本发明专利技术涉及一种用于对工业用炉加热的方法，其中，在热处理循环过程中向工业用炉的对内腔进行加热的燃烧器装置(9)除了供应加热气体以外还供应可燃的工艺气体。为了最优化对用于加热工业用炉的可燃的工艺气体的使用，热处理循环划分为多个工艺阶段，在此与工艺阶段相关地对向燃烧器装置(9)的工艺气体供应进行调节。此外，本发明专利技术还涉及一种用于工业用炉的加热装置(8)以及一种工业用炉。
【技术实现步骤摘要】
用于对工业用炉加热的方法以及用于工业用炉的加热装置
本专利技术涉及一种用于对工业用炉加热的方法，其中，在热处理循环过程中除了给工业用炉的对内腔加热的燃烧器装置输送加热气体外，还给该燃烧器装置供应可燃工艺气体。此外，本专利技术涉及一种用于工业用炉的加热装置以及一种工业用炉。
技术介绍
在实施为大气热处理炉的工业用炉通常使用工艺气体，这些工艺气体用于对相应工业用炉中的待处理的配料的表面进行保护或者使得所述配料的化学成分发生改变。在此，工艺气体主要由氢、一氧化碳和氮这几个组份组成并且在对所引入的配料进行热处理的过程中被持续地供应给相应的工业用炉的内腔。随后，引导穿过所述内腔的工艺气体则通常作为炉废气被排放到户外，其中由于该气体的可燃性和毒性在排出时对工艺气体进行烧除。然而由于所排放工艺气体的热值并非不显著，所以作为对所述烧除的备选还已知这样的方法，在这些方法中使用所排出的工艺气体对相应的工业用炉进行加热。 由DE 197 20 620 Al已知用于对工业用炉进行加热的方法，其中被引导穿过内腔的工艺气体在热处理循环的框架中至少部分地供应给工业用炉的燃烧装置，并且在此同加热气体一起用于使所述燃烧装置运行并且由此用于对所述工业用炉进行加热。出于此目的，工业用炉包括加热装置，在该加热装置中，管路将工业用炉的工艺废气出口与燃烧器装置连接起来并且由此实现了向所述燃烧装置的燃烧器供应被排出的工艺气体。在此，在所述管路中除了通风机以外还设置有不同的气体控制和调节元件。
技术实现思路
由上文所述现有技术出发，本专利技术的目的在于，实现一种用于对工业用炉进行加热的方法，在该方法中，仅仅当可燃的工艺气体在其成分方面适宜时，所述工艺气体在热处理循环的框架中才用于对工业用炉进行加热。 从方法技术的角度看，所述目的从权利要求1的前述部分出发并结合其所标明的特征部分来解决。从装置技术的角度来看，所述目的的解决方案从并列的权利要求7的前述部分出发并结合其所标明的特征部分来实现。由此相应跟随的从属权利要求分别描述了各有利的改进方案。此外，由权利要求9和10得出一种工业用炉，该工业用炉中应用了根据本专利技术的加热装置。 根据本专利技术，在用于对工业用炉进行加热的方法中，在热处理循环的过程中，除了给对该工业用炉的内腔进行加热的燃烧装置供应加热气体，还供应可燃的工艺气体。出于此目的，用于工业用炉的加热装置尤其包括管路，该管路用于将工业用炉的或中间存储器的工艺废气出口与燃烧器装置连接，其中可以经由该管路将来自所述工艺废气出口的工艺气体引导到所述燃烧器装置。 在本专利技术的意义中，所述工业用炉可以是一种配料炉，如箱式炉或多用途箱式炉；或者也指连续式或半连续式炉，如推移式炉、回转炉、辊底式炉、输送带式炉等。此外，将“热处理循环”理解为，在相应的工业用炉中从将热处理材料引入到工业用炉中直至将其取出的整个处理工艺。 引向燃烧器装置的工艺气体尤其指的是所谓的富甲烷燃气，该富甲烷燃气尤其原本在发生器中由空气中的氧气与天然气生产并且随后在热处理循环中应用于相应的热处理材料的表面保护或者应用于其化学成分的改变。同样地，其还可以指含有氢、一氧化碳及氮的工艺气体，该工艺气体通过引入到热处理炉中的气态或液态碳氢化合物如天然气、丙烷、甲醇、丙酮等的反应而在炉中产生。 在此，在热处理循环的框架中用于对相应的工业用炉进行加热的工艺气体可以从同一个工业用炉中、或者也可以从一个或多个分离的工业用炉中在那里发生热处理循环的过程中进行提取。特别在第二种情况下，在此也可以想到设置一个或多个中间存储器，相应排出的工艺气体汇集到所述中间存储器中并且随后用于在一个或多个工业用炉中进行加热。与此相应地，根据本专利技术的加热装置的管路或者可以将工艺废气出口与同一个工业用炉的燃烧器装置连接，或者也可以在一个工业用炉的燃烧器装置与另一个工业用炉或一个中间存储器的工艺废气出口之间建立连接。 本专利技术包括下述技术教导，S卩，将热处理循环划分为多个工艺阶段并且根据工艺阶段对向燃烧器装置的工艺气体的供应进行调节。换句话说，对引入到相应的工业用炉中的配料的热处理循环在多个工艺阶段的框架中发生，其中向工业用炉的燃烧器供应工艺气体在此根据相应实时发生的工艺阶段来进行。 在根据本专利技术的加热装置中，出于此目的在所述管路中设置有机构，可以经由所述机构根据工艺阶段来对向燃烧器装置的工艺气体供应进行自动调节。由此，设置在所述管路中的机构根据热处理循环的工艺阶段适合于对工艺气体自动供应的调节。 根据本专利技术的方法具有下述优点:向燃烧器装置供应可燃的工艺气体由此可以无问题地这样得到调节，即，该供应有目的性地仅在下述工艺阶段中进行，在所述工艺阶段中，从工业用炉的内腔排出的工艺气体的成分适合于燃烧器装置中的燃烧。那么，与相应的工艺阶段相关地并且还与工业用炉的类型相关地，所述工艺气体的成分可能出现巨大波动，并且由此其热值和燃烧性能可能产生剧烈波动。 由于相应工业用炉的内腔在更换配料时完全烧尽并且由此仅有少量可燃的工艺气体可以得到回引，所以在热处理循环开始时所排出的炉废气不适于加热。此处，在相应的炉的加热阶段期间经常有化学污染物由新引入的配料的表面挥发并且污染排出的工艺气体。在此，所述污染物可能是洗涤剂残留物、产生自切削或成型加工配料的冷却润滑剂残留物、以及骤冷保护剂，它们分别涂覆在所述配料的表面上。尤其是后者包括不同的化学化合物并且以挥发性组成部分污染所述工艺气体，所述挥发性组成部分会显著妨碍炉的燃烧器装置中的燃烧。 如果引入到工业用炉的内腔中的配料此外还在该炉内部在一个工艺阶段的框架中进行骤冷，则在该骤冷过程中会有大量骤冷油蒸发，所述骤冷油在引入到工艺气体中的情况下会导致燃烧器装置覆上炭黑。整体来讲，通过与工艺阶段相关地向工业用炉的燃烧器装置供应工艺气体优化了对该工业用炉的加热。 在DE 197 20 620 Al的情况中，尽管在运行工业用炉的燃烧器装置时也使用了工艺气体，但供给不是与工艺阶段相关，因而出现上文所述的问题并且可能对燃烧器装置的运行造成不良影响。此外，DE197 20 620 Al中所公开的加热装置不适于与工艺阶段相关地进行自动调节，这是因为标志性的加热装置的气体控制和调节元件是手动操作的。因此，在手动操作错误的情况下会发生从内腔排出的废气的连续供应。 与本专利技术的实施形式相对应地，在向燃烧器装置供应工艺气体的过程中，为所述燃烧器装置的至少一个燃烧器供应工艺气体。在此，根据本专利技术可以想到，多个燃烧器在此同时加载工艺气体。对此备选的是，在向燃烧器装置供应工艺气体的过程中燃烧器装置的多个燃烧器单独依次地或成组地、尤其是成对地按周期得到工艺气体供应，因而不是所有得到工艺气体供应的燃烧器同时运行，而是以类似连续转换(Rundumschaltung)的方式运行。这在此尤其可以进行，如果在一个工艺阶段中必须保持相应期望的温度且对此运行单个或少许几个燃烧器就满足。此外，以加热气体运行的燃烧器常规地在向燃烧器装置供应工艺气体的过程中可以切断或同时以加热气体运行，例如以便即使工艺气体具有低热值仍可以提供工业用炉的充分加热。 在本专利技术的改进方案中，给燃烧器装置的至少一个燃烧器在热处理循环的框架中供本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于对工业用炉加热的方法，其中，在热处理循环过程中向工业用炉的对内腔进行加热的燃烧器装置(9)除了供应加热气体以外还供应可燃的工艺气体，其特征在于，热处理循环划分为多个工艺阶段并且在此与工艺阶段相关地对向燃烧器装置(9)的工艺气体供应进行调节。
【技术特征摘要】
2013.09.10 DE 102013014816.21.用于对工业用炉加热的方法，其中，在热处理循环过程中向工业用炉的对内腔进行加热的燃烧器装置(9)除了供应加热气体以外还供应可燃的工艺气体，其特征在于，热处理循环划分为多个工艺阶段并且在此与工艺阶段相关地对向燃烧器装置(9)的工艺气体供应进行调节。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在向燃烧器装置(9)供应工艺气体时，向燃烧器装置(9)的至少一个燃烧器(10、11)供应工艺气体。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在向燃烧器装置(9)供应工艺气体时，单独一个接一个地或成组地、尤其是成对地有节拍地向该燃烧器装置(9)的多个燃烧器(10、11)供应工艺气体。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，燃烧器装置(9)的至少一个燃烧器(10、11)在热处理循环的框架中得到加热气体供应和/或在供应工艺气体的情况下得到工艺气体供应。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于， -在热处理循环的第一工艺阶段中，为工业用炉装载配料(6)并且接着将内腔加热到目标温度，在该第一工艺阶段中仅向燃烧器装置(9)供应加热气体； -在热处理循环...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·扎勒斯，M·安格嫩特，
申请(专利权)人：易普森国际有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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