学位论文—加热炉设计论文.doc

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1、铜陵学院毕业设计（毕业论文）说明书课题名称：加热炉设计学生名称：张雷指导老师：汪劲松系别：机械工程系专业班级：03压加2006年06月06日目录第一章文献综述31.题目来源32.加热炉的作用及种类[1]33.加热炉炉型34.连续加热炉炉型35.加热炉系统设计65.1本加热炉炉膛结构，设计方案如下：65.2燃料系统设计75.3冷却系统设计75.4余热利用系统设计85.5供风系统及排烟系统86.炉子的平面布置[2]8第二章计算101.加热炉炉膛尺寸计算[3]102.燃烧计算102.1.空气需要量102.2燃烧产物量的计算102.3燃烧产物成分102

2、.4燃烧产物密度113.热平衡计算113.1炉子燃料消耗量计算113.2热量的收入113.3热量的支出12第三章设备的选择141喷嘴的选择143.烟道及囱的选择16第四章劳动组织与技术经济指标191.车间劳动定员192.车间管理组织机构及其职责193.技术经济评论21第一章文献综述1.题目来源本设计题目由老师指定的毕业设计课题，论文的题目为《100万吨/年，曲线炉顶推送式连续加热炉》。2.加热炉的作用及种类[1]加热炉的功能就是在加工过程中使钢坯的温度升高，使其具有的塑性可以经济地轧制或锻造的方式把钢坯压缩到所要求的断面尺寸。通常加热炉分为三类

3、：（1）均热炉；（2）加热炉；（3）热处理炉。3.加热炉炉型均热炉是将装炉钢坯置于炉膛的固定位置并加热到轧制温度的加热炉，它是初轧厂中钢锭加热用的设备。炼钢厂的热钢锭脱膜后即送到初轧厂开坯，轧制前钢锭在均热炉内均热或加热到所要求的温度。均热炉是老式的炉子，可以加热所有牌号和尺寸的钢坯，但自从连续式加热炉引进以来，现在较小的方坯已很少使用这种炉子加热了。热处理炉是实现热处理工艺的基本设备。轧材厂轧制的型材，一部分可以直接作为成品材，还有一部分需要经过热处理，才能作为成品材。连续加热炉是轧制车间应用最普遍的炉子。料坯由炉尾装入，加热后由另一端排出。

4、燃烧产生的炉气一般是对着被加热的料坯向炉尾运动，即逆流式流动。料坯移动到出料端时，被加热到所需的温度，经过出料口出炉，再沿辊道送往轧机。炉子的选型要根据各炉型对钢材的牌号、形状和尺寸所要求的加热速度及它们要求的加热温度的经济适用性来确定。本设计的加热炉是为了生产中厚板轧制所需的热坯料，其产量大，加热温度高，所以应该选用连续加热炉。4.连续加热炉炉型连续加热炉按物料在炉内运动的方式可分为：推送式连续加热炉、步进式连续加热炉、辊底式炉、转底式炉、链式炉等。转底式环行加热炉，主要是用来加热圆钢胚和其他异型刚坯，也可以加热方坯。这种炉型也用于锻压车间；

5、链式加热炉，这种炉子用于叠扎薄板胚和板叠的加热或热处理；辊底式加热炉这种加热炉子常用于管坯穿孔前的加热、焊管坯的加热，还可以加热单个的大而长的钢坯。它的优点是：炉温高，加热速度快；氧化烧损少；每个炉室单独工作，便于调节和维护。缺点是：炉子热损失大，炉子寿命短；由于加热快，容易出现加热不均，为消除温差，炉子需要一定长度的均热段。推送式连续加热炉，最初设计的时候是为了加热小方坯和小断面大方坯的。这种炉子的炉底长度相对较短而且沿纵向朝出钢一端倾斜，这样是为了便于方坯在通过炉底时的移动。早期设计的炉子是由位于出钢端的烧嘴进行加热的，热气流从钢坯上表面朝

6、装炉端流过加热炉对钢坯进行加热。推钢机将刚装上炉的冷方坯向前推进，气流与钢材在炉内流动方向相反。虽然旧式推送式加热炉，特别是用来加热小方坯的炉子还在大量使用，但现代推送式加热炉已经在许多方面与早期设计的不同了。现在建造的加热炉通常较长，有些加热炉炉底长约24.5～32m，分成上下加热，并包括预热段、加热段和均热段。炉底一般建成水平底，并利用换热器来进行废热回收。步进梁式加热炉是用机械运动的步进梁传送钢坯。早期的加热炉是使用合金钢步进梁的，其最高的工作温度仅为1065℃，这种材料的步进梁直接暴露在炉内的加热温度下，而且易受热的腐蚀并且易扭曲，而且

7、在较高的温度下很难保持足够的强度。另外步进梁与炉底固定部分的密封也遇到了许多问题。首次应用与加热小方坯和大方坯并成功地在较高温度范围工作的步进梁式加热炉是二十世纪五十年代从欧洲。现在这种加热炉在美国国内和其它国家除了用于加热小方坯和大方坯之外，还用来加热板坯。步进梁式加热炉的主要优点是：（1）钢坯在炉底上可以相互分离放置，免除了粘结疤痕；（2）可以减少钢坯堆垛问题，可以加热异型料坯；（3）坯料和炉底不存在摩擦，最大限度地减小了炉底和坯料的磨损；（4）不出现与水冷滑轨接触所造成的黑印；但步进梁式加热炉缺点也很明显：（1）步进梁系统比较复杂，固定投

8、资费用较高；（2）必须采取预防措施以防加热料坯氧化皮剥落而引起的问题；（3）炉底密封和炉底耐火材料需经常维护；（4）水耗量和热耗量超过同样生产能力的推