一种钢卷退火余热利用系统的制作方法

1.本技术涉及钢卷退火的技术领域，尤其是涉及一种钢卷退火余热利用系统。


背景技术：

2.带钢是各类轧钢企业为了适应不同工业部门工业化生产各类金属或机械产品的需要而生产的一种窄而长的钢板。
3.在生产带钢的过程中，需要对带钢进行退火，以消除带钢内应力。在退火完毕后，需要对其进行冷却，现有的冷却过程为，将加热罩替换为冷却罩
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通过风冷的方式冷却至设定温度
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通过水冷冷却至出炉温度
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氮气吹扫
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转移冷却罩
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内罩解锁
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转移内罩
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出料。在风冷和水冷的冷却过程中，热量往往得不到有效的利用，造成能源的浪费。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本技术的目的之一是提供一种钢卷退火余热利用系统，其具有能够对热量进行有效的利用的优点。
5.本技术的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
6.一种钢卷退火余热利用系统，包括冷却罩、换热装置和循环装置，所述的冷却罩上设有进风机构和出风机构，所述的出风机构包括出风管和安装在出风管内的出风风机，所述的进风机构包括进风管，所述的进风管用以使冷却罩内外相连通，所述的换热装置包括换热箱，所述的换热箱内填充有冷却介质，所述的出风管伸入至冷却介质内，所述的循环装置包括循环管和用于封闭循环管的阀门，所述的循环管的一段位于冷却介质内，所述的循环管的两端均和内罩内相连通。
7.通过采用上述技术方案，在使用时，出风风机工作，使得外界气体从进风管内进入至冷却罩和内罩之间，进而达到对内罩进行冷却的目的，当内罩内的温度冷却到一定温度后，内罩内的气体通过循环管进入至冷却介质内，从而加快对钢卷的冷却，吸收了热量的冷却介质可以输送至其他需要进行加热的工序进行散热，进而能够对能源进行节约，对热量进行有效的利用。
8.本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的进风管和所述的换热箱相连通且位于冷却介质的液面上方。
9.通过采用上述技术方案，即在使用时，进风管能够对经过冷却的气体再次输送至冷却罩和内罩之间，进而能够对内罩起到良好的冷却效果。
10.本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的换热装置还包括进液管和出液管，所述的进液管和所述的出液管均与所述的换热箱相连通，所述的出液管用于使所述的换热箱内的冷却介质排出，所述的进液管用于使冷却介质进入至换热箱内。
11.通过采用上述技术方案，即在使用时，通过进液管和出液管的设置，能够对冷却介质进行输送和更换，进而能够起到良好的冷却效果，同时，携带有热量冷却液被输送至其他需要热量工序，进而实现对余热的利用。
12.本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的换热箱包括互不连通的换热腔一和换热腔二，所述的换热腔一内的冷却介质的沸点小于所述的换热腔二内的冷却介质的沸点，所述的循环管位于所述的换热腔二内的冷却介质内。
13.通过采用上述技术方案，即在使用时，由于内罩内的气体温度较高，且换热腔二内的冷却介质的沸点高于换热腔一内的冷却介质的沸点，因此换热腔和二内的冷却介质的温度会高于换热腔一内的冷却介质温度，因此换热腔和二内的冷却介质会向换热腔一内的冷却介质传递热量，进而能够起到良好的散热效果。
14.本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的换热装置还包括底板，所述的底板环绕内罩设置，所述的冷却罩上还设有喷头，所述的喷头用以朝向内罩喷洒冷却介质，所述的底板拥有用以收集冷却介质的收集槽，所述的收集槽通过管道和所述的换热箱相连通。
15.通过采用上述技术方案，在通过风冷的方式将温度降低至预定温度后，通过碰头对内罩进行冷却介质的喷洒，进而能够加快对内罩的冷却，同时收集槽的存在也能够对冷却介质进行收集。
16.本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的底板上还设有倾斜板，所述的倾斜板的一端和内罩相贴合，另一端和底板固定连接。
17.通过采用上述技术方案，即在使用过程中，倾斜板的存在能够对冷却液起到导流的作用。
18.本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的出风管设置在所述的底板的下方，所述的出风管和所述的收集槽相连通，所述的出风管包括通风管和主管，所述的出风机构还包括转移组件，所述的转移组件包括通液管，所述的出风风机安装在所述的通风管内，所述的主管通过所述的通液管或所述的通风管和所述的收集槽相连通，所述的转移组件包括用以改变通液管和通风管位置的驱动件。
19.通过采用上述技术方案，即在使用过程中，根据使用需求能够对通风管和通液管进行更换，从而使得对内罩的冷却更为方便。
20.本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的底板上设有容纳腔，所述的容纳腔包括左腔和右腔，所述的驱动件位于左腔内，所述的驱动件用于驱动所述的通风管进入右腔或者从右腔移出。
21.通过采用上述技术方案，即在使用过程中，驱动件通过驱动通风管的移动，从而实现通风管或通液管与出风管的连通。
22.本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的右腔的上表面和下表面上均设有密封层，所述的密封层用以密封通风管。
23.通过采用上述技术方案，即在使用过程中，密封层的存在能够有效减低在通液的过程中，出风风机由于湿度过大而导致使用寿命缩短的概率。
24.本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述的通风管上还设有密封件，所述密封件用以密封通风管和主管的连接处。
25.通过采用上述技术方案，即在通风过程中，密封件的存在使得通风管和主管的连接处密封效果更好，进而使得在风冷时，通过出风风机的作用，使得冷却罩和内罩之间的气体更换效果更好。
附图说明
26.图1是本技术结构示意图。
27.图2是本技术换热箱结构示意图。
28.图3是本技术底板结构示意图。
29.图4是本技术转移组件剖视结构示意图。
30.图5是本技术转移块结构示意图。
31.图6是本技术密封组件结构示意图。
32.图7是本技术结构强制件示意图。
33.附图标记：01、冷却罩；02、内罩；1、换热装置；11、换热箱；111、换热腔一；112、换热腔二；113、隔板；12、进液管；13、出液管；2、循环装置；21、循环风机；22、循环管；31、进风管；32、出风管；321、通风管；322、主管；4、底板；41、倾斜板；42、收集槽；51、左腔；511、定位块；52、右腔；61、驱动件；62、转移块；621、伸出孔；622、滑孔；63、通液管；64、横杆；65、动力杆；651、斜面；66、卡块二；67、动力弹簧；7、密封组件；71、密封环；72、柔性连接管；73、升降杆；74、卡块一；75、复位弹簧。
具体实施方式
34.以下结合附图1-附图7对本技术作进一步详细说明。
35.参照图1和图2，为本技术公开的一种钢卷退火余热利用系统，包括换热装置1、循环装置2和用于套设在内罩02外的冷却罩01。换热装置1包括换热箱11、进液管12和出液管13，换热箱11内设有隔板113，隔板为金属材质，例如铁或铜。隔板113将换热箱11分隔成互不连通的换热腔一111和换热腔二112，换热腔一111位于换热腔二112的上方，换热腔一111内的冷却介质的沸点小于换热腔二112内的冷却介质的沸点。换热腔二112内的冷却介质和隔板113相接触。在本实施例中，换热腔一111内的冷却介质为水，换热腔二112内的冷却介质为导热油。进液管12和出液管13均与换热箱11相连接且均与换热腔一111相连通，用于对换热腔一111内的冷却介质进行更换。在实际使用过程中，用于对钢卷退火的装置布设在地面上可通过钢支架进行支撑，换热箱11可位于地面上的坑洞内。
36.冷却罩01上还设有喷头、进风机构和出风机构，进风机构包括进风管31，进风管31的一端连接在冷却罩01的上部且与冷却罩01与内罩02形成的腔室相连通，另一端伸入至换热腔一111内且位于换热腔一111内的液面的上方。所述的出风机构包括出风管32和出风风机，出风风机安装在出风管32内，出风管32安装在冷却罩01的下方，且与冷却罩01与内罩02形成的腔室相连通，另一端伸入至换热腔一111内的液面之下。
37.换热装置1还包括底板4，底板4环绕内罩02设置，底板4上设有收集槽42，收集槽42通过管道和换热腔一111相连通。底板4上还设设有倾斜板41，倾斜板41的一端和内罩02相贴合，另一端和底板4固定连接。
38.参照图2和图3，循环装置2包括循环管22、阀门和循环风机21，循环管22的两端均与内罩02的内部空腔相连通。阀门采用高温蝶阀，且循环管22的两端均固定安装有阀门。循环风机21和循环管22相连接，用以使循环管22内的气体流动。循环管22延伸至换热腔二112内且被冷却油所浸没。
39.即在使用过程中，出风风机工作，将冷却罩01和内罩02之间的热空气抽至换热腔
一111内，并通过换热腔一111内的冷却介质进行冷却，经过冷却的气体会通过进气管再次进入至冷却罩01和内罩02之间，对内罩02进行冷却，在此过程中，气体所携带的水汽能够对内罩02起到良好的降温效果，同时，在使用过程中，当换热腔一111内的冷却介质的温度达到一定温度后，通过进液管12和出液管13对换热腔一111内的冷却介质进行更换。由于在本实施例中的换热腔一111内的冷却介质为水，因此在使用时，携带有热量的水，可以输送至产线的其他工序进行利用。当内罩02温度降至一定温度后，取消风冷，通过水冷对内罩02进行冷却，即通过碰头对内罩02进行喷水冷却，水沿着内罩02向下流动并在倾斜板41的导流下至收集槽42内，并最终汇集在换热腔一111内。在水冷阶段，阀门打开，循环风机21工作，使得内罩02内的气体在循环风机21的作用下，进入至循环管22内，并将热量发散至换热腔二112内冷却介质内。冷却后的气体会再次进入至内罩02内，以降低内罩02内的温度。
40.参照图4和图5，出风管32包括通风管321和主管322。底板4上设有容纳腔，容纳腔包括左腔51和右腔52。出风机构包括转移组件，转移组件位移容纳腔内。转移组件包括通液管63和用于驱动通液管63、通风管321移动的驱动件61。通液管63呈倒圆台状，通液管63和通风管321并排设置。主管322设置底板4的下方且通过通液管63或通风管321和收集槽42相连通，在本实施例中，出风风机安装在通风管321内。驱动件61位于左腔51内，且用于驱动通风管321进入右腔52或者从右腔52移出，在本实施例中，驱动件61可为气缸、液压缸或者电动推杆中的一种。
41.即在使用过程中，在处于风冷阶段时，驱动件61驱动通风管321移动，使得通风管321连通收集槽42和主管322，通风管321内的出风风机工作，对冷却罩01和内罩02之间的气体进行循环冷却，当处于水冷阶段时，驱动件61驱动通风管321移动，使得通液管63连通收集槽42和主管322，进而便于冷却介质通过主管322进入至换热腔一111内。
42.右腔52室内的腔壁上还设有密封层，密封层为橡胶材质，当通风管321位于右腔52室内时，通风管321的上表面和下表面均与密封层相抵接，进而降低水汽进入至通风管321内从而影响出风风机的使用寿命。
43.参照图5-图7，转移组件还包括转移块62，通风管321和通液管63均内嵌在转移块62内，密封组件7设置在转移块62上。容纳腔内设置用于定位转移块62的定位块511。密封组件7包括密封环71和柔性连接管72，柔性连接管72的一端和转移块62固定连接，另一端和密封环71固定连接。密封环71和柔性连接管72均与通风管321同心设置。密封组件7上还设有升降杆73和复位弹簧75，转移块62上设有用于升降杆73伸出的伸出孔621，复位弹簧75套设在升降杆73上。伸出孔621的内壁上和升降杆73上均设有用于和复位弹簧75相抵的卡块一74，复位弹簧75使得密封环71始终具有朝向转移块62移动的趋势。密封组件7还包括强制件，强制件用以使升降杆73克服复位弹簧75的弹力而从伸出孔621内伸出。强制件包括横杆64、动力杆65和动力弹簧67。横杆64和驱动件61的活塞杆固定连接。动力杆65有两根且均与横杆64固定连接，两根动力杆65对称设置，转移块62上设有用于动力杆65滑动的滑孔622。伸出孔621和滑孔622相垂直且连通。动力杆65上还设有用于驱动升降杆73升降的斜面651。动力弹簧67套设在动力杆65上，滑孔622内和动力杆65上均设有用于和动力弹簧67相抵的卡块二66。在本实施例中，柔性连接管72可为具有形变性的橡胶管也可为圆管状的柔性风琴式防护罩。密封环71为橡胶材质。
44.即在使用过程中，在风冷阶段，动力件带动横杆64移动，横杆64带动动力杆65移
动，由于动力弹簧67的存在，且动力弹簧67的一端和滑孔622内的卡块二66相抵，另一端和动力杆65上的卡块二66相抵，因此在动力杆65的作用下，转移块62会发生移动，直至转移块62和定位块511相抵，此时，通风管321连通主管322和收集槽42。动力件继续带动横杆64移动，进而带动动力杆65移动，使得动力弹簧67被压缩，升降杆73逐渐与斜面651相接触，进而使得升降杆73向外移动，使得转移块62上部位的密封环71和容纳腔的上表面相抵，转移块62下部位的密封环71和容纳腔的下表面相抵从而实现对连接处的密封，因此在当出风风机工作时，能够保持良好的密封性。
45.本实施例的实施原理为：在使用时，通过风冷和水冷的方式对内罩02进行降温，在降温过程中，能够对水进行加热，并将加热后的水输送至产线上的其他工序进行使用，从而更为节能，且在降温过程中，也能够对内罩02内的气体进行冷却，从而使得冷却效果更好。
46.本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。