PDF《斜底式锻 造加热炉的研 制 及应 用》

第1

9 卷第1 期哈尔滨轴承J0UR N A L O F H A RBI N BEA RI N G Vo1 .

1 9 No.

1 M a r .

1 9

9 1 斜底 式锻造加 热炉 的研制 及应 用

一、前言徐诚高臣李增钦 佟延海 ( 哈尔滨轴承总厂)铁路轴承 是近 几年 来开发 的新产品 ,它 加工质量要求 高,难度 大,给锻造生产带 来一系列加 工问题. 随着 改革形势 的发展 ,产 量剧增. 锻造产量低、过烧问题成 了老大难 问题 ,它不仅 满足不 了生产量 的要求,而且大量钢材 烧损 、浪费严重 由于锻造组织 过 热给热处理工序带 来很 大困难 有 的内部过 烧,车磨工序 不易发现 ,直 到成 品装前无损 探伤方可查除,造成 了大量 工时 浪费 .

二、原始加热条件 过去铁路轴承 锻件采用 室式炉加热,每 次装炉上百个 ( 糊地瓜 ),加热

5 0 ~6

0 分钟 开锻,待最后 几个 锻打 时,它们 已在高温炉 膛 内加热达两小时左 右,晶界 已严重烧 损,断口呈豆腐渣状 ,锻打 开裂现象时有 发生. 按 每个料坯1

2 公斤重 ,每班 烧损

1 0 件,每月

2 5 天计算,每年3

6 吨轴 承钢 烧损 浪费,价值

9 .

7 2 万元.该炉两面开 门热 损失大 ,燃烧 器采用老式 RK型烧咀 ,燃烧 很不完全,炉口冒黑烟,严重污染环境 ,影 响工 人身体健康,而 且周期式加热 ,生产 效率 低,锻压 设备一半时 问处于停机待料状态.

三、 新型锻造炉的设计 要求

1 . 锻压、扩孔机生产 能力120件/

4 , 时 要求 加热 炉连续生产 ,满 足产 量要求, I 地 面积 要小.2.节约能 源,减少环境污染,燃料完全燃烧 不冒黑烟,炉温均匀,升 温速度快,并达到锻压 机满负荷工作.3.毛坯每件重12公斤,要 求减轻工人体力劳 动,操 作方便. 根据E述要求,我们课题组考查 了国内 有 关厂家,结合 我厂 实际,于8

7 年 7月份完 成 了斜 底式 锻造 炉的整体 设计.

四、斜底式锻造加 热炉结构 原理及特 点 主体设计详 见图

1 . 炉体 分两 区加热 , 预热锻不设烧咀 ,靠 高温 区废 气 回流预热 毛坯.助燃风 通过 炉后 挡火幕进行换热 ,使冷 风变成热风 ,然后通 过烧 咀雾化助燃.该炉 后 下排 烟,炉前 安装 了循 环水 幕,热水供洗 澡塘使用 .炉底 用高 铝硬质砖砌筑,抗磨损 能 力强 ,并前倾7 度角, 便 于炉后气缸推料 , 并 减轻对炉底 的压摩擦 力.毛坯 从炉后装料,一排顶一排 向炉 前推进,先进炉 的毛坯 先 出炉 ,受热时 间一 致,连续生产,克服 了"糊地瓜"式加 热方法,减轻 了工人醒料 推料繁重 的体力劳动 ,提高 了锻件加热质 量 ,减少 了废品,满足 了产量要隶.

五、 热调试 结果 该 设备在铸铆、设备修造分 厂、动力 处 维普资讯 http://www.cqvip.com 哈尔滨轴承和锻造分厂等单位的通力合作下,下8

8 年lJ1式投入生产使用.该炉保温性能好,升温速度快.早8 点2 O 分点火 ,9点装料 ,9点45分开锻,效果 良好 冷风通 过炉后挡火幕 换热到烧 咀前 风温达2O0℃左右,每小时通风量按660m. 计算 , 热含高迭147758535.9,计算公式如下 :

0 =P( c

2 2 一c j 】 ) =

7 9 2* (

2 0 0*

1 0

3 4 .

1 4―

2 0*

1 0

1 3 .

2 1 ) =

1 4

7 7

5 8

5 3

5 .

9 , 式中;

p=7

9 2 k g . c

2 =1

0 3

4 .

1 4

1 / k g ・ ℃ c =1

0 1

3 .

2 1 J / k g , ℃ 第1

9 卷t2= 200℃ t】: 20% . 重油燃烧 热按4186.8*1

0 j / k g 、2

0 0 元/ 量{=算,余热 回收折台人民 币相 当于2

1 1

8 ・ 元. } 年 加热炉燃 烧器 按车间要求采 用原车 问旧 烧咀,通过 几天的使用情况证明,雾 化效果不好,火 焰 较长 ,对墙下部温度较高.如操作不当 ,仍然会有过烧 现象.针对 这个 问题 我们对 原烧 咀结构进行 了分析 研究,决定对 旧烧 咀进行改进设计. 为增 强烧 咀的雾化性 能 ,缩短 火陷长度 ,我们把原烧殂芯 子进 行 丁改制,详见 图2.在 咀芯喷油 口处按正 交图1斜康式锻 造 炉示 意因I热锖牟水幕 2高强区 3燃烧_ 亲 4压火墙 5两热段 ' 6螭道日 7鼠幕8推科气缸 { I 姐图2改逃后烧嘴 l 油 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 1期 徐诚等:斜底式锻 造加热炉的研 制及 应用I145度角加 钻6毫米孔 6个,并加 设捎 风环 , 用两个烧口 日 ,但产量却 翻'『一番 .山于过 { 使助 然风在此孔 通过 油股 相交. 只此'邶热妒 未设油表 ,因此 不能 准确 刘比节油举,就 给烧咀增加了二次雾化机能,火焰明率,假 设过 去每台r每班耗fIh750kg,一 f 显 缩短, 由原来

1 .

5 m缩短到

0 .

5 ~ I m. 油 耗油2

2 5 f .现斜底 炉产 量是 旧炉 的1.5倍 , 喷出烧咀 即完全燃烧,炉 温均匀,火 焰明耗油量 与 旧炉 相同,每年相当于 节油2

2 5 * 亮 ,达到 了预想效果 ,满足 了锻锤及扩孔机

1 .

5 ―2

2 5 =l

1 2 .

5 , 折合人民币2 .

2 5 万元 , 满 负荷工作瑶求. 减少钢材 烧损价值9 .

7 2 万元,助燃 风回收废 热价值0 .

2 1 万元,总计高达

1 2 .

1 8 万元/ 年.六结语斜底 式锻造加热 炉自8

8 年 1月投产使用 今,效果良好 ,但 还存 在着 一定缺欠,如该炉故计两 区加 热,预热锻不发烧 咀,炉后进料口位 置较高,虽 然气缸推料,但 L 靠高 温 区废气 回流预热 毛坯,工件 先进炉的 料较为 困难} f f I 于现场面 积所 限,预热段较 先 出炉,受热时 间一致 ,连续 生产,不但 防短;

烟 气余热虽然利用一 部分,但温度仍然 止 了锻件过烧现 象,而且 大大 提高 了生产效 很高}炉底抗 磨损能力还不理想 ,待大修时 率 .过去每班加 工铁 路轴 承外套150~3

0 0 采 用硬质碱性砖 或耐火混凝土浇筑, 以『二各件,现 在每 班可加工3

0 0 ~7

0 0 件,炉 体仍 然 方面应加 以完善 . 维普资讯 http://www.cqvip.com