【ND126页】毕业设计_140t_h燃烧高焦炉混合煤气步_进式连续式加热炉.doc文档热门下载

本次设计的加热炉用于加热的钢种为不锈钢的方坯，料坯的装料温度是室温，加热温度为，该炉子的额定产量为，最大产量为，采用发热量为的高焦炉混合煤气作为燃料，炉子采用端进端出的装出料方式。

通过燃料与燃烧计算钢坯加热时间计算热平衡计算钢结构计算金属预热器计算阻力计算烟囱计算风机选型及燃烧装置计算，计算出该炉子的宽度为，预热炉预热段长度为高度为，加热段长度为高度为，均热段长度高度为。

通过编写份设计说明书以及绘制加热炉的工程图来说明整个设计过程及结果，完成整个设计流程。

结果表明燃烧高焦炉混合煤气的步进式连续式加热炉对冶金行业的能源高效利用发挥了重要作用，在生产实践中具有定的实用性。

关键词高焦炉煤气传热步进式加热炉节能内蒙古科技大学毕业设计说明书，内蒙古科技大学毕业设计说明书摘要第章引言加热炉的概念及分类加热炉的概念加热炉的生产率和热效率炉子的生产率炉子的热平衡炉子的热效率提高炉子热效率的途径减少出炉废气从炉膛带走的热量回收废热用以预热煤气空气减少冷却水带走的热量减少炉子砌体的散热加强炉子的热工制度和调度步进梁式加热炉设计的指导思想和技术决策第二章炉子主要技术数据和工艺流程步进梁式加热炉设计条件加热炉炉型的选择技术条件工艺流程简述步进梁式加热炉设计的指导思想和技术决策炉子尺寸步进梁式加热炉主要尺寸炉子砌筑材料与厚度第三章燃料与燃烧计算燃料高焦炉混合煤气成分内蒙古科技大学毕业设计说明书空气需要量和燃料产物量及其成分的计算燃烧产物密度理论燃烧温度的计算第四章钢坯加热时间的计算炉膛高度的确定炉气温度各段平均气温炉宽炉高的确定炉膛热交换计算炉子尺寸的确定第五章热平衡计算热量收入项热量支出项第六章钢结构的计算炉顶钢结构的计算吊挂炉顶的强度计算梁的刚度和稳定性侧柱的计算小吊梁的结构设计横梁的设计结构第七章金属预热器计算已知数据设计数据总传热系数烟气侧传热系数空气侧传热系数结构设计预热器管壁温度空气侧与烟气侧通道阻力内蒙古科技大学毕业设计说明书空气侧通到阻力烟气侧通道阻力第八章阻力计算烟道阻力计算炉膛内阻力损失计算第九章烟囱计算及风机选择烟囱高度与直径计算风机的选择掺冷风机的选择参考文献附录附录中文文献附录中文文献附录中文文献附录英文文献内蒙古科技大学毕业设计说明书第章引言加热炉的概念及分类加热炉的概念在钢坯热轧生产中，必须将金属钢锭或坯加热到定的温度，使它具有定的可塑性，进而才可以进行轧制。

即使采用冷轧工艺，也经常要先对金属进行热处理。

为了对金属加热，就需要使用各种类型的加热炉。

加热炉般都由以下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装置等。

加热炉的分类连续加热炉是轧制车间应用最普遍的炉子。

连续加热炉的工作是连续性的，料坯由炉尾不断装入，加热后由另端不断排除。

在炉子稳定运行的条件下，炉内各点的温度可以视为不随时间而变，即炉内温度场为稳定态温度场，炉膛内传热可近似地当作稳定态传热，金属内部热传导则属于不稳定态导热。

具有连续加热炉热工特点的炉子有很多，从结构热工制度等方面看，连续加热炉可按下列特征进行分类按温度制度可分为两段式三段式和强化传热式。

按被加热金属的形状可分为加热方坯的加热板坯的加热圆坯的加热异形坯的。

按所用燃料种类可分为使用固体燃料的使用重油的使用气体燃料的使用混合燃料的。

按空气和煤气的预热方式可分为换热式的蓄热式的不预热的。

按出料方式可分为端出料的和侧出料的。

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炉辊底式炉转底式炉链式炉等。

加热炉的生产率和热效率炉子的生产率单位时间内加热出来的温度达到规定要求的金属锭或金属坯的产量称为炉子生产内蒙古科技大学毕业设计说明书率。

要比较不同炉子的生产率，则采用单位生产率。

对于连续加热炉和大多数室状炉，单位生产率是指每平方米炉底布料面积上每小时的产量。

加热炉的单位生产率也称为炉底强度。

炉子的热平衡编制炉子的热平衡，对于炉子的设计和管理是不可缺少的。

在设计中，可以通过炉子热平衡的计算来确定炉子的燃料消耗量。

热平衡的编制对于连续操作的炉子，是按单位时间计算的。

座炉子由几个主要的部分组成，可以编制全炉的热平衡，也可以编制个区域的热平衡，如炉膛热平衡换热器热平衡等，而炉膛热平衡时全炉热平衡的核心。

根据能量守恒原则，热收入各项的总和应等于热支出各项的总和。

炉子的热效率加热炉的燃料和热效率，是评价炉子热工作的重要指标。

从炉子热平衡中可以看出炉子热量的利用情况，在热支持的各项中，加热金属的那部分热量才是有效利用的热量，其它则构成炉子的热损失。

炉子的单位燃料消耗量，是指加热单位质量产品所消耗的燃料量。

由于燃料的发热量不同，不便于比较，因此经常用单位热耗的概念来表示。

提高炉子热效率的途径减少出炉废气从炉膛带走的热量在保证燃料完全燃烧的前提下，应尽可能降低空气消耗系数，以提高燃烧温度，减少废气量。

但如果空气量不足，不仅热耗不能降低，而且恶化了炉膛热交换。

要注意炉子的密封问题，控制炉底压力在微正压平衡，防止冷空气吸入炉内，增强炉子烟气量并降低燃烧温度。

要控制合理的废气温度。

废气温度越高，废气带走的热量越多，热效率越低。

但废气温度太低，炉内的平均炉温水平降低，炉内热交换恶化，加热太慢，炉子生产率下降。

因此正确的途径应该是保持有较高的生产率，合理的废气温度，至于废气所含的热量应采取回收的措施，以提高热效率，降低热耗。

回收废热用以预热煤气空气炉子排出的废气所带走的热量，可以通过多种途径来加以回收，其中最主要的是用内蒙古科技大学毕业设计说明书以预热空气及煤气，因为等于把热量又重新带回了炉膛，可以直接提高炉子的热效率，降低燃料消耗量。

从热能利用的方法看，也可以利用余热来生产蒸汽，供发电或其他途径。

减少冷却水带走的热量冷却水带走的热量，通常要占炉子热支出的，甚至更高。

为了减少冷却水带走的热量，采用的措施有减少不必要的水冷却面积进行水冷管的绝热包扎采用汽化冷却④采用无水冷滑轨。

减少炉子砌体的散热减少炉子砌体散热的主要措施是实行绝热，采用轻质耐火材料和各种绝热材料，可以有效减少通过砌体传导损失的热。

加强炉子的热工制度和调度应使炉子保持在额定产量下均衡的操作，并实现各项热工参数的最佳控制。

步进梁式加热炉设计的指导思想和技术决策步进梁式加热炉采用上下供热，设计的指导思想和技术决策将从各个方面贯彻和体现生产可靠指标先进技术使用的要求。

炉子单位面积产量需在合适的范围内，炉子的结构以各供热段的配置必须有灵活的调节能力，并适当加大炉子下加热的供热能力。

采用大间距的步进梁立柱和双水管的纵梁结构，水冷支撑梁上，在不同的温度段设置不同高度与不同材质的耐热垫块，耐热垫块左右交错布置。

采用双轮斜轨式步进机构，该机构带有良好的升降框架和平移框架的定心装置，步进机构易于安装调整，维修量少，运行可靠。

采用使用可靠的干出渣装置，不需要人工定期处理。

采用先进的节能技术措施，按节能炉型加热炉配置不供热的预热段即所谓热回收，以充分利用高温短烟气预热入炉的冷料，降低排烟温度。

在炉型结构和供热方式上为提高装热率和热装温度创造条件。

在炉子烟道上设置预热器，以回收出炉烟气带走的热量，解约燃料。

浇注料整体浇筑炉顶和炉墙结构，并采用双复合绝热层完善炉体绝热，减少炉体散热，改善操作环境。

第二章炉子主要技术数据和工艺流程步进梁式加热炉设计条件加热炉炉型的选择内蒙古科技大学毕业设计说明书上下两面加热的步进梁式加热炉。

技术条件加热坯料的钢种及规格钢种不锈钢。

坯料尺寸，单重为坯料温度装料温度室温。

加热温度。

加热能力额定产量最大产量。

燃料高焦炉混合煤气装出料方式端进端出。

本题目的重点和难点以及与同组其他同学所做题目的关系本设计重点和难点设计相关的计算的参数选择。

工程图纸的绘制。

同组其他同学所做题目的关系本设计是实际工程设计的部分，因此本组成员必须做到分工明确，人物相当，协调有序，工程设计进展有序。

可行方案的筛选方法提要。

与本设计题目相关的理论知识包括新知识提要。

燃烧学知识燃料燃烧空气需要量的计算等。

流体力学知识管道流动炉气组织等。

传热学知识。

④材料力学的相关知识。

工业炉相关知识的运用。

工艺流程简述步进梁式加热炉的基本特征是料坯在炉底上的移动靠炉底可动的步进梁作矩形轨内蒙古科技大学毕业设计说明书迹的往复运动，可放置在固定梁上的料坯步步地由进料端送到出料端。

炉底由固定梁和移动梁步进梁两部分组成。

最初料坯放置在固定梁上，这时移动梁位于料坯下面的最低点点。

开始运动时，料坯由最低点点垂直上升到点的位置，在到达固定梁平面时把料坯托起接着移动梁载着料坯沿水平方向移动段距离从点到点然后移动梁再垂直下降到点位置，当经过固定梁水平面时又把料坯放到固定梁上。

这时料坯实际已经前进到个新的位置，相当于固定梁上移动了从点到点这样段距离。

最后移动梁再从由点退回到点的位置。

最后移动梁再从由点退回到点的位置。

这样移动梁经过了上升前进下降后退四个动作，完成了个周期料坯便前进步。

然后又开始第二周期，不断循环使炉料步步前进。

料坯经过预热段加热段均热段的过程，最后完成料坯的加热过程。

移动梁的移动是可逆的，当轧机故障要停炉检修，或因其他情况需要将物料退出炉子时，移动梁可以逆向工作，把料坯由装料端退出炉外。

移动梁还可以只做升降