[实用新型]一种带有热辐射加热器的溜槽

说明书

技术领域

本实用新型公开了一种带有热辐射加热器的溜槽，属于冶金行业。 

背景技术

在冶炼行业熔炼生产过程中所产生的金属溶液，从冶炼炉到中间包要由溜槽来过渡，而溜槽为环境温度，在金属溶液通过溜槽时造成突然降温冷却，容易固化粘结在溜槽上，所以需要对溜槽进行加热保温（俗称烤溜槽），以保证金属溶液不粘结在溜槽上。

目前国内外常规烤溜槽的方式是用明火直接加热，是以火焰燃烧的加热方式进行，例如可参照CN2828059Y，且有不同的形式，如：采用单燃烧枪整体溜槽加热、多燃烧枪逐段溜槽同时加热。这种加热方式对溜槽加热时间长，溜槽受热不均匀，热传播速度慢，热能量损失大，溜槽本身散热造成加热后温度难恒定，金属溶液仍然会出现降温、冷却、固化后粘结在溜槽上的现象，残留粘附在溜槽上的金属固体需要清理后才能继续下一轮生产，生产效率低，废料产生多，生产成本大，工人劳动强度大，并且耗费大量的人力。这是整个冶炼行业所面临的技术难题。

本实用新型提出一种全新的、以燃气（天然气、液化气、煤气等）为燃料进行辐射的溜槽，其设备结构组成包括：溜槽本体、热辐射发生器和可调机械平衡架。本实用新型是以热辐射方法加热溜槽，不同于目前在冶金行业中普遍使用的明火加热溜槽的传统方法。其工作原理基于基尔霍夫热辐射定律，火焰将热能 (内动能)转换为热辐射能并通过向周围辐射方式来传递能量的过程。

采用热辐射方式加热溜槽时，当加热温度在低温时，热辐射加热与对流加热的作用共同存在于加热过程中。当温度升高时，则对流传热迅速减少，而辐射传热急剧增加。温度达800-1000℃左右时，辐射热的传递已成为加热过程的主要形式。温度越高，辐射越强。

这种热辐射具一定的穿透力，可迅速释放热量。它的优点是：没有火焰、不冒烟，被加热溜槽受热均匀，加热温度高，热能损失小，升温速度快。由于在热辐射方式加热下，溜槽温度基本接近金属溶液温度，从而解决了金属溶液遇冷后固化在溜槽上粘结的问题。

采用热辐射方式加热溜槽，完全摈弃了用明火加热溜槽的传统工序。同时省去了清理溜槽的时间，减轻了工人的劳动强度，完成加热过程快，缩短了生产周期，提高了生产效率。

采用热辐射加热溜槽符合冶金工艺的生产要求，符合节能减排的环保要求。

本装置可将溜槽加热800-1000℃左右，加热温度可以根据需要控制，完全适用于有色冶金行业中铜冶炼、铅冶炼和镍冶炼等各种冶金炉型的溜槽加热。

实用新型内容

本实用新型通过在传统溜槽上设置用热辐射加热冶炼生产装置的热辐射发生器，提高了溜槽的加热温度和加热速度，解决金属溶液在溜槽中遇冷后降温产生固化粘结现象。

本实用新型的带有热辐射发生器的溜槽由溜槽本体、热辐射发生器和可调机械平衡架三大部分组成。

热辐射发生器的基本组成结构有：混合喷气装置、埋焰稳燃装置、热辐射发生器缸体。

可调机械平衡架基本组成结构有：承重支架、高度调整块、滑轮组、钢丝绳、配重器、过渡架。

热辐射发生器实用新型的理论依据是基尔霍夫热辐射定律。它适用于气体燃料（天然气、液化气、煤气等），彻底颠覆了以往用明火直接加热的方式。其工作原理是：热辐射发生器是将燃气和空气均匀混合在热辐射发生器中，进行埋焰燃烧后完成热能 (内动能)转换为辐射热，在加热过程中热辐射能量在微孔辐射板上均匀释放，并迅速渗透到被加热体中，当被加热体升温后，使整体加热环境升温。温度越高，辐射越强（热辐射定律的结论）。辐射越强，升温越快，在加热过程中形成了一个正反馈模式。热辐射通过这种正反馈模式下的加热过程，能够使辐射热传递热量成为加热过程的主体形式，使被加热体迅速升温。这就决定了采用热辐射加热溜槽时，加热温度高、升温速度快（辐射热传热速度大大高于溜槽体的散热速度），在很短的时间内完成加热过程。所以具有节约能源的优点。这就是本实用新型的核心内容——热辐射发生器。

可调机械平衡架的作用是支撑热辐射发生器，该平衡架可根据现场溜槽情况调整热辐射发生器的高度，并且有角度调整功能，如：平面角度的调整，可确保热辐射发生器与溜槽水平接触。位置角度调整，可使热辐射发生器扬起不同角度，便于安装和维修。高度的调整可适用现场不同的高度要求。

本实用新型的溜槽上的热辐射加热器包括：

A、混合喷气装置：由供燃气管、混合燃烧器、空气流量控制板、及管道连接件组成；或由燃气管(1)、燃气控制球阀(V)，混合燃烧器(2)，强制助燃风管(P)，热辐射发生器缸体(4)以及管道连接件组成；前者用于引射供风式燃烧，后者用于强制供风式燃烧。