【文章內(nèi)容簡介】 的異形磚組成的，用金屬吊桿單獨(dú)地或在護(hù)子鋼結(jié)構(gòu)上。吊頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)型式很多，圖 1— 4 是常見的幾種吊頂結(jié)構(gòu)。圖中 (6)是槽磚吊掛結(jié)構(gòu)，這種吊磚結(jié)構(gòu)和砌筑都比較簡單，更換也方便。為避免掛磚的工字鋼溫度過高，磚的上表面不允許敷設(shè)絕熱層，因此薩頂散熱量較大。圖中 (6)；(f)是頸吊式吊掛結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的每一塊吊磚都有一個(gè)夾鉤和一個(gè)吊桿。由于金屬夾鉤在砌體外面，故可以在磚的部分表面敷設(shè)絕熱層，爐頂散熱損失較小。但這種結(jié)構(gòu)只適用 于吊掛水平的及傾斜度不大的爐頂，較大傾斜度及轉(zhuǎn)彎處須做特殊處理。圖中 (墨 )是齒槽式吊掛結(jié)構(gòu)，它的優(yōu)點(diǎn)是磚與磚之間互相咬合，氣密性好，個(gè)別磚塊即使斷裂也不致掉落，缺點(diǎn)是磚形復(fù)雜，公差要求嚴(yán)格，砌筑難度大。這種結(jié)構(gòu)的 爐 頂磚上面也不宜敷設(shè)絕熱層。 爐底： 爐底的工作條件是非常惡劣的。它不僅要承受被處理物料的機(jī)械負(fù)荷、碰撞與摩擦等作用，有時(shí)還要受到被處理物料的化學(xué)侵蝕及熔體的滲透等。爐底結(jié)構(gòu)型式和所用材料，決定于工藝過程和爐內(nèi)的工作溫度及化學(xué)反應(yīng)的性質(zhì)。 加熱爐的爐底結(jié)構(gòu)型式基本有兩種：①固定式爐底一 — 被處理的爐料 推鋼機(jī)推動(dòng)在爐底上移動(dòng)。為了避免物料與爐底耐火材料直按摩擦而損壞爐底與金屬表面．有些情況下 用 砂封的移動(dòng)式爐 底， 在爐底上裝有金屬滑軌或水冷管滑道。②移動(dòng)式爐底 —— 機(jī)械化的活動(dòng)爐底帶動(dòng)爐內(nèi)物料一道移動(dòng)，屬于這種類型的爐子很多，其中主要有步進(jìn)式加熱爐、轉(zhuǎn)底式加熱爐、分室式加熱爐、輥底式加熱爐和鏈?zhǔn)郊訜釥t等。這種爐底因?yàn)樾枰O(shè)置復(fù)雜的爐底機(jī)械裝置，構(gòu)造比固定式爐底復(fù)雜。 爐子基礎(chǔ)和鋼結(jié)構(gòu)： 修建爐子時(shí)必須打好爐子基礎(chǔ)。一方面要承受整個(gè)的質(zhì)量不致下沉或倒場；另一方面還要防止?fàn)t底受潮或遭受地下水的侵襲，保證 爐于正常工作。 根據(jù)爐子的大小和土質(zhì)的好壞，爐子基礎(chǔ)可采用不同材料和結(jié)構(gòu)來砌筑。小爐子可用紅磚或塊石砌筑，絕大多數(shù)大中型爐子都采用混凝土或鋼筋混凝土修建， 120t/h 推鋼式連續(xù)加熱爐設(shè)計(jì)說明書 共 頁 第 11 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 因?yàn)樗冉Y(jié)實(shí)又抗 潮。 在設(shè)計(jì)和修筑爐子基礎(chǔ)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1)混凝土任何部分的溫度都不允許超過 300℃，否則混凝土就會(huì)變質(zhì)而壓壞。因此當(dāng)爐底直接建筑在混凝土上時(shí)，要在爐底與混凝土之間用絕熱材料隔開，對(duì)于溫度較高的爐子，要把爐底架空起來，靠空氣冷卻基礎(chǔ)。 (2)爐子基礎(chǔ)必須是整塊的，不允許有斷裂現(xiàn)象。爐子基礎(chǔ)要與其他 (如輔助設(shè)備、二房、煙囪等基礎(chǔ) )分開，以避免由于基礎(chǔ)受力不同而引起不均勻下沉，使基礎(chǔ)開裂或設(shè)備傾 (3)基礎(chǔ)的底部應(yīng)在地基的凍土線以下，以免因天氣寒冷使基礎(chǔ)遭道到破壞。 (4)爐子基礎(chǔ)應(yīng)盡可能地建于地下水面以上，以免由于地下水的侵入而損壞基礎(chǔ)的強(qiáng)度。爐子個(gè)別部分（如煙道。換熱器等）必須建在地下水面以下時(shí)，一定要有防水溝或防水層等嚴(yán)密的防水措施。 爐子鋼結(jié)構(gòu)一般是由鋼柱、橫梁、拉桿、拱角梁等組成的鋼架。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(chǔ)上。 (2)鋼結(jié)構(gòu)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，井承受這些部件的重量。 (3)可抵抗砌體的高溫膨脹，使?fàn)t子受熱后不發(fā)生變形。 為使鋼架形成整體而把爐子夾固起來，各個(gè)獨(dú)立的鋼件之間必須互相連接來，除有特殊要求采用活動(dòng)連接外．一般都采用焊接結(jié)構(gòu)。鋼鐵下端大都固定在爐子基礎(chǔ)上。由于鋼架是固定死的，故各部分砌體均需留有膨脹縫，以免受熱后鋼架變形。鋼結(jié)構(gòu)所用材料通常有槽鋼、工字鋼、角鋼、圓鋼、鋼軌和鋼板等。為使鋼結(jié)構(gòu)工作可靠，又能節(jié)約鋼材，各種鋼件的尺寸和規(guī)格的選用都應(yīng)通過計(jì)算，并參照實(shí)際使用資料來確定。 此外，爐子的平臺(tái)、欄桿及扶梯等，也都用于鋼結(jié)構(gòu)的范圍應(yīng)根據(jù)爐子具體情況來設(shè)置。 現(xiàn)代連續(xù)加熱爐型可以歸為兩大類：推鋼式爐和步進(jìn)式爐。兩類爐型的根本區(qū)別，僅在于爐內(nèi)的輸料方式。 推鋼式爐是連續(xù)加熱爐中歷史最長的一種爐型，自上世紀(jì)初沿用至今。在 1967年以前，所有的現(xiàn)代軋機(jī)都是采用推鋼式爐。步進(jìn)式爐是在上世紀(jì)三十年代才出現(xiàn)的爐型，有一些優(yōu)點(diǎn)超過了推鋼式爐。這兩類爐型經(jīng)過七十年以上的時(shí)間的發(fā)展，其性能指標(biāo)的相互比較也發(fā)生了很大的餓變化。推鋼式選用合理的溫度制度和供熱制度， 降低爐內(nèi)的最高溫度和廢氣排放溫度，提高爐內(nèi)燃燒產(chǎn)物的熱量利用率，提高廢熱回收率，減少其他熱損失，進(jìn)行現(xiàn)代化管理，采用計(jì)算機(jī)控制，推鋼式爐和步進(jìn)式爐有同等的效果，并且推鋼式加熱爐一次性投資少，維護(hù)運(yùn)行費(fèi)用低，所以 120t/h 推鋼式連續(xù)加熱爐設(shè)計(jì)說明書 共 頁 第 12 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 在這里只討論推鋼式連續(xù)加熱爐。 爐子的熱工制度和爐型 推鋼式連續(xù)加熱爐的爐問制度分為兩段式 .三段式及強(qiáng)化加熱三種。 兩段式連續(xù)加熱爐 按爐溫制度分為加熱期和預(yù)熱期，爐膛也相應(yīng)的分為加熱段和預(yù)熱段。加熱薄料坯的小爐子也有單面加熱的，一般多為兩面加熱。燒煤時(shí)設(shè)有端部的燃燒室。稱為爐頭，下加熱的燃燒室設(shè)在 兩側(cè)，成為腰爐。 具有兩面加熱的兩段式連續(xù)加熱爐，其燃料的分配比例上加熱大約是 30%到40%，下加熱大約是 60%到 70%。以為下面的爐氣要上浮，部分氣體有兩側(cè)的空隙上來，使下部的熱量供應(yīng)不足；其次鋼坯下面的冷卻水要帶走大量的熱量，這部分熱幾乎都要有下面加熱來供給；此外，鋼坯與水管接觸的地方要產(chǎn)生黑印，若下加熱能力不足，則黑印回更加嚴(yán)重，而到了實(shí)體段時(shí)，只有上表面能夠加熱。因而需要給下加熱燃料多供給些。 三段式連續(xù)加熱爐 三段式連續(xù)加熱爐在加熱制度上采用預(yù)熱期 .加熱期 .和均熱期的三段溫度制度。在爐子的結(jié)構(gòu)上也 相應(yīng)的分為預(yù)熱段 .加熱段和均熱段。一般有三個(gè)供熱點(diǎn)，及上加熱 .下加熱和均熱段供熱。斷面尺寸較大的鋼料和合金鋼料的加熱，多采用三段式爐溫制度的三段式連續(xù)加熱爐。 三段式加熱爐爐型的變化很多，但在結(jié)構(gòu)上仍有一些共同的基本點(diǎn)。爐頂輪廓曲線變化是很大的，它大致與爐溫曲線相一致，及爐溫高的區(qū)域爐頂也高，爐溫低的區(qū)域，其爐頂也相應(yīng)的壓低。在加熱段與預(yù)熱段之間，有一個(gè)比較明顯的過渡，爐頂向預(yù)熱段壓下。這是為了避免加熱段高溫區(qū)域有許多熱量向預(yù)熱段的低溫區(qū)域輻射，加熱段是主要燃燒區(qū)域，空間比較大，有利于輻射傳熱：預(yù)熱段是余熱 利用的區(qū)域，壓低爐頂縮小空間，有利于強(qiáng)對(duì)流換熱。但是也有的爐子著眼于強(qiáng)化加熱，使加熱段相對(duì)的延長，加熱段與預(yù)熱段的界限也不在十分的明顯。 下面是二段式和三段式加熱爐爐溫 時(shí)間表比較，圖（ a）是二段式 ，圖（ b） 為三段式。 120t/h 推鋼式連續(xù)加熱爐設(shè)計(jì)說明書 共 頁 第 13 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 燒嘴及其分布 加熱鋼錠用推鋼式加熱爐多采用平焰燒嘴，其火 焰呈圓盤形，輻射能力強(qiáng)，加熱速度快，火焰直徑 8001 000 mm,厚度 50150 mm，對(duì)降低爐膛高度有利。 燒嘴分布有矩形排列 (a)和交錯(cuò)排列 (b)兩種形 式，如圖 4所示。 圖 4中， 在爐膛尺寸和燒嘴總功率一致的前提下，由 于燒嘴火焰呈圓盤形， (b)種排列燒嘴間的死角較 (a)小， 且兩排燒嘴在鋼錠運(yùn)行方向上的位置互補(bǔ)，有利于避免因 燒嘴間隔過大而造成鋼錠表面黑線的產(chǎn)生。爐子加熱段燒 嘴配置的功率要大，數(shù)量要多，爐膛溫度相對(duì)較高，使鋼錠快速加熱到設(shè)定溫度。而均熱段燒嘴配置的功率應(yīng)相對(duì)較小，爐膛溫度相對(duì)較低，使鋼錠由表及里溫度趨于均勻。 燃燒控制技術(shù) 燒嘴及其燃燒控制是步進(jìn)爐的核心技術(shù)之一，手動(dòng)控制已被自動(dòng)控制方式所取代。目前大規(guī)格鋼錠推鋼式加熱 爐可選用的燃燒自控方式通常有 : (1)空燃 比例連續(xù)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣 /燃?xì)獗壤y、空氣 /燃?xì)怆妱?dòng)蝶閥、空氣 /燃?xì)饬髁坑?jì)、熱電偶、氣體分析裝置、 PLC等組成。工作原理是由熱電偶或氣體分析裝置檢測出來的數(shù)據(jù)傳送到 PLC與其設(shè)定值進(jìn)行比較，偏差值按比例積分、微分運(yùn)算輸出 420 mA的電信號(hào)分別對(duì)空氣 /燃?xì)獗壤y和空氣 /燃?xì)怆妱?dòng)蝶閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到控制空氣 /燃?xì)獗壤蜖t內(nèi)溫度之目的。 (2)雙交叉限幅控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣 /燃?xì)饬髁块y、空氣 /燃?xì)饬髁坑?jì)、熱電偶等組成。工作原理是 :通過一個(gè)溫度傳感器熱 電偶把測量的溫度變成一個(gè)電信號(hào)，該信號(hào)表示測量點(diǎn)的實(shí)際溫度，該測量點(diǎn)的 溫度期望給定值是由預(yù)存貯在上位機(jī)中的工藝曲線自動(dòng)給定的。根據(jù)這兩個(gè)溫度值偏差的大小，PLC自動(dòng)校準(zhǔn)燃?xì)?/空氣流量閥的開度。該閥通過電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)定位。空氣 /燃料比控制，借助于孔板和差壓變送器來測量空氣流量，燃?xì)獾牧髁渴墙柚谝慌_(tái)安裝在燃?xì)庵Ч苌系馁|(zhì)量流量計(jì)來測量，使精確的溫度控制得以實(shí)現(xiàn)。 (3)數(shù)字化脈沖控制系統(tǒng)，該設(shè)計(jì)的前提思路是 :某種形式分布的燒嘴，在額定的燃?xì)鈮毫?、熱值條件下，單位時(shí)間內(nèi)噴出熱 氣流的總熱烙是一個(gè)定值，根據(jù)錠坯在爐內(nèi) 的具體分布情況和加熱要求 (已輸 PLC)，對(duì)各燒嘴的燃燒工況進(jìn)行合理組合， 120t/h 推鋼式連續(xù)加熱爐設(shè)計(jì)說明書 共 頁 第 14 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 就會(huì)獲得滿意的爐內(nèi)溫度場的分布，從而保證了錠坯的加熱質(zhì)量。數(shù)字化脈沖控制的工作原理 (圖 5)是在一段時(shí)間內(nèi)燃?xì)饪偭坎蛔兊那闆r下，根據(jù)預(yù)調(diào)好的空氣 /燃?xì)獗?，按時(shí)序分配的結(jié)果，對(duì)各燒嘴的燃燒功率進(jìn) 行大小火控制，實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)各區(qū)的供熱量與負(fù)荷的合理配置。 (4)其他控制技術(shù)①助燃空氣溫度一流量控制。推鋼 爐開爐或爐內(nèi)工況變化時(shí)，由熱交換器加熱的助燃空氣溫 度是不穩(wěn)定的。當(dāng)爐壓不變時(shí)，溫度升高，導(dǎo)致相同流量時(shí)空氣質(zhì)量的減少，使得燒嘴前的實(shí)際空氣 /燃?xì)獗认?降 。反之亦然。為確保燒嘴能合理燃燒， PLC應(yīng)輸人助燃空氣量隨溫度變化的邏輯程序，用實(shí)測的熱空氣溫度信號(hào)對(duì)其 進(jìn)行流量補(bǔ)償。②燒嘴燃燒安全控制系統(tǒng)。高水平的燒嘴 燃燒安全控制系統(tǒng)是爐子安全生產(chǎn)的重要保證，包括點(diǎn)火 前的安全吹掃、點(diǎn)火程序控制、燃燒火焰的自動(dòng)檢測和燃?xì)饪焖偾袛嚅y，不僅要求系統(tǒng)設(shè)計(jì)可靠，而且要求構(gòu)成系 統(tǒng)的每個(gè)部件的質(zhì)量要極為可靠。燃燒設(shè)備的爆炸事故大多為燒嘴點(diǎn)火時(shí)引起的。每次燒嘴點(diǎn)火前應(yīng)啟動(dòng)氮?dú)?(也有用空氣的 )吹掃系統(tǒng)，對(duì)燃?xì)夤艿来祾咭欢〞r(shí)間，耗氣量約為管道容積的 35倍，以清除燒嘴前燃?xì)夤艿纼?nèi)殘留的可 燃性混合氣體，然后再將空氣管道至燒嘴間閥門開啟至最大位置，啟動(dòng)爐膛空氣吹掃系統(tǒng)，用助燃風(fēng)機(jī)對(duì)爐膛進(jìn)行吹掃。③自動(dòng)點(diǎn)火安全控制。工作原理是 :吹掃結(jié)束時(shí)，閥門回到最小開度，燃?xì)怆姶砰y打開，同時(shí)點(diǎn)火變壓器通過燒嘴上的點(diǎn)火電極高壓放電，將燃?xì)恻c(diǎn)燃，然后進(jìn)人火焰檢測程序?；鹧娣€(wěn)定后，經(jīng)燒嘴上的監(jiān)測電極反饋 給自動(dòng)點(diǎn)火控制器一個(gè) 530 mA 的信號(hào)，自動(dòng)點(diǎn)火控制 器接受到信號(hào)后，各閥門逐漸進(jìn)人工作開度。若燒嘴沒有形成穩(wěn)定火焰或熄火時(shí)，自動(dòng)點(diǎn)火控制器不能接受到監(jiān)測信號(hào)，此時(shí)進(jìn)人故障狀態(tài)，輸出一個(gè)故障信號(hào)，自動(dòng)點(diǎn)火控制器自動(dòng) 切斷燃?xì)怆姶砰y。自動(dòng)點(diǎn)火控制器可按設(shè)定程序或在手動(dòng)復(fù)位后才能進(jìn)行第二次點(diǎn)火程序。火焰監(jiān)測器分為離子式、紫外線式和光敏元件等 排煙系統(tǒng)要求一是能克服煙道阻力，順利地將煙氣排空 。二是精確控制爐膛壓力 。三是采用熱交換器，最大程度地回收煙氣熱量以預(yù)熱助燃空氣。排煙系統(tǒng)主要由保溫?zé)煹?、換熱