專利名稱：以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及對各種壓力容器采用爐內(nèi)加熱方式進(jìn)行現(xiàn)場整體熱處理的 裝置的改進(jìn)，具體說是一種以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理爐，屬熱處理裝 置。
背景技術(shù)：
壓力容器整體熱處理方式可分為內(nèi)熱式和外熱式兩種。施工現(xiàn)場的壓力容 器通常采用內(nèi)熱式進(jìn)行整體熱處理，其最大優(yōu)點(diǎn)是快捷靈活，便于施工。隨著 工業(yè)的發(fā)展，施工現(xiàn)場出現(xiàn)越來越多的異形壓力容器，這些容器由于外形尺寸 不規(guī)則等原因，無法在容器內(nèi)部形成有效的熱循環(huán)，因此無法采用內(nèi)熱法進(jìn)行 整體熱處理，只能采用外熱式進(jìn)行熱處理。
外熱式整體熱處理即爐式熱處理，其施工方法是將壓力容器裝入熱處理爐 內(nèi)，利用熱處理爐內(nèi)均衡的氣氛來實(shí)現(xiàn)壓力容器整體熱處理的目的。
目前，在施工現(xiàn)場應(yīng)用的熱處理爐，可分為固定式熱處理爐及組合式電熱 爐兩種。二者在應(yīng)用中均存在一定缺陷。
采用固定式熱處理爐進(jìn)行整體熱處理時，存在兩個缺點(diǎn) 一是熱處理爐的 建造成本過高， 一般工程無法接受；二是靈活性差，需要進(jìn)行整體熱處理的容 器必須運(yùn)到熱處理爐內(nèi)，不能滿足施工現(xiàn)場快速安裝的要求。
采用組合式電熱爐進(jìn)行整體熱處理時，同樣存在兩個缺點(diǎn) 一是用電量過 大， 一般施工現(xiàn)場根本無法滿足；二是熱處理爐的四個立面均由電加熱器構(gòu)成， 組裝難度大，組裝進(jìn)度慢，不利于施工進(jìn)度的控制；同時對組裝的安全性要求 高，施工難度大。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對上述現(xiàn)有熱處理爐存在的不足，提供一種在施工 現(xiàn)場切實(shí)可行的，組合快速、供熱均勻、控制精度高、施工成本低、施工進(jìn)度快的以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理爐。 實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是
這種以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理爐，包括保溫爐體、可以與被熱處 理的壓力容器相連接的測溫裝置、設(shè)在保溫爐體頂部的換氣裝置，其特點(diǎn)是在 保溫爐體的底部設(shè)有電加熱系統(tǒng)，在保溫爐體內(nèi)的兩側(cè)立面的下部設(shè)有燃燒加 熱系統(tǒng)，電加熱系統(tǒng)經(jīng)電熱自動控制裝置與測溫裝置電連接，燃燒加熱系統(tǒng)經(jīng) 燃料自動控制裝置與測溫裝置電連接。
所述的電加熱系統(tǒng)，由網(wǎng)格框架中鑲嵌的至少1塊電熱塊組合而成，電熱 塊的底部設(shè)有耐火材料，以隔熱保溫，耐火材料的上面設(shè)有電熱帶，為熱處理 爐提供熱量?？蚣苡晒ぷ咒撝瞥?，以支撐壓力容器的負(fù)荷。
所述的電熱自動控制裝置，與電加熱系統(tǒng)電連接，并根據(jù)熱處理爐內(nèi)反饋 的壓力容器實(shí)時溫度與設(shè)定的熱處理實(shí)時目標(biāo)溫度值進(jìn)行比較處理，實(shí)時調(diào)節(jié) 控制電加熱系統(tǒng)的供熱狀況。
所述的燃燒加熱系統(tǒng)，由錯位設(shè)置在保溫爐體內(nèi)兩側(cè)立面下部的至少1臺 燃燒器組合而成，為熱處理爐提供熱量，并使熱量能夠到達(dá)保溫爐體的每一個 區(qū)域。燃燒器的燃料可以是柴油，也可以是液化氣或天然氣。
所述的燃料自動控制裝置，與燃燒加熱系統(tǒng)電連接，并根據(jù)熱處理爐內(nèi)反 饋的壓力容器實(shí)時溫度與設(shè)定的熱處理實(shí)時目標(biāo)溫度值進(jìn)行比較處理，實(shí)時調(diào) 節(jié)控制燃燒加熱系統(tǒng)的燃燒即供熱狀況。
所述的保溫爐體的4個爐體立面和爐體頂部，均由網(wǎng)格框架中填充的至少1 塊保溫材料構(gòu)成的保溫塊組合而成，使熱處理爐內(nèi)密封嚴(yán)密，保溫性能好。
所述的測溫裝置，包括常規(guī)的熱電偶、補(bǔ)償導(dǎo)線、測溫設(shè)備。施工時，將 熱電偶固定在被熱處理的壓力容器的外壁上，通過補(bǔ)償導(dǎo)線為測溫設(shè)備提供被 熱處理的壓力容器各個部位的溫度值，測溫設(shè)備實(shí)時測量、打印壓力容器各個 部位的溫度值。測溫設(shè)備可為常規(guī)的多點(diǎn)測溫設(shè)備，能實(shí)時顯示、監(jiān)測并打印 被熱處理的壓力容器各個部位的溫度值。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，電加熱系統(tǒng)、燃燒加熱系統(tǒng)以及保溫爐體等都是分 別由電熱塊、燃燒器以及保溫塊等基本單元組合而成的，測量控制裝置也是由 現(xiàn)有常規(guī)的計(jì)算機(jī)軟件和設(shè)備組成。本專業(yè)的技術(shù)人員可以在施工現(xiàn)場，根據(jù)被熱處理的壓力容器的具體技術(shù)參數(shù)，快速組合成熱處理爐，容易實(shí)施。具有 結(jié)構(gòu)簡單、組合快速、施工成本低、施工進(jìn)度快、供熱均勻、控制精度高等優(yōu) 點(diǎn)，可以充分滿足施工現(xiàn)場對壓力容器進(jìn)行整體熱處理的要求，具有推廣價值。


圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是電加熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是保溫爐體立面的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi)保溫爐體，2換氣裝置，3電加熱系統(tǒng)，4燃燒加熱系統(tǒng)，5電熱自 動控制裝置，6測溫裝置，7燃料自動控制裝置，8、 13網(wǎng)格框架，9電熱塊， IO耐火材料，ll電熱帶，12燃燒器，14保溫塊，15被熱處理的壓力容器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和給出的實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
參照附圖，這種以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理爐，由保溫爐體l、可以 與被熱處理的壓力容器15相連接的測溫裝置6、設(shè)在保溫爐體頂部的換氣裝置 2構(gòu)成。在保溫爐體的底部設(shè)有電加熱系統(tǒng)3，在保溫爐體內(nèi)，兩側(cè)立面的下部 設(shè)有燃燒加熱系統(tǒng)4。電加熱系統(tǒng)經(jīng)電熱自動控制裝置5與測溫裝置電連接；燃 燒加熱系統(tǒng)經(jīng)燃料自動控制裝置7與測溫裝置電連接。
電加熱系統(tǒng)，由工字鋼制成的網(wǎng)格框架8中鑲嵌的若干個電熱塊9組合而 成，電熱塊的底部設(shè)有耐火材料10，耐火材料的上面設(shè)有電熱帶ll。
電熱自動控制裝置與電加熱系統(tǒng)電連接，并根據(jù)熱處理爐內(nèi)反饋的壓力容 器實(shí)時溫度與設(shè)定的熱處理實(shí)時目標(biāo)溫度值進(jìn)行比較處理，實(shí)時調(diào)節(jié)控制電加 熱系統(tǒng)的供熱狀況。電熱自動控制裝置可選用現(xiàn)有不同的計(jì)算機(jī)軟件控制系統(tǒng)， 與電加熱系統(tǒng)中的電熱塊電連接，對其進(jìn)行自動控制。工作時，分布于壓力容 器外壁下部的各測溫?zé)犭娕紝y得的各點(diǎn)實(shí)時溫度值通過補(bǔ)償導(dǎo)線反饋回測溫 設(shè)備，并進(jìn)入電熱自動控制裝置進(jìn)行處理，電熱自動控制裝置將此數(shù)據(jù)與設(shè)定 的各采樣時刻的熱處理實(shí)時目標(biāo)溫度值進(jìn)行比較處理，如反饋溫度值大于目標(biāo) 溫度值，則停止輸出，電熱塊停止工作；否則，電熱自動控制裝置開始自動調(diào) 整電熱塊的輸出。
燃燒加熱系統(tǒng)，由錯位設(shè)置在保溫爐體內(nèi)兩側(cè)立面下部的若干臺以柴油燃料的燃燒器12組合而成。燃燒器選用常規(guī)的燃燒器， 一般包括燃料部分、控 制部分、點(diǎn)火部分、供風(fēng)部分及主火部分。燃燒器與燃料部分相連，控制部分 啟動后，點(diǎn)火部分點(diǎn)燃并將主火部分點(diǎn)燃，供風(fēng)部分提供足夠的風(fēng)量并將點(diǎn)燃 的燃料火焰流強(qiáng)制送入爐內(nèi)，為壓力容器提供足夠的熱量。
燃料自動控制裝置與燃燒加熱系統(tǒng)電連接，并根據(jù)熱處理爐內(nèi)反饋的壓力 容器實(shí)時溫度與設(shè)定的熱處理實(shí)時目標(biāo)溫度值進(jìn)行比較處理，實(shí)時調(diào)節(jié)控制燃 燒加熱系統(tǒng)的燃燒即供熱狀況。燃料自動控制裝置也選用現(xiàn)有不同的計(jì)算機(jī)軟 件控制系統(tǒng)，與燃料加熱系統(tǒng)的燃燒器電連接，對其進(jìn)行自動控制。工作時， 分布在壓力容器外壁上部的各測溫?zé)犭娕?，將測得的各點(diǎn)實(shí)時溫度值通過補(bǔ)償 導(dǎo)線反饋回測溫設(shè)備，并進(jìn)入燃料自動控制裝置進(jìn)行處理，燃料自動控制裝置 將此數(shù)據(jù)與設(shè)定的各采樣時刻的熱處理實(shí)時目標(biāo)溫度值進(jìn)行比較處理，如反饋 溫度值大于目標(biāo)溫度值，則停止輸出，燃燒器停止工作；否則，燃料自動控制 裝置開始自動調(diào)整燃燒器的輸出。
保溫爐體的4個爐體立面和爐體頂部，均由工字鋼和角鋼制成的網(wǎng)格框架 13中填充的若干塊保溫材料構(gòu)成的保溫塊14組合而成。保溫爐體的4個立面采 用保溫塊組合的爐體，與現(xiàn)有的電熱爐體相比，不但能顯著提高施工進(jìn)度，提 高安全性能，還能節(jié)約施工成本。
測溫裝置由常規(guī)的熱電偶、補(bǔ)償導(dǎo)線、測溫設(shè)備組成。施工時，將熱電偶 固定在被熱處理的壓力容器15的外壁上，通過補(bǔ)償導(dǎo)線為測溫設(shè)備提供壓力容 器各個部位的溫度值，測溫設(shè)備實(shí)時測量、打印壓力容器各個部位的溫度值。 測溫設(shè)備可為常規(guī)的多點(diǎn)測溫設(shè)備，能實(shí)時顯示、監(jiān)測并打印壓力容器各個部 位的溫度值。
本實(shí)用新型申請人按實(shí)施例，實(shí)施這種以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理 爐，在施工現(xiàn)場內(nèi)部試用顯示，施工人員可以根據(jù)熱處理的壓力容器的具體技 術(shù)參數(shù)快速組合成熱處理爐，施工成本低、施工進(jìn)度快，熱處理爐結(jié)構(gòu)合理、 供熱均勻、控制精度高，能充分滿足施工現(xiàn)場對壓力容器進(jìn)行整體熱處理的各 項(xiàng)技術(shù)要求，受到試用者的歡迎。
權(quán)利要求1、一種以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理爐，包括保溫爐體、可以與被熱處理的壓力容器相連接的測溫裝置、設(shè)在保溫爐體頂部的換氣裝置，其特征在于在保溫爐體的底部設(shè)有電加熱系統(tǒng)，在保溫爐體內(nèi)的兩側(cè)立面的下部設(shè)有燃燒加熱系統(tǒng)，電加熱系統(tǒng)經(jīng)電熱自動控制裝置與測溫裝置電連接，燃燒加熱系統(tǒng)經(jīng)燃料自動控制裝置與測溫裝置電連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理爐，其特征在 于電加熱系統(tǒng)由網(wǎng)格框架中鑲嵌的至少1塊電熱塊組合而成，電熱塊的底部設(shè) 有耐火材料，耐火材料的上面設(shè)有電熱帶。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理爐，其特征在 于燃燒加熱系統(tǒng)，由錯位設(shè)置在保溫爐體內(nèi)兩側(cè)立面下部的至少1臺燃燒器組 合而成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理爐，其特征在 于燃燒器的燃料是柴油、液化氣或天然氣。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理爐，其特征在 于保溫爐體的4個爐體立面和爐體頂部，均由網(wǎng)格框架中填充的至少1塊保溫 材料構(gòu)成的保溫塊組合而成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理爐，其特征在 于測溫裝置，由熱電偶、補(bǔ)償導(dǎo)線和測溫設(shè)備組成。
專利摘要以電和燃料為熱源的復(fù)合式熱處理爐，包括保溫爐體、測溫裝置、換氣裝置，其特點(diǎn)是保溫爐體底部設(shè)有由若干個電熱塊組合而成的電加熱系統(tǒng)，在保溫爐體內(nèi)兩側(cè)立面下部設(shè)有由燃燒器組合而成的燃燒加熱系統(tǒng)，電加熱系統(tǒng)經(jīng)電熱自動控制裝置，燃燒加熱系統(tǒng)經(jīng)燃料自動控制裝置分別與測溫裝置電連接。電加熱系統(tǒng)、燃燒加熱系統(tǒng)以及保溫爐體等都是由電熱塊、燃燒器以及保溫塊等基本單元組合而成。技術(shù)人員可以在施工現(xiàn)場，根據(jù)熱處理的壓力容器的具體技術(shù)參數(shù)，快速組合成熱處理爐，容易實(shí)施。具有結(jié)構(gòu)簡單、組合快速、施工成本低、施工進(jìn)度快、供熱均勻、控制精度高等優(yōu)點(diǎn)，可以充分滿足施工現(xiàn)場對壓力容器整體熱處理的要求，具有推廣價值。
文檔編號C21D1/34GK201376979SQ20092009319
公開日2010年1月6日 申請日期2009年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月11日
發(fā)明者喬連慶, 嘉 李, 李忠林, 斌 王, 王學(xué)成 申請人:中油吉林化建工程股份有限公司;吉林亞新工程檢測有限責(zé)任公司