專利名稱：熱處理爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熱處理爐，特別涉及一種用于對鋼絲進行熱處理的熱處理爐。
背景技術：
目前用于鋼絲熱處理爐窯，為了防止鋼絲在加熱過程中被氧化，只能采取用明火加熱帶孔的馬弗磚，鋼絲再從馬弗磚的孔中穿過的方法來加熱鋼絲。其缺點為I、由于間接加熱，熱效率比較低，DV值一般25左右，就是后來出現的半明火爐，DV值也只有在35左右。2、由于馬弗孔容易堵塞，所以一般半年要大修一次，維修量較大。3、熱隋性大，由于鋼絲和外部加熱區隔開，線溫的精確控制很困難，不同馬弗孔中的鋼絲線溫差距很大，熱處理出來的鋼絲通條性能很不穩定。
發明內容本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種能對鋼絲直接進行熱處理的熱處理爐。為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案一種熱處理爐，包括爐體，所述的爐體沿著物料的移動方向分為一個富氧段和多個欠氧段，所述的富氧段上設置有物料入口和用于排放爐內煙氣的排煙口，所述的排煙口上連接有煙道，所述的富氧段和各個所述的欠氧段上均設置有至少一個用于燃氣或燃油燃燒的燒嘴，各個所述的燒嘴上具有為燃氣或燃油燃燒時提供助燃空氣的進風管，所述的富氧段和各個所述的欠氧段內均設置有溫度傳感器、壓力傳感器和含氧量測試傳感器，所述的溫度傳感器、壓力傳感器和含氧量測試傳感器均與一 PLC控制單元相信號連接，各個所述的進風管上設置有用于測定進風管內當前氣體氣壓的氣壓傳感器和當前氣體流量的氣體流量計，所述的氣壓傳感器和氣體流量計與所述的PLC控制單元相信號連接，所述的燒嘴上設置有燃料流量計，所述的燃料流量計與所述的PLC控制單元相信號連接。上述技術方案中，優選地，所述的煙道內設置有換熱器，助燃空氣從所述的換熱器進行熱交換后進入所述的進風管。本實用新型的技術方案具有如下有益效果通過對爐體進行分段，使得鋼絲能在不同的環境下分段加熱，而且爐氣直接和鋼絲接觸，使得鋼絲加熱速度、線溫均勻程度和熱效率均遠遠高于馬弗爐。通過設置各種傳感器和PLC控制單元，使得能對熱處理爐工作時能對各種工藝參數進行實時測量，以便于自動實現對熱處理爐的控制。

圖I為本實用新型鋼絲熱處理明火加熱爐的總體結構示意圖。圖中1、爐體；2、換熱器；3、燒嘴；4、進風管；5、PLC控制單元；6、煙道；7、入料口 ；11、富氧段；12、欠氧段；13、欠氧段；14、溫度傳感器；15、壓力傳感器；16、含氧量測試傳感器；31、燃料流量計；41、氣壓傳感器；42、氣體流量計。
具體實施方式
參見圖I所示的熱處理爐，它是一種明火加熱爐，主要由一個爐體I構成，爐體I沿著物料一鋼絲的移動方向分為三段，第一段為富氧段11、第二段和第三段均為欠氧段
12。富氧段11上安裝有排煙口，排煙口連接到煙道6，同時富氧段11上還設置有鋼絲的入料口 7。由于物料一鋼絲是從富氧段11向欠氧段12方向運動，而欠氧段13的煙氣是向富氧段的排煙口涌動的，這樣構成了鋼絲運行方向和煙氣運行方向互為逆流的方式。富氧段11和欠氧段12、13均采用幾個用于燃氣或燃油燃燒的燒嘴3作為加熱源，各個燒嘴3上具有為燃氣或燃油燃燒時提供助燃空氣的進風管4。煙道6內設置有換熱器2，助燃空氣從換熱器2進行熱交換后進入進風管4內。欠氧段12采用欠氧燃燒的方式，使爐體中殘氧含量盡可能減少，確保在欠氧段鋼絲不會被氧化。由于欠氧而未燃盡的可燃成份隨爐氣進入富氧段，所謂富氧段實際上是配助燃空氣時考慮從欠氧來的未燃盡可燃成份，從而使爐氣在排出時確保燃料己全部燃盡。這種分段方式和配風方式既構成了欠氧段，又達到了不浪費資源，保證達標排煙的目的。由于鋼絲和爐氣逆向運動，盡管富氧段的爐溫在1000°c左右，但鋼絲在此段的本身溫度不高，不會造成表面劇烈氧化。當鋼絲進入欠氧段后，由于爐氣中殘氧含量很少，所以在鋼絲繼續被加熱和均熱的過程中表面不會形成太多的氧化燒損。富氧段11和欠氧段12、13內均設置有溫度傳感器14、壓力傳感器15和含氧量測試傳感器16,各個溫度傳感器14、壓力傳感器15和含氧量測試傳感器16均與一 PLC控制單元5相信號連接，各個進風管4上設置有用于測定進風管內當前氣體氣壓的氣壓傳感器41和當前氣體流量的氣體流量計42，氣壓傳感器41和氣體流量計42與PLC控制單元5相信號連接，燒嘴3上設置有燃料流量計31，燃料流量計31與PLC控制單元5相信號連接。處理爐在工作過程中，依靠溫度傳感器14分別測量各段溫度信號、燃料流量計31測出燃料的即時流量并反饋到PLC控制單元5，根據PLC控制單元5內的設定溫度、溫度傳感器14反饋的實測溫度，燃料流量計31測得的燃料的實測流量等通過PLC控制單元5計算出燃料(油或氣)理論值來調整燃料的給定值。依靠安裝在各段燒嘴3的進風管4上的壓力傳感器15實測出各段助燃空氣的壓力，PLC控制單元5根據實測壓力和設定壓力計算出進風管4上的進氣閥的開度角，保證實測壓力在設定范圍內。依靠安裝在進風管4上的氣體流量計42實測出各段的即時風量并反饋給PLC控制單元5。用含氧量測試傳感器16(含氧量測試傳感器16可以選用氧化鋯傳感器)實測出各段的含氧量并反饋給PLC控制單元5，根據實測含氧量和設定含氧量，實測燃料流量計算出理論風量，及時調整燒嘴3上空氣噴頭的位置，保證各段實測風量靠近理論風量。用壓力傳感器15實測即時爐內壓力反饋給PLC控制單元5，結合設定爐壓計算出排煙口的煙道閥的開度角。用高壓風機(10KP左右)輸出風到煙道6上的換熱器2，從換熱器2輸出400°C左右的熱風分配到各段燒嘴3上作為助燃空氣。以上對本實用新型做了詳盡的描述，其目的在于讓熟悉此領域技術的人士能夠了解本實用新型的內容并加以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍，凡根據本實用新型的精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的 保護范圍內。
權利要求1.一種熱處理爐，包括爐體，所述的爐體沿著物料的移動方向分為一個富氧段和多個欠氧段，所述的富氧段上設置有物料入口和用于排放爐內煙氣的排煙口，所述的排煙口上連接有煙道，所述的富氧段和各個所述的欠氧段上均設置有至少一個用于燃氣或燃油燃燒的燒嘴，各個所述的燒嘴上具有為燃氣或燃油燃燒時提供助燃空氣的進風管，其特征在于所述的富氧段和各個所述的欠氧段內均設置有溫度傳感器、壓力傳感器和含氧量測試傳感器，所述的溫度傳感器、壓力傳感器和含氧量測試傳感器均與一 PLC控制單元相信號連接，各個所述的進風管上設置有用于測定進風管內當前氣體氣壓的氣壓傳感器和當前氣體流量的氣體流量計，所述的氣壓傳感器和氣體流量計與所述的PLC控制單元相信號連接，所述的燒嘴上設置有燃料流量計，所述的燃料流量計與所述的PLC控制單元相信號連接。
2.根據權利要求I所述的熱處理爐，其特征在于所述的煙道內設置有換熱器，助燃空氣從所述的換熱器進行熱交換后進入所述的進風管。
專利摘要本實用新型涉及一種熱處理爐，包括爐體，爐體分為一個富氧段和多個欠氧段，富氧段和各個欠氧段上均設置有至少一個用于燃氣或燃油燃燒的燒嘴，各個燒嘴上具有燃燒時提供助燃空氣的進風管，富氧段和各個欠氧段內均設置有溫度傳感器、壓力傳感器和含氧量測試傳感器，溫度傳感器、壓力傳感器和含氧量測試傳感器均與一PLC控制單元相信號連接，各個進風管上設置有氣壓傳感器和氣體流量計，氣壓傳感器和氣體流量計與PLC控制單元相信號連接，燒嘴上設置有燃料流量計，燃料流量計與PLC控制單元相信號連接。該熱處理爐通過設置各種傳感器和PLC控制單元，使得能對熱處理爐工作時能對各種工藝參數進行實時測量，以便實現熱處理爐自動控制。
文檔編號C21D9/54GK202658199SQ201220342610
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月13日 優先權日2012年7月13日
發明者徐一銘 申請人:江蘇勝達科技有限公司