【導(dǎo)讀】運(yùn)料任務(wù)的連續(xù)加熱爐。該加熱爐具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行可靠、造價(jià)低廉的。特點(diǎn)，運(yùn)用于各種軋制前的加熱和某些鍛造前的加熱，自本世紀(jì)初沿用至今。量加熱爐設(shè)計(jì)資料，對(duì)加熱爐進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)為產(chǎn)量為115t/h. 方坯推鋼式連續(xù)加熱爐。計(jì)算及鼓風(fēng)機(jī)選擇、煙道阻力損失及煙囪計(jì)算、英文文獻(xiàn)翻譯等幾部分。CAD對(duì)加熱爐本體進(jìn)行總體繪圖。加熱爐是將物料或工件加熱的設(shè)備。應(yīng)加熱爐、微波加熱爐等。金屬熱處理用的加熱爐另稱為熱處理爐。鋼錠或使鋼錠內(nèi)部溫度均勻的爐子稱為均熱爐。檢測(cè)及自動(dòng)控制系統(tǒng)等部分組成。三個(gè)系統(tǒng)相互配合，使?fàn)t子正常運(yùn)轉(zhuǎn)。故以下僅對(duì)熱工工藝系統(tǒng)中的主。要組成部分加以介紹。因工藝和用途不同，爐膛形狀是各式各樣的。氣、爐塵和爐渣的侵蝕和沖刷，而且要求有足夠的絕熱保溫和氣密性能。證爐子能夠正常工作。長(zhǎng)度方向上的爐墻稱為側(cè)墻；爐子兩端的爐墻稱為端墻。為保證爐墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，

　　

【正文】 標(biāo) m3/標(biāo) m3 nOHmnOH LgOHHCmHV 干濕濕濕＇ 22 1)2( 22 ????? ? 標(biāo) m3/標(biāo) m3 1)( ?????????? ? 標(biāo) m3/標(biāo) m3 nN LNV 10079100122 ???＇ 標(biāo) m3/標(biāo) m3 ???? ? 標(biāo) m3/標(biāo) m3 )(1002102 LLV nO ??＇ 標(biāo) m3/標(biāo) m3 )(10021 ?? = 標(biāo) m3/標(biāo) m3 （ 2）燃燒產(chǎn)物生成總量 ＇＇＇＇ 2222 ONOHCOn VVVVV ???? ???? ? 標(biāo) m3/標(biāo) m3 （ 3）燃燒產(chǎn)物成分 %% %10022 ?????? nCOVVCO ＇ %% %10022 ?????? nOHVVOH ＇ %% %10022 ?????? nNVVN ＇ 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 共 78 頁 第 22 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ %% %10022 ?????? nOVVO ＇ ?? %100 將燃燒產(chǎn)物生成量及成分列于下表 表 23 焦?fàn)t煤氣燃燒產(chǎn)物生成量（標(biāo) m3/標(biāo) m3）及成分（ %） 2OC? OH?2 ?2N ?2O 合計(jì) 生成量（標(biāo) m3） 體積含量（ %） 100 計(jì)算焦?fàn)t煤氣燃燒產(chǎn)物重度 按燃燒產(chǎn)物質(zhì)量計(jì)算 把表 23 中燃燒產(chǎn)物體積百分含量代入 32281844 2222 ????????? ONOHCO煙? Kg/m3 ? ???????? = Kg/m3 計(jì)算燃料理論燃燒溫度 產(chǎn)燃燃空空低產(chǎn)分燃空低理 分CV QtCtCLQCV tnnn???????? 由 t 空 =350℃，查表得 C 空 =。 設(shè) t 產(chǎn) =1800~2100℃ .查 《火焰爐設(shè)計(jì)計(jì)算參考資料》表 15得‘ C 產(chǎn) = kJ/標(biāo) m3 設(shè) 0?分Q ,得 Ct ? ?? ????理 成 分 名 稱 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 共 78 頁 第 23 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 因此，可滿足連續(xù)式加熱爐加熱工藝要求。 爐膛熱交換計(jì)算 計(jì)算目的是確定爐氣經(jīng)過爐壁對(duì)金屬的導(dǎo)來輻射系數(shù) gKMC ，計(jì)算方法與步驟如下： 預(yù)確定爐膛主要尺寸 ①爐膛寬度： 對(duì)中型加熱爐，取 )/(650 2 hmkgH ?? ，取推鋼比 E=250，代入《火焰爐設(shè)計(jì)計(jì)算參考資料》式（ 81），計(jì)算得爐內(nèi)物料擺放排數(shù)： 1150 002 ???????? ESlH Pn 取 n=2。 將 n=2 代入《火焰爐設(shè)計(jì)計(jì)算參考資料》式（ 84）得爐膛內(nèi)寬，（取 a=200mm） annlB )1( ??? 式中 l —— 料坯長(zhǎng)度 mm； a—— 料坯之間和料坯端頭與爐墻內(nèi)表面的距離，一般取 200?a ～ 300mm； n—— 爐內(nèi)物料擺放排數(shù)，這里取單排； mmB 5800200)12(26002 ?????? 對(duì)于砌磚爐體結(jié)構(gòu)，為砌筑施工方便，爐體寬度應(yīng)為耐 火磚寬度（ ）的整數(shù)倍，經(jīng)計(jì)算 501165800 ?? ，為滿足耐火磚的寬度整數(shù)倍的要求，所以取 mmB 5800? ； ②爐膛高度： 查《火焰爐設(shè)計(jì)計(jì)算參考資料》表 23，對(duì)三段式連續(xù)燃?xì)獯笮图訜釥t，取爐膛高度分別為 mmH 1500?均上 ， mmH 1700?加上 ， mmH 1200?預(yù)上 （下爐膛高度比上爐膛高 200mm）； ③爐膛長(zhǎng)度：設(shè)加熱段長(zhǎng)度為 L 加 ，預(yù)熱段長(zhǎng)度為 L 預(yù) ，均熱段長(zhǎng)度為 L 均 ； ④爐頂結(jié)構(gòu)：內(nèi)寬 B4m,用平頂； ⑤出料方式：端出料。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 共 78 頁 第 24 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 計(jì)算爐膛相關(guān)尺寸 ①各段爐底面積 mLBLF 加加加底 ?? mLBLF 預(yù)預(yù)預(yù)底 ?? mLBLF 均均均底 ?? ②各段爐墻（側(cè)墻）和爐頂（平頂）內(nèi)表面積 mLLLBLLHF 加加加加加加上加表 ?????? mLLLBLHLF預(yù)預(yù)預(yù)預(yù)預(yù)上預(yù)預(yù)表 ?????? mLLLBLHLF 均均均均均上均均表 ?????? ③各段包圍爐氣內(nèi)表面積 mLLLF 加加加加圍 ??? mLLLF 預(yù)預(yù)預(yù)預(yù)圍 ??? mLLLF 均均均均圍 ??? ④各段充滿爐氣的空腔體積 V 加 = 加加上 LBH ? 3加加 m9 .8 6 L=L 1 . ? V 預(yù) = 預(yù)預(yù)上 LBH ? 預(yù)預(yù) LL ?? m3 mLLLBHV 均均均均上均 ???? 計(jì)算各段平均有效射線行程 查《鋼鐵廠工業(yè)爐設(shè)計(jì)手冊(cè)》，各種形狀的氣層中，沿不同方向的射線行程的長(zhǎng)度并不都相等，計(jì)算輻射時(shí)要采用平均射線行程。 FVS 4??? m 式中： ? — 氣體輻射有效系數(shù)，一般與氣體黑度，幾何形狀有關(guān)，取 ? =～ F— 圍繞氣體的容積表面積 m2 V— 氣體所充滿的容積 m3 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 共 78 頁 第 25 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ mL LS ????加加加 mL LS ????預(yù)預(yù)預(yù) mLLS ????均均均 計(jì)算爐氣中 2CO 和 OH2 汽分壓 由燃料燃燒計(jì)算，見表 24，得 PCO2= PH2O= 計(jì)算各段爐氣溫度 由《工業(yè)爐設(shè)計(jì)手冊(cè)》知，爐溫與鋼材表面溫度之差為溫度 位差，對(duì)于一般加熱爐，一般不超過 50～ 100℃， ①設(shè)加熱段爐氣溫度比加熱終了時(shí)金屬表面溫度高 100℃，即 Ctt g ?1 3 5 01001 2 5 0100 ????? 表終加 ②假設(shè)均熱段爐氣溫度比加熱金屬表面溫度高 50℃ Ctt ?1300501250100 ????? 表終均 ‘③預(yù)熱段爐氣溫度變化規(guī)律近似為線性變化，即 Ctttgg ?1 1 0 02/)8 5 01 3 5 0(2/)( ????? 廢膛加預(yù) 計(jì)算各段爐氣黑度 按《火焰爐設(shè)計(jì)計(jì)算參考資料》式 (212),(213),(214)得 : ① 加熱段（ 1300186。C） 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 共 78 頁 第 26 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 10027313501002731350)(13/122????????????? ??????????? ?????????預(yù)加加 OHcog ??? ② 預(yù)熱段 (1100186。C) 10027311001002731100)(13/122????????????? ??????????? ?????????預(yù)預(yù)預(yù) OHcog ??? ③均熱段（ 1300C） 10027313001002731300)(13/122????????????? ??????????? ?????????均均均 OHcog ??? 計(jì)算各段爐墻和爐頂對(duì)金屬的角度系數(shù) 對(duì)于平頂，單排料加熱爐 : mnLL M ???? ① L MKM ?????? 加上加? ② L MKM ?????? 預(yù)上預(yù)? ③ L MKM ?????? 均上均? 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 共 78 頁 第 27 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 計(jì)算各段導(dǎo)來輻射系數(shù) 導(dǎo)來輻射系數(shù) ? ?? ?)1()1( )1( MgMgKMg gKMMggK MC ?????? ???? ???? ??? 式中： g? ， M? — 爐氣、爐料的黑度 23AA?? ，爐壁對(duì)爐料的角度系數(shù)， 2A ， 3A 為爐料與爐壁的面積， 對(duì)于鋼鐵， ~ ? ? ，取 ?M? ，代入得 ① ? ?? ?)()( )( ???? ??????均g K MC = 24/KJ m h K??（ ） ② ? ?? ?)()( )( ???? ??????加g K MC = 24/KJ m h K??（ ） ③ ? ?? ?)()( )( ???? ??????預(yù)g K MC = 24/KJ m h K??（ ） 3 ???平均gK MC = KJ/(m? 2h? .K4) 金屬加熱計(jì)算 金屬加熱計(jì)算是連續(xù)加熱爐全部熱工計(jì)算的核心，三段連續(xù)加熱爐的金屬加熱時(shí)間是按爐子有效長(zhǎng)度分成四個(gè)區(qū)段（即預(yù)熱段、均熱段、加熱段和均熱段實(shí)底）分別進(jìn) 行計(jì)算的。詳細(xì)計(jì)算過程如下： 首先將三段連續(xù)式加熱爐用四個(gè)界面分成三個(gè)區(qū)段，即：金屬進(jìn)爐處（爐尾）為0界面；預(yù)熱段終了，加熱段