一种带钢连续退火炉的在线更换式电加热装置制造方法及图纸

一种带钢连续退火炉的在线更换式电加热装置，包括炉壳体上的密封门和电极引出装置及安装于炉膛内的电热棒，在炉壳体上的操作侧面上设置有用于安装或更换电热棒的密封门，与该密封门正对的炉墙的两侧壁上均开设有孔，炉壳体内水平装设有与外界控制系统电连接的电热棒，该电热棒两端分别插装于炉墙上的相应侧壁上的孔内。本实用新型专利技术维护简单，节约能耗，能不停炉即可更换发热元件，降低了维修难度，节省了维修时间。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种退火炉在线更换式电加热装置，具体地说是一种带钢连续退 火炉的在线更换式电加热装置。
技术介绍
在冷板、不锈钢板、镀锌板、镀锡板和硅钢板等的生产过程中，常常采用带钢连续 退火炉进行热处理。带钢连续退火炉的加热方式主要有电加热和燃气加热两种，电加热方 式具有控制精度高、热效率高、投资成本低、功率调节范围宽的优点，特别适用于工艺要求 和环境要求相对较高的场合。由于电加热方式的优越性，大部分的带钢连续退火炉均采用 电加热方式加热。目前，电加热方式带钢连续退火炉均采用波纹状电阻带(扁带)作为发热元件，原 因是电阻带的表面积相对较大，可降低其表面负荷，提高电阻带的使用寿命。然而，带钢连 续退火炉采用电阻带作为发热元件的缺点亦带来诸多不便。1、电阻带难于布置在炉膛内上部，即带钢上方，而将电阻带布置于炉膛两侧，容易 造成带钢加热温度不均勻。因此，只能将电阻带布置于炉膛底部，因而使退火炉的功率受到 限制，当工艺要求快速升温时，往往难以满足要求。2、电阻带长期在高温下工作，容易损坏，而对电阻带的维修和更换都是非常麻烦 和困难的。需要维护时，要先停止加热，待炉内的温度降低后才能让维修人员爬进炉膛内进 行操作，不仅检修环境恶劣，而且需要的时间长，需要一周左右的时间，影响了生产效率，而 且退火炉降温、升温期间将耗费大量电能。3、为了便于维修人员进入炉膛内操作，需要将炉膛设计得较高，不仅需要使用较 多的耐火材料，而且使得炉膛的散热面积较大，降低了热效率。尽管电加热带钢连续退火炉采用电阻带具有上述缺点，但目前行业内的电加热带 钢连续退火炉仍全都坚持使用电阻带而不使用类似本技术的电热棒，原因是按常规的 方法使用电热棒亦存在不足。首先，带钢连续退火炉一般都很长(数十米至数百米)、装机功 率很大(数百千瓦至数千千瓦)，电热棒的数量通常达数百根，按常规的安装方法，每根电 热棒均需引出电极，造价高、安装工作量大、易产生泄漏。其次在同等截面积下，电热棒的 电阻丝的表面积比电阻带少，表面负荷较高，使用寿命相对较短。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种维修方便、节省维修时间、不需工作人 员进入炉膛内即可更换发热元件及提高热效率的带钢连续退火炉的在线更换式电加热装置。为了解决上述技术问题，本技术采取以下技术方案一种带钢连续退火炉的在线更换式电加热装置，包括炉壳体及装于炉壳体内的炉 墙，所述炉壳体上的操作侧面上设置有密封门，与该密封门正对的炉墙的两侧壁上均开设有孔，炉壳体内水平装设有与外界控制系统电连接的电热棒，该电热棒两端分别插装于炉 墙上的相应侧壁上的孔内。与所述密封门同侧的炉墙的侧壁上还开设有纵向方向的凹槽。同组电热棒之间在 凹槽内互相连接，从而使得每组电热棒只需三个引出电极，大大减少了引出电极的数量。所述电极引出装置炉壳体上的操作侧面上且位于密封门下方，该电极引出装置包 括外壳和电极，电极穿过外壳且一端伸出炉壳体外与外界电缆电连接、另一端延伸至炉墙 侧壁上的凹槽内与电热棒组电连接。所述电极引出装置还包括设于外壳内且套装于电极上的绝缘环。所述电极引出装置还包括设于外壳内且套装于电极上的石棉绳，外壳内装设有压 紧石棉绳的压紧螺母。所述电极为L型电极。所述电热棒由陶瓷管及缠绕于该陶瓷管上的电阻丝组成。所述炉壳体的炉膛底部交错设置有位于电热棒两侧的竖砖。所述电热棒同时布置于带钢的上方和下方，或者单独布置于带钢的上方或下方。本技术采用由电阻丝缠绕在陶瓷管上组合而成的电热棒作为发热元件，既可 仅布置于炉壳体内的带钢的下方，也可同时布置于带钢的上方和下方，有效提高了退火炉 的功率密度，使温度快速升高。炉壳体内设置有竖砖，钢带断带后被竖砖支撑，防止钢带与 电热棒相碰短路。通过灵活调整每组电热棒的数量和串并联方式，进而调整单根电热棒的 功率和电压，可把电热棒的表面负荷设计至比电阻带低得多的水平(电阻带的表面负荷一 般为2 3 ff/cm2左右，本技术设计的电热棒表面负荷不超过2 W/cm2)，有效保证了电 热棒的使用寿命。本技术还具有以下有益效果1、由于电热棒插装于炉墙内，首创了在带钢连续退火炉中直接不停炉更换电热元 件，大大缩短了维修时间，并且节约了停炉维修所造成的热能损失。2、更换或检修电热棒时维修人员不需进入炉膛内，直接拔装即可，降低了操作难 度，而且由于不用维修人员进入炉膛内，炉膛可以设计得很矮，既降低了炉子的建造成本， 又减少了炉膛的散热面积，节约了能耗。对于炉膛宽度为IOOOmm的退火炉，可节约23%的筑炉材料和18%的散热损失。3、电热棒可同时布置于带钢的上方和下方，提高了功率密度，使温度快速升高，可 满足特殊的工艺需要。附图说明附图1为本技术的剖面结构示意图；附图2为附图1中的电极座的剖面结构 示意图。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，以下结合附图对本技术作进一步的描述。如附图1所示，一种带钢连续退火炉的在线更换式电加热装置，包括炉壳体1上的 密封门3和电极引出装置6及安装于炉膛内的电热棒5，所述炉壳体1上的操作侧面上设置有密封门3，与该密封门3正对的炉墙2的两侧壁上均开设有孔4，炉壳体1内水平装设 有与外界控制系统电连接的电热棒5，该电热棒5两端分别插装于炉墙2上的相应侧壁上 的孔4内。在与密封门3同侧的炉墙2的侧壁上开设有纵向方向的凹槽，同组电热棒之间 在凹槽内互相连接，从而使得每组电热棒只需三个连接电极，便于电热棒的连接。电热棒 5由陶瓷管51和缠绕在该陶瓷管上的电阻丝52组成。在炉壳体1上的操作侧面上设置有位于密封门3下方的电极引出装置6，该电极 引出装置6包括外壳7和引出电极8，电极8穿过外壳7且一端伸出炉壳体1外与外界电 缆电连接、另一端延伸至炉墙2侧壁上的凹槽内与电热棒5电连接。电极引出装置6的外 壳7内设有套装于电极8上的绝缘环9，防止电极短路，在外壳7内还设有套装于电极8上 的石棉绳10，该石棉绳10通过压紧螺母11压紧，保证电极引出装置6的密封性能。另外， 为了便于电极8与电热棒5的安装，电极优选为L型电极，一端裸露在炉壳体1外与外界电 缆电连接，另一端向上延伸至炉墙2上的凹槽内与电热棒电连接，裸露在炉壳体1外的电极 的一端的外壁上设有螺纹，便于与外界电缆装接。电热棒5同时布置于带钢13的上方和下 方，或者单独布置于带钢的上方或下方。另外，所述炉壳体1的炉膛底部交错设置有位于电热棒5两侧的竖砖12，用于支撑 断带后掉落的带钢13，防止带钢13与电热棒5相碰造成短路。本技术结构可应用于带钢连续退火炉的所有炉膛中，并不限定用于单个炉膛 内。在具体安装电热棒时，可将多支电热棒组成一组，每组中优选为由6、9、12、18或 M支电热棒组成，每组中的电热棒通过常规的串联或并联后以星形方式连接，由于星形只 有三个引出端，因此只需设置三个引出电极，星形的三个引出端分别与位于炉墙上凹槽内 的三个电极连接，优选以焊接方式连接，有效减少电极数量并且降低泄漏的可能。当由6支 电热棒组成一组发热元件，可串联后形成星形方式连接，如附图3 ；也可并联后形成星形方 式连接，如附图4。当由12支电热棒组成一组发热元件时，可串联后形成星形方式连接，如 附图5所示；也可以串联和本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种带钢连续退火炉的在线更换式电加热装置，包括炉壳体（１）上的密封门（３）和电极引出装置（６）及安装于炉膛内的电热棒（５），其特征在于：所述炉壳体上的操作侧面上设置有密封门，与该密封门正对的炉墙（２）的两侧壁上均开设有孔（４），炉壳体内水平装设有与外界控制系统电连接的电热棒，该电热棒两端分别插装于炉墙上的相应侧壁上的孔内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭志华，邝醒庭，梁康宁，郑潮英，潘金祥，
申请(专利权)人：广东盈泉钢制品有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44