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        軸承鍛件節(jié)能型雙層連續(xù)等溫退火爐

        2011-07-24 05:09:24宋國平
        軸承 2011年12期
        關鍵詞:爐襯節(jié)能型球化

        宋國平

        (蘇州新凌電爐有限公司 ,江蘇 蘇州 215127)

        軸承鍛件球化退火的熱處理設備有多種,其工作原理、爐型結構以及性能品質不僅對軸承鍛件的退火質量產生影響,同時也直接影響到軸承的生產成本。最新研制成功的軸承鍛件節(jié)能型雙層連續(xù)等溫退火爐,將等溫球化退火技術與熱回收技術融為一體,將工件余熱作為二次能源利用,具有顯著的節(jié)能效果。

        1 爐型結構

        軸承鍛件節(jié)能型雙層連續(xù)等溫退火爐結構如圖1所示,其主要由爐體、上下爐膛、加熱元件、導軌、推送料機構、升降裝置、循環(huán)通道、熱回收裝置、快冷風管及電控溫控系統(tǒng)等組成。該連續(xù)等溫退火爐為上層進料,下層出料,均由液壓推料機構完成;升降機構實現層間轉換,下層利用上層的余熱來進行等溫、保溫,充分利用了能量,減少了排放;除裝卸工件的料筐吊裝由人工完成外,其余工件的退火加熱、保溫、快冷及等溫等工藝均自動完成。

        1—緩冷段;2—等溫段;3—快冷段;4,9,11—推桿;5—升降機;6—加熱段;7—預熱段;8—爐體;10—出料機;12—鍛件出口;13—鍛件入口;14—熱循環(huán)通道;15—輸送網帶裝置;16—熱交換風機;17—導軌;18—下層爐道;19—上層爐道

        2 主要特點

        2.1 鍛造余熱和熱處理退火余熱雙重利用

        按最佳生產流程布置設備,將退火爐與鍛造設備組成生產線,鍛造工件(帶有鍛造余熱的工件)不經過中間冷卻直接進行等溫退火處理,以有效利用鍛造余熱。退火爐有上、下2個爐道,下爐道相對上爐道反向布置,上爐道依次為預熱區(qū)和保溫區(qū);下爐道為快冷區(qū)、等溫區(qū)和緩冷區(qū)(熱交換區(qū)),在上、下爐道的前端設置了高效的熱交換器,實現了工件冷卻等溫及等溫退火后余熱的回收,即熱量的循環(huán)再利用。每臺熱交換器由6個熱交換室組成,其中冷工件的預熱借助相鄰爐道中熱工件冷卻時的放熱來實現。為了加強熱傳遞效果,該區(qū)設有專用離心風機及導風通道,并在爐室中設計了軛流結構,確保良好的熱交換效果,利用熱工件降溫冷卻時釋放的熱能可將冷工件加熱到450~500 ℃,充分實現了余熱的再利用。

        2.2 全纖維結構的復合爐襯

        爐襯全部采用了高溫納米微孔隔熱板和陶纖氈復合爐襯,大大降低了爐膛蓄熱,減少了熱能消耗。爐膛采用緊湊型設計,采用新型全纖維復合爐襯后爐內升溫時間僅為原來的五分之一左右,縮短了輔助時間。通過上述措施可節(jié)約能源20%左右;同時,在采用陶瓷纖維筑爐時為了保證爐襯的強度及可靠性,獨創(chuàng)了一種金屬錨固件固定的新工藝。

        2.3 柔性化、智能化綜合控制系統(tǒng)

        退火爐部件、機構眾多,但運行協調自如,其核心是智能化的綜合控制系統(tǒng)。該自動化控制系統(tǒng)集計算機、多媒體、圖像顯示及過程控制等新技術于一身,實現了全線運行控制、狀態(tài)顯示、聲光報警等,并且可通過開放遠程接口與局域網連接,實現遠程智能化控制。

        3 結束語

        軸承鍛件節(jié)能型雙層連續(xù)等溫退火爐,實現了高度智能化控制,具有效率高、產品質量穩(wěn)定、節(jié)能效果顯著等特點,非常適用于軸承鍛件等材料的球化退火處理。據測算,單一熱回收型電耗約為150 kW·h/t,比常規(guī)的等溫退火爐(300 kW·h/t)節(jié)能50%;而等溫退火爐電耗約為120 kW·h/t,較常規(guī)的等溫退火(300 kW·h/t)節(jié)能60%,節(jié)能效果明顯。

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