三段式连续加热炉本科毕业设计（论文）.doc

第一章 综 述 设计的加热炉为三段式连续加热炉 规格：60万吨/年，平炉顶推送式连续加热炉，平炉顶推送式连续加热炉。 年工作时间：7200h。 按物料在炉内的运动的方式可分为： 1步进式炉,其特征是料胚在炉的移动是靠炉底可动的步进梁做矩形轨迹的往复运动，把放置在固定梁上的料胚一步一步地由进料断送到不料端； 2转底式环行加热炉，主要是用来加热圆钢坯和其他异型刚坯，也可以加热方坯。这种炉型也用于锻压车间； 3链式加热炉，这种炉子用于叠扎薄板坯和板叠的加热或热处理； 4辊底式加热炉等，但其内部结构均为相同，一般加热炉由以下各部分组成：炉膛，燃料系统，供风系统，排烟系统，冷却系统，余热利用系统等。其炉膛又是由炉墙，炉顶，炉底组成的一个空间是金属进行加热的地方。 5推送式连续加热炉，就是钢坯在炉内是靠推钢机的推力沿炉底滑道不断的向前移动； 而推送式加热炉与以上各炉相比有以下优点： （1）.单位投资的生产率高。 （2）加热一吨钢材所需的工时低。 （3）钢坯装炉和出炉非常方便。 （4）炉底面积的效率高。 （5）在各个温度区对加热速度都能较好的控制。由于温度是逐渐上升的，因此不需要先将炉子冷却就可以进行冷装炉。 （6）很少会出现钢坯因出炉的先后不同的麻烦。 （7）单位占地面积的生产率高。 （8）炉子可以根据工件的合理长度来建造，因为该炉的加热长度超过室式炉的加热长度，故减小了切头切尾的损失，因此使轧机产量有所提高。 其推送式连续加热炉，根据炉温制又可分为二段式加热炉，三段式加热炉，多点供热式加热炉。 ⑴二段式连续加热炉 按炉温制度可分为加热期和预热期，炉膛也相应地分为加热段和预热段，加热薄料的小炉子也有单面加热的。一般多为二面加热，烧煤时设有端部的燃烧室，称为头炉，下加热的燃烧室设在二侧，称为腰炉。烧重油或煤气炉子在上下部的端墙上安装烧嘴，有时侧墙上也安装烧嘴。 当坯料的厚度不大，可以采用的二段式炉，但当坯端面较厚时，加热终了后内外上下温度差较大，为了消除温差，必须延长加热时间，但受到物料表面温度的限制。如果表面温度过高，就会产生加热缺陷。这时二段式连续加热炉就不能适应要求。 ⑵三段式连续加热炉采取预热期，加热制，均热期的三段温度制度。在炉子的结构上也相应地分为预热段，加热段和均热段，一般有三个供热点，即上加热，下加热与均热段供热。断面尺寸较大物料的加热多采用三段连续加热炉。 料坯由炉尾推入后，先进入预热段缓慢升温，出炉咽气温度850-950度，最高不超过1050度，料胚进入加热段后，强化加热表面迅速升温到出炉所要求的温度，允许物料内外有较大温差，最后物料进入温度稍低的均热段进行均热表面温度不再升高，而是使断面上的温度逐渐趋于均匀，均热段的温度一般为1250-1300度，即比物料出炉温度高约50度，现在连续加热炉的加热段及均热段的温度有提高的趋势，加热段超不过1400度，烟气出炉温度也相应提高，同时也很重视温度分布的均匀性，各段温度可以分段自动调节。 三段式的炉型的变化很多，但结构上有一些共同的基本点，炉顶轮廓曲线的变化是很大的，有曲线炉顶，有平炉顶。在加热高合金钢和容易脱碳钢时，预热段温度不允许铁高，加热段不能太长二预热段比一般情况下要长一些，才不至在钢内产生危险的温度应力。 选择合适的加热炉，其要求是： 1生产率高在保证质量的前提下，物料加热速度越块越好，这样可以提高加热炉的生产率。 2 加热质量好金属的扎制质量与金属加热质量有密切的关系。 3燃料消耗低轧钢厂能量的消耗的10%-15%用于加热炉上，节省燃料对降低成本和节约能源都有重大意义，一般用单位燃烧消耗量来评价炉子的工作。 4 炉子寿命长由于高温作用和机械磨损，炉子不可避免会有损坏必须定期进行检修，应尽可能延长炉子的使用寿命，降低修炉的费用。 5劳动条件好 要求炉子的机械化及自动化程度高，操作条件好，安全卫生，对环境无污染。 以上五个方面是对加热炉的要求，在对待具体炉子时，应辨证的看待各项指标之间的关系。如提高生产率,提高加热质量和降低燃料消耗量一般是统一的。但有时则有主要有次要。例如一些加热炉过去强调有较高的生产率，但随着能源问题的出则更多是着眼于节能，而适当降低炉子热负荷和生产率。 在现今阶段注重节能远大于生产率，所以提高加热炉的节能做事是非常必要的。所以我设计的是蓄热式燃烧技术1 蓄热式燃烧技术发展 蓄热式燃烧技术是一项传统技术，早在十九世纪中期就开始应用于高炉、热风炉、焦炉等规模大且温度高的炉子，但传统的蓄热室采用格子砖为蓄热体，传热效率低，蓄热室体积庞大，换向周期长，限制了它在其它工业炉上的应用。 1982年，英国Hot Work Development公司和British Gas研究院合作，成功开发第一座使用陶瓷小球作为蓄热体的