設(shè)置有多個排氣孔。采用上述技術(shù)方案,在緩沖罐、高壓罐上均安裝了壓力變送器,在原有低壓燒結(jié)爐控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進行功能的增加,可實現(xiàn)壓縮機的自動啟動和停止,自動回收、自動加壓、自動補氣、系統(tǒng)連鎖的安全保護以及氬氣回收使用。
[0010]本實用新型將通過實施例并參照附圖的方式進行說明,其中圖1是本實用新型氣體回收系統(tǒng)連接示意圖。圖2是本實用新型的爐內(nèi)氣體分配器示意圖。圖3是氣體分配器的使用狀態(tài)示意圖。圖4是圖3的A-A剖視圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。本實用新型的氬氣回收循環(huán)使用系統(tǒng)如圖1所示,包括補氣裝置1,緩沖罐2,壓縮裝置3,高壓罐4,充氣裝置5、控制裝置;補氣裝置1包括若干個氣瓶,氣瓶通過管路連接緩沖罐2,該連接管路上還設(shè)置有多個閥門、壓力表、壓力變送器和減壓器,包括處于常開狀態(tài)的手動閥門(V508、V501),報警壓力變送器P503,自動開啟閥門V504,監(jiān)測緩沖罐內(nèi)壓力的壓力變送器PS501和壓力表P501。緩沖罐2通過管路連接壓縮裝置3的輸入端,該管路上還設(shè)置有自動開啟閥門V503,減壓器7。壓縮裝置內(nèi)設(shè)置有壓縮電機M,管路上設(shè)置有壓力表Pl和溫度儀表Tl。壓縮裝置輸出端管路連接高壓罐,該連接管路上設(shè)置有自動開啟閥門V505,處于常開狀態(tài)的手動閥門V506,監(jiān)測高壓罐內(nèi)壓力的壓力變送器PS503和壓力表 P503。高壓罐通過管路連接充氣裝置5的輸入端,上述充氣裝置包括管線連接的減壓器7 和自動開啟閥門V507。充氣裝置的輸出端管路連接低壓燒結(jié)爐爐體的進氣端;低壓燒結(jié)爐爐體的出氣端管路連接緩沖罐,該連接管路上還設(shè)置有自動開啟閥門V502 ;本實用新型的控制裝置包括處理器(圖中未示出),壓力變送器(PS501、PS503)的信號輸出端通過導(dǎo)線與處理器的信號輸入端連接,處理器信號輸出端分別連接壓縮裝置電機的啟閉開關(guān)以及自動開啟閥門(V502、V503、V504、V505、V507)。通過處理器的輸出信號,控制各個自動開啟閥門的關(guān)閉,并實現(xiàn)系統(tǒng)連鎖的安全保護。本實用新型氣體回收循環(huán)使用系統(tǒng)的使用方法如下1、補氣過程處理器輸出端給出電信號自動開啟閥門V504打開,氣體由補氣裝置向低壓緩沖罐補氣,處理器信號輸入端通過壓力變送器PS501采集的的緩沖罐內(nèi)的壓力值達到處理器內(nèi)設(shè)定的壓力值時,處理器給出電信號自動開啟閥門V504關(guān)閉,完成補氣過程。2、加壓過程處理器輸出端給出電信號,自動開啟閥門(V503、V505)自動打開,壓縮機電機啟動,將低壓緩沖罐內(nèi)的低壓氣體(約0. 5MPa)經(jīng)壓縮機3加壓到儲氣高壓罐內(nèi) 4。當(dāng)處理器信號輸入端通過壓力變送器PS503采集的的高壓罐內(nèi)的壓力值達到處理器內(nèi)設(shè)定的壓力值時,處理器給出電信號,壓縮機停止,閥門(V503、V505)自動關(guān)閉,完成加壓過程。3、充氣過程燒結(jié)爐爐體需進行高溫高壓燒結(jié)時,處理器給出電信號,自動開啟閥門(V505、V507)打開,通過充氣系統(tǒng)和連通低壓燒結(jié)爐爐體內(nèi)部的氣體輸入管路,將高壓罐內(nèi)的氣體均勻的充入爐體。充氣完畢后,自動開啟閥門(V505、V507)關(guān)閉。4、回收過程當(dāng)爐體氣體由高溫高壓冷卻到常溫后,處理器給出電信號,自動開啟閥門V502打開,氣體從爐體回收到低壓緩沖罐內(nèi)。通過上述補氣-加壓-充氣-回收過程,實現(xiàn)了氣體的可重復(fù)循環(huán)利用,在整個控制過程中,通過變送器PS501測量的值,直接控制補氣的多少;通過變送器PS502測量的值, 直接控制壓縮機的自動啟停;通過變送器PS503測量的值,直接控制補氣壓力是否較低并報警提示,再融入原低壓燒結(jié)爐控制程序中,最終達到了整個系統(tǒng)的自動控制。如圖2-4所示,氣流分配器11包括上部的直管8以及與直管相通的下部的分流管路9,分流管路上設(shè)置有多個排氣孔10。氣流分配器上部的直管與低壓燒結(jié)爐爐體的進氣端連通,其下部的分流管路分別向爐體兩端的爐門13方向延伸,當(dāng)對爐內(nèi)進行充氣時,通過氣體分配器,氣流均勻地流向爐體兩側(cè),充斥于爐體的燒結(jié)盒12內(nèi),避免了高速氣流對爐內(nèi)保溫層的沖刷,實現(xiàn)了爐內(nèi)充氣更均勻,同時減少了氣流沖擊,提高了保溫層的壽命。本實用新型可滿足硬質(zhì)合金壓力燒結(jié)的生產(chǎn)需要,氬氣回收使用率為90%以上, 目前該系統(tǒng)運行正常,大大節(jié)約了運行成本。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種低壓燒結(jié)爐氬氣回收循環(huán)使用系統(tǒng),包括補氣裝置,特征在于,還包括緩沖罐, 壓縮裝置,高壓罐,充氣裝置、控制裝置,以及上述裝置和部件之間的連接管路和管路上的閥門;所述補氣裝置的輸出端管路連接緩沖罐的輸入端,緩沖罐的輸出端管路連接壓縮裝置的輸入端,壓縮裝置的輸出端管路連接高壓罐的輸入端,高壓罐的輸出端管路連接充氣裝置的輸入端,充氣裝置的輸出端管路連接低壓燒結(jié)爐爐體輸入端,低壓燒結(jié)爐爐體輸出端管路連接緩沖罐的輸入端;所述控制裝置還包括控制器,以及分別設(shè)置在緩沖罐和高壓罐連接管路上的第一和第二壓力變送器,和設(shè)置在壓縮裝置電機上的自動啟閉開關(guān),所述第一、第二壓力變送器的信號輸出端通過導(dǎo)線與處理器的信號輸入端連接,處理器信號輸出端連接壓縮裝置電機的自動啟閉開關(guān)。
2.如權(quán)利要求1所述的低壓燒結(jié)爐氬氣回收循環(huán)使用系統(tǒng),其特征在于所述的充氣裝置包括管線連接的減壓器和閥門。
3.如權(quán)利要求1或2所述的低壓燒結(jié)爐氬氣回收循環(huán)使用系統(tǒng),其特征在于在緩沖罐與壓縮裝置、緩沖罐與補氣裝置、緩沖罐與爐體、壓縮裝置與高壓罐、高壓罐與充氣裝置的連接管路上所設(shè)置的閥門,至少包括有一個與處理器信號輸出端連接的自動開啟閥門。
4.如權(quán)利要求1所述的低壓燒結(jié)爐氬氣回收循環(huán)使用系統(tǒng),其特征在于所述低壓燒結(jié)爐爐體內(nèi)設(shè)置有倒“T”型的氣流分配器,氣流分配器上部的直管與低壓燒結(jié)爐爐體氣體輸入管路連接,氣流分配器下部的分流管路分別向爐體兩端爐門延伸,分流管路上設(shè)置有多個排氣孔。
專利摘要本實用新型公開一種氬氣回收循環(huán)使用系統(tǒng),包括如下裝置補氣裝置,緩沖罐,壓縮裝置,高壓罐,充氣裝置、控制裝置,以及上述裝置之間的連接管路和管路上的閥門;所述補氣裝置、緩沖罐、壓縮裝置、高壓罐、充氣裝置、低壓燒結(jié)爐爐體依次管線相連,低壓燒結(jié)爐爐體輸出端管路連接緩沖罐;設(shè)置在緩沖罐和高壓罐連接管路上的壓力變送器的信號輸出端與控制裝置的處理器連接,處理器信號輸出端連接壓縮裝置電機的自動啟閉開關(guān)。通過上述裝置,可實現(xiàn)壓縮機的自動啟動和停止,自動回收、自動加壓、自動補氣、系統(tǒng)連鎖的安全保護以及氣體的可重復(fù)循環(huán)利用。氬氣回收使用率為90%以上,大大節(jié)約了運行成本。
文檔編號F27D7/06GK202304444SQ20112034157
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者楊迅 申請人:自貢亞西泰克高新技術(shù)有限責(zé)任公司, 自貢硬質(zhì)合金有限責(zé)任公司