【正文】 設,得因此，可滿足連續(xù)式加熱爐加熱工藝要求。把通過實驗、鑒定和生產(chǎn)實踐考驗已經(jīng)證明的行之有效的單項節(jié)能技術，諸如節(jié)能燒嘴、爐用節(jié)能風機、各種換熱器、自控調節(jié)裝置、優(yōu)質輕型耐火材料，還有煤、水漿燃燒技術、油水乳化燃燒、粉煤油混燒、煤的氣化、液化燃燒等配套化、系列化，用于鍛造加熱爐的技術改造和新建爐的設計之中。6） 開發(fā)一個用節(jié)能配套技術，對鍛造加熱爐進行綜合治理我國不少單項爐窯節(jié)能技術不論是技術性還是節(jié)能效果，大部分已接近同類產(chǎn)品的水平。以上情況說明，燃煤、燃氣、燃油、用電的加熱爐，品滾單位燃耗之間均有較大的差距，也就存在著巨大的節(jié)能潛力。其中燃耗最高的為721，一般的約為400。5） 從燃耗差距中挖掘節(jié)能潛力這是鍛造加熱爐行業(yè)比較現(xiàn)實偶遇小的節(jié)能方法。從我國實際考慮，鍛造加熱用能的方向、原則應是：第一，采用各種煤制氣、天然氣、液化氣，以符合以煤為主要能原的國情；第二，鍛件加熱技術工藝的確需要，經(jīng)濟上又合理而且有條件的可采用油和電能加熱；第三，堅決提倡鼓勵采用有利于節(jié)能、環(huán)保的新優(yōu)能源；第四，要采用堅決的措施限制、減少、禁止直接燃煤加熱爐的使用。我國1974年的情況是：按鍛件重量計算，直接燃煤的爐子偉55%，燃油爐占33%，煤氣爐偉10%，電加熱的鍛件為2%。蘇聯(lián)從1960年開始就不再使用直接燃煤的爐子，至1980年的20年中，用重油的比例從60%下降到10%，天然氣則由38%上升到70%以上，%增加到20%。從當前世界爐窯技術發(fā)展趨勢和節(jié)能的需要來說，今后應著力研制開發(fā)高效、輕質、控制程度高、熱效率高、綜合節(jié)能效果好的爐型。在機械行業(yè)鍛造車間使用的室式爐中有90%的爐子熱效率低于半連續(xù)加熱爐、環(huán)形加熱爐。蓄熱造成的熱損失一般在40%以上。其中室式爐5972臺、推桿式爐317臺、臺車式爐131臺、環(huán)形和振底式爐110臺、貫通式爐90臺，其他形式的約3471臺。這種差距意味著在這方面存有較大的節(jié)能潛力。經(jīng)過五六年的努力，應爭取使我國的鍛造生產(chǎn)的專業(yè)化程度達到1015%，甚至更高。但廠點過多，布局不合理，專業(yè)化水平太低，力量分散是一大蹩病，也是該行業(yè)機械化程度低、勞動生產(chǎn)率低、能源有效利用率低、燃料耗費量大的根本原因。如何改變我國鍛造加熱的落后面貌，降低鍛造加熱爐的燃料消耗，節(jié)約能源，機械電子工業(yè)部第五設計研究院的靳華先生提出以下幾點意見。我國的鍛壓加熱爐的熱效率僅為5%10%，%，最高可達28%，有預熱回收的爐子，熱效率可達40%以上?？傊?，經(jīng)過多年發(fā)展，連續(xù)加熱爐爐型和技術已趨于完善和成熟，可滿足多種工藝的要求，隨著科學技術的發(fā)展還將會進一步完善和提高，成為高效全自動的熱工設備。(6)計算機自動控制和管理。這一時期將可調燒嘴用于加熱爐上也取得了良好效果。(2)熱裝和連軋技術的應用。從1974年資本主義世界發(fā)生能源危機以來，對爐子的發(fā)展產(chǎn)生一定影響，這一階段爐子的重點是節(jié)能技術的開發(fā)利用。這一時期加熱爐爐型結構上出現(xiàn)了步進式加熱爐,有效地改善了推鋼爐鋼坯水冷黑印和表面劃傷的缺陷。燃料主要是重油和氣體燃料，供熱采用端部供熱的方式，爐內坯料的輸送靠推鋼機。 連續(xù)式加熱爐的發(fā)展概論[7]19世紀末以來，隨著冶金和機械制造工業(yè)的發(fā)展，在軋制和鍛造生產(chǎn)中廣泛地使用了連續(xù)加熱爐。 在各種燃料中，氣體燃料的燃燒過程最容易控制，也最容易實現(xiàn)自動調節(jié)；按照需要可用配合的辦法得到任何發(fā)熱量的煤氣；可在爐外完成空氣、煤氣的混合，借以強化燃燒，理論上煤氣預熱溫度不受限制，氣體燃料可以進行高溫預熱，因此可以用低熱值燃料來獲得較高的燃燒溫度并有利于節(jié)約燃料，降低燃耗。目前氣體燃料在加熱爐中的應用較廣泛，并有日益發(fā)展之趨勢,冶金爐及工業(yè)爐窯所用的氣體燃料主要是高爐煤氣、焦爐煤氣、發(fā)生爐煤氣和天然氣等。(3)端出料可由爐后推鋼機直接出鋼，省去一套出料設備。而加熱爐的出料方式有端出料和側出料兩種。此外，料坯長度小于1m時，不宜采用兩面加熱，因為料坯太短，架空料坯用冷卻水管所占下加熱面面積的比例很大，故下面加熱的作用并不顯著。也有采用關閉部分燒嘴的辦法來適應熱負荷的變化，以便燒嘴本身的熱負荷及燃燒火焰相對穩(wěn)定。步進式加熱爐由于具有爐長不受限制、運料靈活和加熱質量好的優(yōu)點，在熱軋帶鋼、厚板、軌梁、線材等大型軋機上得到了迅速的推廣，并已應用于中小型加熱爐，大有完全取代推鋼式加熱爐的趨勢。具有結構簡單、操作方便、運行可靠、造價低廉的特點，運用于各種軋制前的加熱和某些鍛造前的加熱。大致可按下列特征分類：(1)按運料方式分類(推鋼式、步進式、其他類型機械化爐底加熱爐)；(2)按燃料種類、燃燒方法和預熱情況分類(燃煤、燃油、燃煤氣的，使用各種類型燃燒器的，無預熱、換熱式的、蓄熱式的)；(3)按供熱制度和爐型分類(二段式、三段式、四段式、……順流式、反向供熱式)；(4)按有無下加熱分類(單面加熱和雙面加熱的)；(5)按爐內料坯排數(shù)分類(單排的、雙排的、三排的)；(6)按出料方式分類(端出料、側出料)；(7)按燒嘴布置分類(端供熱(軸流式)、側供熱、頂供熱)；(8)按加熱金屬品種分類(如加熱矩形或圓形斷面的料坯或鋼錠的，加熱普碳鋼或合金鋼的)。所以對爐壓制度的基本要求是保持爐子出料端鋼坯表面上的壓力為零或1020Pa微正壓（這樣爐氣外逸和冷風吸入的危害可以減到最低限度），同時爐內氣流通暢并力求爐尾處不冒火。 爐壓沿爐長方向上的分布，隨爐型、燃料方式及操作制度不同而異，一般連續(xù)式加熱爐爐壓沿爐長的分布是由前向后遞增，總壓差一般為2040Pa。熱量的分配既是設計中也是操作中的一個重要問題，目前三段式加熱爐一般采用的是三點供熱，即均熱段、加熱段的上下加熱；或四點供熱，即均熱段上下加熱，加熱段的上下加熱。其中，主要是溫度制度，它是實現(xiàn)加熱工藝要求的保證；是制定供熱制度與爐壓制度的依據(jù)，也是爐子進行操作與控制最直觀的參數(shù)，爐型或爐膛形狀曲線是實現(xiàn)既定熱工制度的重要條件。爐子的溫度制度和壓力制度將影響到爐子的生產(chǎn)率、熱效率、加熱質量、爐體壽命、操作條件等。在設計時，根據(jù)爐溫制度的要求，采取某種供熱分配（燃燒器布置）來予以保證；在操作中，一定的供熱分配將造成一定的爐溫制度。所以鋼結構的尺寸和規(guī)格常常是參照實際使用資料來確定。 (2)鋼結構也是爐子的骨架，在其上可以安置爐門框、爐門、燒嘴和冷卻水管等各種爐子部件，并承受這些部件的重量。(4)爐子基礎應盡可能地建于地下水平面以上，以免由于地下水的侵入而損壞基礎的強度。因此，當爐底直接建筑在混凝土上時，要在爐底與混凝土之間用絕熱材料隔開；對于溫度較高的爐子，要把爐底架空起來，靠空氣冷卻基礎。根據(jù)爐子的大小和土質的好壞，爐子基礎可采用不同材料和結構來砌筑。煙囪必須有獨立的基礎，不能與煙道基礎相連，以免煙囪下沉時煙道基礎斷裂。C時用紅磚砌筑，高度為煙囪的1／3，煙溫為500186。當煙溫高于350186。3）煙囪加熱爐的排煙一般都用煙囪，應為它不需要消耗動力，維護簡單，只有當煙囪抽力不足時，才采用引風機或噴射管來幫助排煙。C～700℃時，應采用水冷閘板、空冷閘板、襯磚閘板或耐熱合金鋼制造的閘板。2）煙道閘板為了控制排煙量以調節(jié)爐膛壓力，煙道上必須設置煙道閘板。C～800186。(3)煙道較長時，其底部要有排水坡度，以便集中排出煙道積水。1）煙道煙道是連接爐膛和煙囪的煙氣通道。C左右的熱處理爐或無氧化加熱爐上，因為氧化鐵皮的侵蝕問題較小，爐底也可采用粘土磚砌筑。爐底的厚度和材質取決于爐子的尺寸和溫度。爐底有固定式爐底和移動式爐底（機械化爐底）兩種形式。這是應為它不受爐子跨度限制，便于局部修理，便于安裝燒嘴，爐氣在爐膛寬度上鋪展均勻。當爐子跨度大于4m時，由于拱頂所承受的側壓力很大，一般耐火材料的高溫結構強度已很難滿足，因而大多數(shù)采用吊頂結構。拱頂?shù)墓敖枪绊數(shù)暮穸群筒馁|與爐子跨度和爐內溫度條件有關。2）爐頂爐頂事爐膛組成中的薄弱環(huán)節(jié)。為了使爐子具有一定的強度和良好的氣密性，爐墻外面包以4～10mm厚的鋼板外殼做爐墻的防護層。為了減少散熱和蓄熱損失，爐墻應設有絕熱層。1) 爐墻爐子四周的圍墻稱為爐墻。爐膛一般是由爐墻、爐頂和爐底構成的一個近乎六面體的空間，是對金屬工件進行加熱的地方。三個系統(tǒng)相互配合，使爐子正常運轉。金屬熱處理用的加熱爐另稱為熱處理爐。畢業(yè)論文（設計）用紙115th燃焦爐煤氣推鋼式連續(xù)加熱爐的設計1．文 獻 綜 述 加熱爐的概述[1]加熱爐是將物料或工件加熱的設備。在冶金工業(yè)中，加熱爐習慣上是指把金屬加熱到軋制成鍛造溫度的工業(yè)爐，包括有連續(xù)加熱爐和室式加熱爐等。 加熱爐的一般組成部分[6]加熱爐是一個復雜的熱工設備，它一般由爐子熱工工藝系統(tǒng)、裝出料系統(tǒng)、熱工檢測及自動控制系統(tǒng)等部分組成。 爐膛（工作室）爐膛（工作室）是爐子的核心，主要的熱工及工藝過程都在工作室內完成。因此，要求構成爐墻、爐頂和爐底等所用的材料、結構型式和尺寸等都必須具備以上性能，以保證爐子能夠正常工作。為保證爐墻結構的穩(wěn)定性，爐墻必須有一定的厚度，并應爐子尺寸的增大和爐膛溫度的升高而增厚。端墻厚度應視燒嘴孔道尺寸而定，～4塊磚厚。為防止砌體受損，爐墻應盡可能避免直接承受附加載荷，爐門、冷卻水管等構件應設置在鋼結構上。拱頂用楔形磚砌筑或不定形耐火材料搗制而成。耐火磚層為230～300mm，絕熱層為120～200mm。在連續(xù)式加熱爐上多采用吊頂（平頂）而不采用拱頂。爐底結構型式和所用材料，決定于工藝過程和爐內的工作溫度及化學反應的性質。機械化的活動爐底帶動爐內物料一道移動，屬于這種類型的爐子很多，其中主要有步進式加熱爐、轉底式加熱爐、分室式加熱爐和鏈式加熱爐等。在1000186。前者指煙囪排煙、直接排放和依靠自然抽力的排煙罩等；后者指排煙機排煙、噴射排煙等。(2)要求煙道路程短，局部阻力損失小。當煙氣溫度為500186。當煙道沒有混凝土外框時，外層用紅磚砌筑，其厚度應能保證煙道結構穩(wěn)定。C時，閘板可用灰口鑄鐵件或鑄鋼件制作；當溫度高于600186。(3)煙道閘板的斷面可以適當小于主煙道斷面，以利于改善閘板的調節(jié)功能。其中金屬煙囪壽命低，易受腐蝕，但它建造快，造價低。C～500186。C以上時煙囪全高襯砌耐火磚。爐子基礎一方面要承受整個爐子的質量不致下沉或倒塌；另一方面還要防止爐底受潮或遭受地下水的侵襲，保證爐子正常工作。C，否則混凝土就會變質而壓壞。(3)基礎的底部應在地基的凍土線以下，以免因天氣寒冷使基礎遭到破壞。其作用是： (1)加固爐子砌體，承受爐子拱頂?shù)乃椒至蛘郀t子吊頂?shù)娜恐亓?，并把它們的作用力傳到爐子基礎上。鋼結構的計算很復雜，而且在冷態(tài)下算出的結果也不準確，因為由于溫度的升高砌磚的膨脹應力很難計算得出。供熱制度是指爐內的供熱分配，它和爐溫分布是互為因果的。壓力制度是指爐內的壓力分配。現(xiàn)代加熱爐的計算機控制也主要是控制爐溫和爐壓，所謂“燃燒控制”就是在良好的燃燒條件下實現(xiàn)爐溫制度的給定值的控制。 供熱制度指在加熱爐中的熱量的分配制度。它影響鋼坯加熱速度和加熱質量，也影響著燃料利用的好壞，特別是爐子出料處的爐膛壓力尤為重要。反之，如果爐膛內為負壓，冷空氣將由爐門被吸入爐內，降低爐溫，對傳熱不利，并增加了爐氣中氧含量，加劇了料坯的燒損。 連續(xù)加熱爐的分類連續(xù)加熱爐是多種多樣的。 推鋼式連續(xù)加熱爐[1]推鋼式連續(xù)加熱爐是傳統(tǒng)的、使用最廣泛的連續(xù)加熱爐，它是靠推鋼機完成爐內運料任務的連續(xù)加熱爐。圖11 三段推鋼式連續(xù)加熱爐(=93m2)由于軋機產(chǎn)量的提高和某些料坯尺寸的加大，要求設計高生產(chǎn)能力（達400t/h以上）的大型連續(xù)加熱爐。1)供熱方式由于爐子加熱方坯一般都比較寬，為了保證沿爐寬方向上的溫度均勻性，一般采用噴出速度較高的調焰燒嘴，使火焰長度在一定范圍內可調，并促進爐內氣體的循環(huán)。2）加熱爐內料坯受熱面當料坯斷面小于80mm時,可采用一面加熱；大于100mm時，則采用兩面加熱。4)進出料方式對于連續(xù)式加熱爐，一般采用端進料，即料坯都是從爐尾裝入的。 圖12 端出料 側出料(2) 雙排料一般采用端出料。 加熱爐燃料[4]加熱爐中可應用固體、液體、氣體燃料。液體燃料雖然為貴重的化工原料，但由于它的發(fā)熱量高，雜質少，輸送方便，故可考慮使用，目前應用較多的液體燃料有重油等。本設計采用焦爐煤氣。隨著20世紀工業(yè)的進步，到二次世界大戰(zhàn)后一段時期，加熱爐有了較大的進步，主要是實現(xiàn)了雙面加熱，由于出現(xiàn)爐底水管支撐結構，導致被加熱坯料產(chǎn)生黑印，所以針對這一問題，爐子增設了均熱段，確保出爐坯料溫度和中心溫差滿足工藝的要求。20世紀70年代初，由于工業(yè)的發(fā)展，同時燃料價格便宜，這一時期連續(xù)加熱爐主要是大型化和強化加熱，建造了許多產(chǎn)量達200～300t/h以上的爐子。各加熱爐水冷卻損失減少到15%以下。這一時期加熱爐技術主要有如下幾方面的突破：(1)采用“熱滑軌”以減小黑印的影響，取消了實底均熱床?？山鉀Q出鋼口吸冷風的問題。(5)近幾年新型耐火材料有了飛速發(fā)展，耐火混凝土、耐火可塑料、耐火纖維等新型耐火、絕熱材料在爐子上得到了廣泛的應用，增強了爐體氣密性，提高了爐子的壽命，減少了爐體的熱量損失。坯料加熱和燃燒過程的閉環(huán)控制等正在深入研究之中。在鍛造生產(chǎn)中，鍛件的動力費約占成本的7%10%。但就全國鍛造行業(yè)總的情況來而言，不論是鍛造生產(chǎn)專業(yè)化程度、加熱工藝、加熱爐爐型、爐用材料、爐子的熱效率，還是燃料構成、燃燒技術裝置、機械化自控調節(jié)水平等，與發(fā)達國家相比仍然落后。目前我國鍛造生產(chǎn)、加熱的規(guī)模已居世界前列。要考慮鍛造生產(chǎn)的特點，鍛件品種、工藝技術、批量大小等因素，根據(jù)地區(qū)和專業(yè)相結合的原則，結合企業(yè)體制改革及行業(yè)的技術改造，采取自愿、互利、聯(lián)合、聯(lián)營、生產(chǎn)廠家與使用廠家直接簽訂產(chǎn)供協(xié)議等辦法，以省市或經(jīng)濟協(xié)作區(qū)作為范圍，在現(xiàn)有鍛造生產(chǎn)單位中，選擇基礎條件比較好的廠，改造組建成鍛造裝夜話生產(chǎn)中心；下決心關、停、并、轉和撤