專利名稱:一種特大型鏈輪門門葉及整體門槽退火熱處理裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種特大型鏈輪門門葉及整體門槽退火熱處理裝置,特別涉及一種頂蓋 式電加熱退火爐。
背景技術:
目前,水電站設計導流用的深孔鏈輪門、弧門等均要求加工前進行消除焊接應力處理(以 下簡稱消應),由于受構件尺寸較大限制,如 一般閘門門葉長度達10米左右、寬度3.5米左
右,同時從成本方面考慮,目前許多閘門制造廠家采取將鏈輪門門葉及整體門槽采取振動消 應處理,或者采取噴油加熱的退火爐形式進行熱處理消應,但這些方法均存在缺陷,振動消
應處理一般應力降低率達到35%左右,不能滿足現在鏈輪門殘余應力要求,因為一般設計要求 殘余應力不大于材料屈服強度的30%,噴油燃燒加熱的退火爐存在退火時各升降溫速度、恒溫 溫度及時間等工藝參數不易控制而使消應效果不理想,例如,小灣放空底孔鏈輪門門葉及整 體門槽設計要求加工前進行整體消應處理,消應處理后焊縫殘余應力不大于材料屈服強度的 25%。其中門葉單節外形尺寸為7790國X3200mmX1500mm、整體門槽單節外形尺寸為5500mm X3900面X2000mm,按傳統消應方法很難滿足要求。
實用新型內容
為了滿足小灣鏈輪門這種特大型鏈輪門的設計要求門葉及整體門槽在加工前必須進行整 體消應處理,且消應后其焊縫殘余應力不大于構件材料屈服極限的25%的要求,本實用新型提 供了 一種特大型鏈輪門門葉及整體門槽退火熱處理裝置。
本實用新型其特征在于,包括采用鋼結構護襯的電加熱的頂蓋式退火爐,爐體為耐火
磚及絕熱層,爐蓋為固定耐火制品的四塊鋼結構形狀,由鋼板與角鋼焊接而成鋼結構護襯組 成的爐墻,爐墻兩側的砌體由里到外按材質的排列順序為輕質耐火磚、硅酸鋁纖維、硅藻土 磚、角鋼、鋼板,爐墻的頂部設置了耐火混凝土,將用于加熱的鎳鉻電阻絲均勻設置在爐體
的內壁四周及底部,在爐體內的底部設置了熱電偶、工字鋼支撐、預埋板;爐體整體沉入地 下兩米,在爐體埋入地下部分的爐體與土壤接觸的地方設置了油毛氈和防水膏,在爐體的外部與地面接觸的地方設置了角鋼電纜架;所述爐蓋包括爐蓋鋼架和硅酸鋁。
本實用新型的工作原理及過程是在小灣鏈輪門構件退火前,先將爐蓋吊開,將鏈輪門 門葉及整體門槽吊入退火爐爐體內,其中整體門槽一爐退火三節,按槽口朝上水平位置擺放 入爐體,門葉按四節一爐、單節門葉在爐體內立放形式擺放,構件擺放在工字鋼支撐上,擺 好后支墊牢固,然后吊上爐蓋,爐蓋直接落放在爐墻頂面的耐火混凝土上,如二者之間有間 隙,為防止熱量散失,可塞墊上硅酸鋁保溫。退火構件裝進爐體后,通過配電柜送電,鎳鉻 絲電阻絲開始發熱對爐內進行加溫,溫度通過熱電偶由溫控儀監控進行溫度調節,嚴格按熱 處理工藝控制好各溫度及時間參數,所以構件退火時各升降溫速度、恒溫溫度及時間等能很 好地按規范及工藝要求控制,從而確保構件退火消應熱處理效果優于傳統方法。
本實用新型的有益效果是,能對特大型鏈輪門或弧門等閘門大尺寸構件進行整體退火消 應熱處理,能對大型門葉、整體門槽等構件整體退火,退火時各溫度、時間工藝參數易控制, 退火消除焊接應力效果很好,與傳統閘門大型部件整體消應裝置相比較,本實用新型具有如 下優點由于采用頂蓋式,退火構件裝爐、出爐方便,爐膛尺寸大,退火爐爐膛的有效尺寸
為18000mmX4600mmX4000mm (長X寬X高),可很好地滿足所有深孔特大型鏈輪門、弧門等
構件整體退火消應熱處理并能克服傳統大型構件消應處理的不足。
圖l是本實用新型所述一種特大型鏈輪門門葉及整體門槽退火熱處理裝置的爐體結構圖; 圖2是本實用新型所述一種特大型鏈輪門門葉及整體門槽退火熱處理裝置的爐蓋的主視 結構圖3是圖2所述一種特大型鏈輪門門葉及整體門槽退火熱處理裝置的爐蓋的沿B-B方向的 剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明,如圖l、 2、 3所示,本實用新型其特征在 于,包括采用鋼結構護襯的電加熱的頂蓋式退火爐,爐體l為耐火磚及絕熱層,爐蓋2為固 定耐火制品的四塊鋼結構形狀,由鋼板與角鋼焊接而成鋼結構護襯組成的爐墻3,爐墻3兩側 的砌體由里到外按材質的排列順序為輕質耐火磚6、硅酸鋁纖維7、硅藻土磚8、角鋼9、鋼板 10,爐墻3的頂部設置了耐火混凝土11,將用于加熱的鎳鉻電阻絲4均勻設置在爐體1的內壁四周及底部,在爐體1內的底部設置了熱電偶5、工字鋼支撐12、預埋板13;爐體l整體沉入地下 兩米,在爐體1埋入地下部分的爐體1與土壤接觸的地方設置了油毛15氈和防水膏16,在爐體l 的外部與地面接觸的地方設置了角鋼電纜架14;所述爐蓋2包括爐蓋鋼架201和硅酸鋁202。
本實用新型的退火爐爐膛的有效尺寸為18000腿X4600mmX4000mm,退火工件的加熱溫 度為70(TC,升溫到60(TC的時間在6-8小時。小灣鏈輪門門葉及整體門槽用本實用新型進行 退火熱處理后,經電力工業金屬結構設備質量檢測中心用盲孔法對閘門門葉及門槽各對接焊 縫及組合焊縫進行應力測試,數據證明殘余應力小于Q345B材料屈服強度的20%,完全滿足 設計要求殘余應力應小于材料屈服強度的25%的要求。
本實用新型不限于上述實施例,對于本領域技術人員來說,對本發明的上述實施例所做 出的任何改進或變更都不會超出僅以舉例的方式示出的本發明的實施例和所附權利要求的保 護范圍。
權利要求1.一種特大型鏈輪門門葉及整體門槽退火熱處理裝置,其特征在于,其組成為用鋼結構護襯的電加熱的頂蓋式退火爐,爐體為耐火磚及絕熱層,爐蓋為固定耐火制品的四塊鋼結構形狀,由鋼板與角鋼焊接而成鋼結構護襯組成的爐墻,爐墻兩側的砌體由里到外按材質的排列順序為輕質耐火磚、硅酸鋁纖維、硅藻土磚、角鋼、鋼板,爐墻的頂部設置了耐火混凝土,將用于加熱的鎳鉻電阻絲均勻設置在爐體的內壁四周及底部,在爐體內的底部設置了熱電偶、工字鋼支撐、預埋板;爐體整體沉入地下兩米,在爐體埋入地下部分的爐體與土壤接觸的地方設置了油毛氈和防水膏,在爐體的外部與地面接觸的地方設置了角鋼電纜架,所述爐蓋包括爐蓋鋼架和硅酸鋁。
專利摘要本實用新型公開了一種特大型鏈輪門門葉及整體門槽退火熱處理裝置,包括采用鋼結構護襯的電加熱的頂蓋式退火爐,其特征在于爐體為耐火磚及絕熱層,爐蓋為固定耐火制品的四塊鋼結構形狀,由鋼板與角鋼焊接而成鋼結構護襯組成的爐墻,爐墻兩側的砌體由里到外按材質的排列順序為輕質耐火磚、硅酸鋁纖維、硅藻土磚、角鋼、鋼板,爐墻的頂部設置了耐火混凝土,將用于加熱的鎳鉻電阻絲均勻設置在爐體的內壁四周及底部,在爐體內的底部設置了熱電偶、工字鋼支撐、預埋板;在爐體的外部與地面接觸的地方設置了角鋼電纜架;本實用新型能能對大型門葉、整體門槽等構件整體退火,退火消除焊接應力效果很好,退火構件裝爐、出爐方便,爐膛尺寸大。
文檔編號C21D9/00GK201390766SQ20092010764
公開日2010年1月27日 申請日期2009年5月4日 優先權日2009年5月4日
發明者劉維新, 浪 彭, 輝 曾, 楊昌保, 王玉明, 申清明, 謝清明, 陸小華, 亮 陳, 陳勵勇 申請人:中國水利水電建設集團公司;中國水利水電第八工程局有限公司