一種臥式冶煉真空爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種臥式冶煉真空爐，包括帶支撐底座的真空爐體、設(shè)置在真空爐體內(nèi)的加熱裝置以及分別與真空爐體相連通的抽真空裝置和冷卻裝置；真空爐體包括兩端帶有密封爐蓋且其上設(shè)有進(jìn)料口的密封爐殼以及設(shè)置在密封爐殼的內(nèi)壁上且將其內(nèi)部空間分隔成沿其長度方向依次排列設(shè)置的冷凝室和蒸發(fā)室的爐襯，冷凝室和蒸發(fā)室相互連通；冷卻裝置包括一端連通冷凝室且另一端連通蒸發(fā)室的風(fēng)管以及串聯(lián)設(shè)置在風(fēng)管上的熱交換部件、風(fēng)機(jī)以及惰性氣體注入裝置。本發(fā)明臥式冶煉真空爐結(jié)構(gòu)精簡、保溫效果好、散熱冷卻快并能有效利用余熱。
【專利說明】
一種臥式冶煉真空爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及冶煉裝備技術(shù)領(lǐng)域，特別地，涉及一種臥式冶煉真空爐。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的臥式真空冶煉爐必須經(jīng)過加料、密閉、抽真空(除氣)、升溫、放料、降溫(冷卻)、扒渣、加料的循環(huán)過程。這就決定了在這一循環(huán)過程中既要求升溫時能盡快將爐溫升至和保持工作溫度，又在降溫冷卻時能盡快降至350攝氏度以下，保證能夠打開爐門進(jìn)行扒渣、重新加料。
[0003]目前，臥式真空冶煉爐均無冷卻系統(tǒng)，公知的辦法是一方面加大加熱裝置的功率，滿足升溫時的需要，使臥式真空冶煉爐盡快升溫；另一方面又不能把臥式真空冶煉爐的保溫性能做得太好，以滿足降溫時能自然散熱和冷卻的需要。加之爐內(nèi)的爐襯用的一般耐火材料，導(dǎo)熱性差，吸熱量大，爐子無余熱利用系統(tǒng)，所以能耗很高。這既不利于節(jié)能環(huán)保，又大大增加了企業(yè)生產(chǎn)成本，減少了收益。還使本來可以綜合回收利用的大量廢金屬原料因能耗大，回收成本高，變得回收無利可圖而被企業(yè)放棄或只能用作低檔次材料使用。
[0004]綜上所述，設(shè)計一種結(jié)構(gòu)精簡、保溫效果好并能有效利用余熱的臥式真空冶煉爐具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的在于提供一種結(jié)構(gòu)精簡、保溫效果好、散熱冷卻快并能有效利用余熱的臥式真空冶煉爐，具體技術(shù)方案如下:
[0006]—種臥式冶煉真空爐，包括帶支撐底座的真空爐體、設(shè)置在所述真空爐體內(nèi)的加熱裝置以及分別與所述真空爐體相連通的抽真空裝置和冷卻裝置；
[0007]所述真空爐體包括兩端帶有密封爐蓋且其上設(shè)有進(jìn)料口的密封爐殼以及設(shè)置在所述密封爐殼的內(nèi)壁上且將其內(nèi)部空間分隔成沿其長度方向依次排列設(shè)置的冷凝室和蒸發(fā)室的爐襯，所述冷凝室和所述蒸發(fā)室相互連通，所述冷凝室上設(shè)有可密封的放料口，所述蒸發(fā)室內(nèi)設(shè)有蒸發(fā)盤，距離所述蒸發(fā)室近的密封爐蓋內(nèi)設(shè)置有加料扒渣口 ；
[0008]所述冷卻裝置包括一端連通所述冷凝室且另一端連通所述蒸發(fā)室的風(fēng)管以及串聯(lián)設(shè)置在所述風(fēng)管上的熱交換部件、風(fēng)機(jī)以及惰性氣體注入裝置。
[0009]為了達(dá)到更好的技術(shù)效果，所述臥式冶煉真空爐還包括控制器，所述抽真空裝置、冷卻裝置以及所述加熱裝置均與所述控制器連接。
[0010]為了達(dá)到更好的技術(shù)效果，所述密封爐殼與所述爐襯之間設(shè)有保溫隔熱層。
[0011]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述抽真空裝置包括真空栗以及連通所述真空栗與所述真空爐體的真空管。
[0012]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述真空管與所述真空爐體之間、所述風(fēng)管與所述真空爐體之間以及所述風(fēng)管與所述惰性氣體注入裝置之間均設(shè)置有用于控制管道開閉的閥門。
[0013]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述真空管和所述風(fēng)管均通過可拆卸的通氣活結(jié)與所述真空爐體相連。
[0014]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述熱交換部件為I個直接接觸式換熱器或者至少2個并聯(lián)的直接接觸式換熱器
[0015]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，具有以下有益效果:
[0016](I)本發(fā)明的臥式冶煉真空爐，包括帶支撐底座的真空爐體、與真空爐體相連通的抽真空裝置和冷卻裝置以及設(shè)置在真空爐體內(nèi)的加熱裝置，整體結(jié)構(gòu)精簡。
[0017]真空爐體的結(jié)構(gòu)設(shè)計使得此真空爐體整體的密封性能良好，爐襯起到很好的保溫、隔熱效果，有效的縮短加熱升溫的時間，大大減少能量的消耗。
[0018]冷卻裝置包括兩端分別與冷凝室和蒸發(fā)室相連的風(fēng)管以及串聯(lián)在風(fēng)管上的熱交換部件、風(fēng)機(jī)以及惰性氣體注入裝置。惰性氣體在臥式真空爐內(nèi)部循環(huán)，將爐內(nèi)的熱量帶走，達(dá)到快速冷卻降溫、縮短降溫時間、提高工作效率的目的；由惰性氣體帶出的熱量經(jīng)熱交換部件進(jìn)行回收利用，達(dá)到節(jié)能減排、降低生產(chǎn)成本的目的。
[0019](2)本發(fā)明中臥式冶煉真空爐還包括控制器，抽真空裝置、冷卻裝置以及加熱裝置均與控制器連接，通過控制器實現(xiàn)臥式冶煉真空爐作業(yè)過程的精準(zhǔn)控制，減少誤操作，獲得更好的冶煉效果。
[0020](3)本發(fā)明中密封爐殼與所述爐襯之間設(shè)有保溫隔熱層，吸熱量小，導(dǎo)熱性能好，獲得更好的保溫效果，縮短加熱升溫時間，節(jié)約能源。
[0021](4)本發(fā)明中抽真空裝置包括真空栗以及連通真空栗與真空爐體的真空管，結(jié)構(gòu)精簡，保證真空爐體處于真空環(huán)境，防止金屬氧化。
[0022](5)本發(fā)明中真空管與真空爐體之間、所述風(fēng)管的兩端與真空爐體之間以及所述惰性氣體注入裝置與風(fēng)管之間均設(shè)置有用于控制管道開閉的閥門；閥門與真空爐體之間設(shè)有可拆卸的通氣活結(jié)。通過閥門的開閉控制抽真空裝置、冷卻裝置分別與真空爐體間的連通與否，滿足不同的需求。
[0023](6)本發(fā)明中真空管和風(fēng)管均通過可拆卸的通氣活結(jié)與真空爐體相連，便于真空管和風(fēng)管的安裝、拆卸。
[0024](7)本發(fā)明中熱交換部件為I個直接接觸式換熱器或者至少2個并聯(lián)的直接接觸式換熱器，滿足不同情況的需要，實用性強。
[0025]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【附圖說明】
[0026]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0027]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例1的臥式真空冶煉爐的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]1、真空爐體，11、密封爐殼，111、密封爐蓋，12、爐襯，13、冷凝室，14、蒸發(fā)室、2、抽真空裝置，21、真空栗，22、真空管，3、冷卻裝置，31、風(fēng)管，32、熱交換部件，33、風(fēng)機(jī)，34、惰性氣體注入裝置，4、加料扒渣口，A、閥門，B、通氣活結(jié)。
【具體實施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0030]實施例1:
[0031]—種臥式冶煉真空爐，詳見圖1，包括帶支撐底座的真空爐體1、與所述真空爐體I相連通的抽真空裝置2和冷卻裝置3以及設(shè)置在所述真空爐體I內(nèi)的加熱裝置，整體結(jié)構(gòu)精簡。所述抽真空裝置2包括真空栗21以及連通所述真空栗21與所述真空爐體I的真空管22，真空栗通過真空管與真空爐體連通，利用真空栗進(jìn)行抽真空作業(yè)，保證真空爐體在整個加熱升溫過程中處在真空環(huán)境中，避免爐內(nèi)的金屬氧化。
[0032]所述真空爐體I包括兩端帶有密封爐蓋111且其上設(shè)有進(jìn)料口的密封爐殼11以及設(shè)置在所述密封爐殼11的內(nèi)壁上且將其內(nèi)部空間分隔成沿其長度方向依次排列設(shè)置的冷凝室13和蒸發(fā)室14的爐襯12(爐襯采用的是吸熱少、導(dǎo)熱快的新型耐火材料)，所述冷凝室13和所述蒸發(fā)室14相互連通，所述冷凝室13上設(shè)有可密封的放料口，所述蒸發(fā)室14內(nèi)設(shè)有蒸發(fā)盤，距離所述蒸發(fā)室14近的密封爐蓋111內(nèi)設(shè)置有加料扒渣口 4。真空爐體整體的密封性能良好，導(dǎo)熱性能良好的復(fù)合材料爐襯起到很好的保溫、隔熱效果，有效的縮短加熱升溫的時間，大大減少能量的消耗;兩端密封爐蓋可以開合，便于加料、放料以及各部件的拆卸與更換;冷凝室與蒸發(fā)室連通，蒸發(fā)室中原料經(jīng)過加熱升溫，形成蒸汽并進(jìn)入冷凝室冷凝；放料口的設(shè)置便于冷凝室中金屬產(chǎn)品的回收;加料扒渣口用于向蒸發(fā)室的蒸發(fā)盤中加料，并及時清理金屬融化后浮在金屬熔液表面的渣料。所述蒸發(fā)盤是用耐火材料制成的一體式結(jié)構(gòu)，有效解決實際生產(chǎn)中融化后的金屬溶液循環(huán)滲透的現(xiàn)象。
[0033]所述密封爐殼11與所述爐襯12之間還設(shè)有保溫隔熱層(保溫隔熱層采用新型保溫性能極好的材料)，以獲得更好的保溫效果，縮短加熱升溫時間，節(jié)約能源。
[0034]所述冷卻裝置3包括一端連通所述冷凝室13且另一端連通所述蒸發(fā)室14的風(fēng)管31以及串聯(lián)在所述風(fēng)管31上的熱交換部件32、風(fēng)機(jī)33以及惰性氣體注入裝置34。由惰性氣體注入裝置提供惰性氣體，在風(fēng)機(jī)鼓動下惰性氣體經(jīng)風(fēng)管注入臥式真空爐內(nèi)，吸收爐內(nèi)的熱量后，經(jīng)風(fēng)管流經(jīng)熱交換部件，將熱的惰性氣體的熱量傳遞給冷流體(如水)，再經(jīng)風(fēng)管注入臥式真空爐內(nèi)，如此循環(huán)以實現(xiàn)快速的冷卻降溫，縮短降溫時間，提高工作效率；由惰性氣體帶出的熱量經(jīng)熱交換部件進(jìn)行回收利用(如用于鍋爐暖通領(lǐng)域)，達(dá)到節(jié)能減排、降低生產(chǎn)成本的目的。所述熱交換部件32為I個直接接觸式換熱器或者至少2個并聯(lián)的直接接觸式換熱器;可以獲得更好的換熱效果，加速臥式真空爐的冷卻，滿足不同情況的需求。
[0035]本發(fā)明臥式冶煉真空爐的保溫隔熱層和爐襯均具有導(dǎo)熱快、吸熱量小的特點，能滿足臥式冶煉真空爐對升降溫快、保溫、節(jié)能性能好的要求。
[0036]所述臥式冶煉真空爐還包括控制器，所述抽真空裝置2、所述冷卻裝置3以及所述加熱裝置4均與所述控制器連接。通過控制器實現(xiàn)臥式冶煉真空爐作業(yè)過程的精準(zhǔn)控制，實時監(jiān)控，減少誤操作，獲得更好的冶煉效果。
[0037]所述真空管22與所述真空爐體I之間、所述風(fēng)管31的兩端與所述真空爐體I之間以及所述惰性氣體注入裝置34與所述風(fēng)管31之間均設(shè)置有用于控制管道開閉的閥門A。在對臥式冶煉真空爐進(jìn)行加熱升溫前，打開真空管與真空爐體間的閥門(其余閥門處于關(guān)閉狀態(tài))，真空栗對真空爐體進(jìn)行抽真空作業(yè);待加熱過程完成后，關(guān)閉真空管與真空爐體間的閥門同時打開風(fēng)管的兩端與真空爐體間以及惰性氣體注入裝置的閥門。惰性氣體在真空爐體與冷卻裝置間循環(huán)，實現(xiàn)真空爐體的快速降溫。所述真空管22和所述風(fēng)管31均通過可拆卸的通氣活結(jié)B與所述真空爐體I相連，便于真空管和風(fēng)管的安裝、拆卸。
[0038]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種臥式冶煉真空爐，其特征在于:包括帶支撐底座的真空爐體(I)、設(shè)置在所述真空爐體(I)內(nèi)的加熱裝置以及分別與所述真空爐體(I)相連通的抽真空裝置(2)和冷卻裝置(3)； 所述真空爐體(I)包括兩端帶有密封爐蓋(111)且其上設(shè)有進(jìn)料口的密封爐殼(11)以及設(shè)置在所述密封爐殼(11)的內(nèi)壁上且將其內(nèi)部空間分隔成沿其長度方向依次排列設(shè)置的冷凝室(13)和蒸發(fā)室(14)的爐襯(12)，所述冷凝室(13)和所述蒸發(fā)室(14)相互連通，所述冷凝室(13)上設(shè)有可密封的放料口，所述蒸發(fā)室(14)內(nèi)設(shè)有蒸發(fā)盤，距離所述蒸發(fā)室(14)近的密封爐蓋(111)內(nèi)設(shè)置有加料扒渣口(4); 所述冷卻裝置(3)包括一端連通所述冷凝室(13)且另一端連通所述蒸發(fā)室(14)的風(fēng)管(31)以及串聯(lián)設(shè)置在所述風(fēng)管(31)上的熱交換部件(32)、風(fēng)機(jī)(33)以及惰性氣體注入裝置(34)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式冶煉真空爐，其特征在于:所述臥式冶煉真空爐還包括控制器，所述抽真空裝置(2)、冷卻裝置(3)以及所述加熱裝置均與所述控制器連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的臥式冶煉真空爐，其特征在于:所述密封爐殼(11)與所述爐襯(12)之間設(shè)有保溫隔熱層。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的臥式冶煉真空爐，其特征在于:所述抽真空裝置(2)包括真空栗(21)以及連通所述真空栗(21)與所述真空爐體(I)的真空管(22)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的臥式冶煉真空爐，其特征在于:所述真空管(22)與所述真空爐體(I)之間、所述風(fēng)管(31)與所述真空爐體(I)之間以及所述風(fēng)管(31)與所述惰性氣體注入裝置(34)之間均設(shè)置有用于控制管道開閉的閥門(A)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的臥式冶煉真空爐，其特征在于:所述真空管(22)和所述風(fēng)管(31)均通過可拆卸的通氣活結(jié)(B)與所述真空爐體(I)相連。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的臥式冶煉真空爐，其特征在于:所述熱交換部件(32)為I個直接接觸式換熱器或者至少2個并聯(lián)的直接接觸式換熱器。
【文檔編號】F27B14/20GK105910431SQ201610422102
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】趙湘生
【申請人】趙湘生