加热炉
一、钢铁行业典型生产工艺流程
采矿—选矿—烧结—高炉炼铁—铁水预处理—转炉炼铁—炉外精炼—浇铸—加热—轧制—产品处理
特点：高温
二、冶金炉
1、按功能分：熔炼炉、加热炉、热处理炉、干燥炉、焙烧炉
2、按热能来源分：燃烧炉、电炉
3、按温度水平分：高、中、低冶金炉
三、加热炉的基本组成（七大部分）
1、炉子本体：座落在炉子基础上，由炉底、炉墙、炉顶构成，由耐火
材料构筑，外围有钢结构加以保护（钢立柱、钢板）
2、燃烧（气体：煤气柜、调压装置、管道系统）,空气，供给系统及
燃烧装置
3、排烟系统
（1）强制排烟：抽油烟机
（2）自然排烟：下降烟道、水平烟道、烟闸、烟囱
4、冷却系统水冷气化冷却
5、余热回收系统;换热器余热锅炉
6、装出料系统
7、热工参数检测与控制系统：温度、压力、流量、成分、液位、重量
(技术及集成控制系统)
燃料与燃烧
一、燃烧概念
1概念
（1）燃烧反应
（2）燃料
（3）工业燃料应该具有的条件
a 燃烧发出大量热，达到适宜低温度
b 可以被控制
c
d产物为气体，无污染
e 去量丰富
化石燃料;煤、石油、天然气
2 分类
（1）按聚集状态分;固体燃料、液体燃料、气体燃料
（2）按来源分;天然燃料、加工燃料
3性质
（1）燃烧成分
A气体燃料
a可燃成分：CO、H2 、CH4、C2H4、C m H n、H2S
b不可燃成分;H2O、CO2、N2、O2、SO2
采用气体分析法：吸收法
B 固体、液体燃料 a 有机
C H O N S
b 无机 W （水分） A （灰分） （2）成分表示及转换
A 气体燃料 采用体积百分比表示
a 、
干成分（Z g ）(不含水在内)
CO g +H 2g +CH 4g +C 2H 4g +C m H n g +H 2S g +CO 2g +N 2g +O
2g +SO 2g =100%
b 、湿成分（Z y ）（含水蒸汽在内）
CO y +H 2y +CH 4y +C m H n y +C 2H 4y +H 2S y +H 2O y +O 2y +N 2y +CO 2
y +SO 2y =100%
c 、干湿成分转换 Z y =Z g . y
2
100H O 100
d 、H 2O y 的确定：取决于煤气温度t 。C 对应饱和 水蒸汽质量 2H O g g/m 3
B 、固液体燃料
a ．干成分（不含W ） C g +H g +O g +N g +S g +A g =100%
b 、
湿成分（含W ）
C g +H g +O g +N g +S g +A g W g =100% C 、干湿成分转换
Z y=Z g.
y 100
100
W
燃烧计算
概述
1、计算项目
（1）发热量Q y
DW
Q
（2）空气量L0（理论空气量）L n（实际空气量）
（3）产物量V0 V n
（4）产物成分C n
（5）产物密度ρ0
（6）燃烧温度
2、燃烧计算的基本条件
（1）按化学反应方程式确定的物料平衡与能量平衡，取单位燃料完全燃烧计算
A、单位燃料
气体;1Nm3固液体;1kg
B、完全燃烧与不完全燃烧（化学、机械）
（2）元素原子量取近似值
（3）参与燃烧反应的所有气体一律按标准状况计算
00C 1atm(标准大气压) 22.4L/mol
（4） 燃烧产物只计算气态产物
（5）
燃烧所需氧气一律来源于空气 N 2(79%) O 2(21%) 1Nm 3→1/21%=4.762 Nm 氧气 空气
一、 燃料发热量
（一）
概念：单位质量或单位体积的燃料完全燃烧后的放出的热量称为燃烧的发热量 1、 发热量Q ( kg/Nm 3或kJ/kg)
2、 高发热量（0℃液态水） y
GW Q 3、
低发热量（20℃水蒸气） y DW Q
(二) 燃料的发热值（y
DW Q ）的确定
1、实验测定（量热计）
2、经验公式 气体燃料：
y
DW Q = y y y y y 24242m n 127.7CO 107.6H 358.8CH 599.6C H 231.1H S 712C H =+++++
液体燃料：y DW Q =339.1C y +1030H y -108.9(O y -S y )-25.12W y
(三) 混合煤气（混合比x ）8400kJ/Nm 3
xQ 焦+（1-x ）Q 高=Q 混
混合煤气成分：Z 混=xZ 焦+（1+x ）Z 高
（四）标准燃料
1、标准煤：发热量7000kcal/kg
2、标准油：发热量10000kcal/kg 气体燃料燃烧计算
一、 空气量（L 0 L n ） Nm 3/Nm 3
(一)
理论空气量;指空气中的氧气被消耗完
L 0=
y y y y
2424m n 22C H H S O 113***2+*3*)*)1002100210010010041002100
y y y H CH C H CO n m +++++-（（x4762
y y y y y y 2424m n 224.760.5x 0.5H 2CH 2C H ()C H 1.5H S O )1004
y n
CO m =
++++++-（ L n =nL 0(n>1) n:空气消耗系数
气体燃料:n=1.05—1.15
液体燃料:n=1.15--1.25
固体燃料：n=1.2—1.5
(二) 产物量（V 0 V n ）
1、 理论产物量
来源①可燃成分燃烧
②不可燃成分进入
③空气带入O 2 N 2
y y y y y y
y y y y 22424m n 2222200
CO H CH C H C H H S H O CO N SO *1*1*3*4*()*20.791001001001001002100100100100100
n V m L =+++++++++++ V n =V 0+（n-1）L 0
三 燃烧产物的成分（体积百分比）
(一) 产物成分
1理论成分：H 2O ＇,2CO ,2N ,2
SO 2实际成分：H 2O ＇,2CO ,2N ,2SO '2N '2
O
（二） 成分计算
211
(*1**)*22.4100210018
y y H O
H W V =+ 22.4()100218
y y
H W =
+ 2
1**22.410012
y CO C V = 2
1**22.40.7910028
y N n N V L =+ 200.21*(1)O V n L =-
2
1**22.410032
y SO S V = 四 产物的密度ρ0
1、 按产物成分计算
'''''
322222
01844283264(/)22.4*100
H O CO N O SO kg Nm ρ++++=
2、 按定义计算
实际01 1.293y n
n A L V ρ-+= (A 要带％)
1.293 空气消耗密度
注意：鼓风2(10.00124)y K
n H O
n C g L =+ 排烟2(0.00124)y K n n H O
n V V g L =+ 燃 烧 温 度
一、 概念：燃烧产物所能达到的温度
决定因素：①燃料性质y DW
Q
②燃烧温度
a 、n 值
b 、燃料空气温度
c 、燃烧完全程度
③传热条件
二、燃烧温度的确定（热衡分析）
（一）热量收入
1、燃料化学量y
DW Q
2、空气预热带入物理显数 Q 空
Q 空=i 空L n =c 空T 空L n
i 空：空气热值（Kj/Nm 3）
T 空:空气预热温度（℃）
c 空;空气在下T 空的平均比热容（kJ/Nm 3. ℃）
3、燃烧带入物理量热 Q 燃
Q 燃=i 燃=c 燃t 燃
C 燃：对液体而言，查表。
气体 燃料在t 燃下的平均比热容
注意; ①固体燃料不预热
②气体燃料关键是c 燃的确定
1
=c n
y i i i c z =∑燃
C 燃对固体气体的计算
C i 查表
Z i y :需要％，燃料中的任一组分湿成分（体积
比）
（三） 热量输出项
1、 燃烧产物
Q 产=V n i 产=V n c 产t 产
2、 产物高温分解热损失Q 分
温度小于2000℃不计Q 分
温度大于2000℃时：Q 分≈（1% ~5%）y
DW Q
3、 燃料不完全燃烧热损失
Q 不=Q 化+Q 机
4、 对周围介质传热Q 介
① 钢料吸热
② 冷却设备带热
③ 炉体放热
1
1
=n
n
i i Q
Q ==∑∑收入
支出
=Q y
DW Q Q Q Q Q Q +++++燃空分不介产
n t =
c y DW Q Q Q Q Q Q V ++---燃空分不介
产产
理论燃烧温度; n t =c y DW Q Q Q Q V ++-燃空分
理产
t =t η理实炉（η炉炉温系数 加热炉0.65 ~0.67）
n =c y DW Q Q Q Q V η++-燃空分
炉产
三、 提高燃烧温度的途径
1、
提高炉温系数（提高η炉）
2、
采用高热值燃料（提高y
DW Q ）
3、 预热燃料、空气（烟气余热回收）
4、 在保证燃料完全燃烧的前提下，降低n 值
5、 富氧鼓风(富氧率3%~5%)
四、 理论燃烧温度计算过程
1、 计算i 产
2、 根据i 产查表估算t 产，确定t 1〈t 产〈t 2
3、
根据t 1计算c 产1 i 产1（i i 1
c c n
i Z ==∑’‘
产） 根据t 2计算c 产2 i 产2
4、采用线性内差法计算t 产
121
11
t i i i i t t t --=
--产产2产产产 n i =t c =
c y DW Q Q Q Q V ++-燃空分
产产产产
计算比热小数点后保留四位，百分数小数点后保留三位
加 热 炉 常 用 燃 料
一、 固体燃料
（一）
煤的分类（按碳化程度）
泥煤 褐煤 烟煤（焦炭） 无烟煤
（二） 成分
1、 元素分析法：C H O N S A W
2、 工业分析法：
（1） 水分W
（2） 挥发分（V F ）C m H n N 2 W CO 2 H 2
二、液体燃料：重油或焦油
性质：（1）粘度 排耗50℃恩氏粘度
（2）闪点燃点着火点【温度】
三、气体燃料（各种煤气）
1、液化石油气C m H n（C3H8 C4H10）
2、天然气CH4
3、焦炉煤气H2CH4CO
4、高炉煤气CO
5、转炉煤气CO
6、发生炉煤气,水煤气CO H2
燃料燃烧过程、方法及装置
一、燃烧条件
1、着火浓度最高浓度、最低浓度
着火放方式：a强迫着火（点火）
b自然着火
二、气体燃料燃烧过程(三个过程)
（一）煤气与空气混合过程着火浓度（慢）决定因素：①物理扩散②机械掺混
混合时间→混合路径→火焰长短
（二）预热着火（快）
（三）正常燃烧反应（过程极快）
实质：链锁反应
通过化学反应活性很强的【H】【O】【OH】链接
如【H】:
O+H2= OH+H2=(H2O)+[H]
【H】+O2
OH+H2=(H2O)+[H]
[H]+O2=2H2O+3[H]
关键：影响混合因素
1、温度
2、燃料性质
3、空气量
4、气流直径
5、气流方向
6、 速度（差）（性质）
三、 气体燃料燃烧方法
（一） 有焰燃烧（有焰烧嘴）：边混合边燃烧
C m H n →Mc(固体微粒碳燃烧是的运动轨迹)+
2
n
H 2 （二） 无焰燃烧（预先混合）
① 概念 ②特点
火焰稳定性;
(1) 烧嘴喷出速度 W 喷
(2) 火焰传播速度 W 火
a ． W 喷=W 火 稳定
b ． W 喷 c ． W 喷 气 体 力 学 原 理 一、 气体状态参数;温度、压力、体积、密度、比重、比容 （一） 温度 1、概念：组成物质分子、原子、离子等微观粒子所具有的平均动能的量度， 他表征了物体的冷热程度。 2、温标;温度的数值表示。 3、常有温标： （1）摄氏温标：t ℃ 起点终点 建立：水的冰点温度（0℃）水的沸点温度（100℃）（2）华氏温度：F ℉ 起点终点单位 水的冰点温度水的沸点温度中间等分180格 32℉212℉1℉/格 （3）绝对温标（开氏）：T K 起点终点单位 绝对零度水的三相点温度中间等分273.16格 0K 273.16K(0.01℃) 1K/格 3、温标转换：T=t+273.15(k) T=(F-32)* 5 9 (℃) (二) 压力 1、 概念：（压强） 2、 单位：Pa atm(标准大气压) at(工厂大气压) mmHg mmH 2O 1bar=105Pa 3、 压力表示 （1） 绝对压力：P （2） 大气压力：Pa （当地大气压力随着地理位置变化） （3） 表压力：Pb Pb=P-Pa （4） 真空度：Pv Pv=Pa-P （三） 体积：V m 3 Nm 3 （四） 密度:M V ρ= kg/m 3 kg/Nm 3 （五） 比重γ：单位体积所具有的重量 G g V γρ= = N/m 3 （六）比容1 V m νρ = = m 3/kg 二、理想气体状态方程 （一）理想气体 1、分子间隙远大于分子半径，每个气体分子均可视为质点 2、分子间无相互作用力 3、分子间的碰撞为弹性碰撞 4、分子沿各方向运动的的纪律与速度相等 （二）状态方程 PV=nR 0T 或 Pv=RT P —气体的绝对压力（Pa ） V —气体的体积 n —气体的摩尔数（mol ） R 0—普通气体常数:R 0=8.31J/mol.k T —绝对温度（k ） v —比容（m 3/kg ） R —特定气体常数 PV=nR 0T →PV= 0mol M R T M →0mol R V P T M M =→0mol R Pv T M = (三) 气体基本定律 前提：一定质量的理想气体 n=常数 PV=nR 0T → 0PV nR T ==常数 → 11 2212...n n n PV PV PV T T T === （1）当气体的温度不变 T=常数 1122...n n PV PV PV === （2）当气体的体积不变 V=常数 1 212...n n P P P T T T === （3）当气体的压力不变 P=常数 12 12...n n V V V T T T === → 00t t V V T T =→000t V V T T t =+→0 00()T t t T V V +=→0(1)t V V t β=+ T 0:标准状态0℃或273.15k β：气体的体积膨胀系数1273 β= 00 01 1t t M M M V V V t ρρρρβ= ?=?==+ 三、 实际气体燃烧方程式（范—瓦方程） 2()()a P v b RT v + -= v —比容 a 、b 为显示器提压力、比容修正系数 简化：实际气体在温度不太低、压力不太高、远离液相点的可视为理想气体 气 体 静 力 学 基 础 一、 气体平衡条件:1、F o =∑ 2、x F o =∑ 3、y F o =∑ 4、z F o =∑ 4、0M =∑ 二、气体受力： 1、质量力：作用在气体内每一质点上的力，其大小与质量成正比。一是重力，二是惯性力 2、表面力：作用在气体表面上的力，于表面积成正比。一是与表面垂直的法向力，如压力；二是与表面相切的剪力，如内摩擦，静止的气体没有切向表面力 三、气体静力学方程 分析对象：在烟囱中取一段热气体 1、热气体：z F o =∑ ?f 1-mg-f 2=0?P 1A-A.H.P.g-P 0A=0 2、表面力受压规律：b a P P P =- 111b a P P P =- 222b a P P P =- '21()b b P P gH ρρ?=+- 四、 加热炉炉压控制 QHL-125-12Q 网带式保护气氛钎焊炉 技术方案书 日期:2010年11月17日 1、设备主要用途及特点： 网带式保护气氛光亮钎焊炉（以下简称网带炉）该炉适用于：航空、电子、家电、汽车行业各种零件在保护气氛中光亮退火或光亮钎焊处理。该炉最大特点：适用大批量生产，能确保零件品质一致和重复性。有性能优越、安全可靠、操作简便、节能等优点。 一、有关技术参数: 1.额定温度: 1150℃ 2.工作温度750-1050℃ 3.钎焊炉膛工作空间: 长4000×宽375×高200mm 4.加热功率: 125KW 5.控制温区: 3区 6.控制方式: 可控硅控制+PID调节 7.网带变频传动电机: 1.5KW 8.传动速度: 变频调速50-500mm/min 9.冷却方式: 7.5M水套冷却 10.氨分解保护气体: 20M3/h(3H2+N2混合气),露点≤-60℃ 氨分解炉加热用功率: 25KW 11.安全扫炉气体: 2-4瓶工业普氮(纯度99.5%) 12.马弗材料: 10mmSUS310S(南非进口板) 13.网带材料: SUS314S/350mm宽(日本进口丝) 14.生产线总用电功率: 380V(三相四线制) ≤90KW 15.高温加热元件: 0Cr27A17Mo2电阻丝 16.冷却水: >5M3/h循环水水温≤28℃ 17.液氨消耗: 6-8㎏/h 18.氮气消耗：1-2瓶/炉 19. 钎焊工装料架(特殊焊接时需要辅助支架) 用户自备 20．设备总占地：长16000×宽1650×高2000mm 21.设备总供电: ∽380V(3相4线) 150KW 二、生产线结构具体要求: 网带炉由:进料前室、加热炉体、水冷却套、网带传动机构、电器控制柜、氨(NH3)分解保护气供给装置等组成。 炉体：外壳由4-10mmA3普碳钢板和8#型钢焊接而成，水套分别由内壁4mm不锈钢板和外套3mmA3板密封焊接制造。 炉衬：炉底采用高铝砖砌成，炉子顶部采用吊顶式全纤维结构，保温层厚度≥400mm， 加热元件:材质:0Cr27Al7Mo2,炉体长度方向分多支炉膛上下布置，以螺旋状搁放于刚玉套管上，拆装方便可不停炉更换。 马弗：采用优质10mm(SUS310S)0Cr25Ni20Si2南非进口耐热钢板，经压制焊接而成，马弗顶部呈拱形，底部压筋，以确保高温少变形和高强度作用。前后炉口各设多道隔气帘采用高温陶瓷纤维制作。 加热炉操作基础 1、阻火器的作用和工作原理是什么？ 答：阻火器的作用：是防止明火或常明灯的明火进入燃料气系统，造成燃烧爆炸事故。 其工作原理是：当火焰通过狭小孔隙时，由于热损失突然增大，使燃烧不能继续而熄火。 2、加热炉为什么要设置防爆门？ 答：在加热炉未点火之前，如果炉膛内充满易燃气体，一遇明火或静电即会爆炸，这时防爆门被顶开，使炉膛内的压力能迅速泄出，防止炉体被损坏。可见，加热炉设置防爆门的目的是为了防止加热炉爆炸时造成过大的损害。 3、风门的作用？烟道挡板的作用是什么？ 答：风门的作用是通过风门调节入炉空气量来调节火焰燃烧情况。 烟道挡板的作用是调整进出加热炉空气量，以此调整炉内负压，达到调节火焰燃烧情况的目的。 4、加热炉的负压是怎样产生的？为什么在负压下操作？ 答：由于烟囱内的烟气温度比外界空气高，气体密度相对较小，容易向上流动，这样就使烟囱入口存在抽力。在此抽力的作用下，使炉内产生负压。 负压大小对操作影响很大，负压过大，入炉空气量多，使烟气氧含量增加，降低了炉子的热效率，且炉管氧化加剧，负压过小，空气入炉量过小，导致燃烧不完全，也降低了炉子的热效率，因此要在适当的负压下操作。 5、加热炉为什么要保持一定的负压？ 答：燃料需要有一定量的空气存在才能燃烧，只有保持一定的负压，炉内压力比炉外压力低一些，才能使炉外空气进入炉内，若炉内负压很小时，炉内吸入的空气量就很小，燃料燃烧不完全，炉热效率下降，烟囱冒黑烟，炉膛不明亮，甚至往外喷火，会打乱系统的操作。 6、负压值应该保持多少为合适？ 答：一般炉膛负压应保持在-50～-100pa，烟道挡板开度增大还不能增加抽力，则应该减少燃料量和降低加热炉的负荷。 河北联合大学轻工学院河北联合大学轻工学院联合大学本科生毕业设计开题报告本科生毕业设计开题报告设计题目：题目：连续加热炉计算机集散控制系统——监控界面控制——监控界面控制学专班姓学部：信息科学与技术学部业：自动化级： 07 自动化一班名：王江波号： 200715180103 指导教指导教师：马翠红 2011 年 3 月 28 日选题背景含题目来源、应用性和先进性及发展前景等）背景 （一、选题背景（含题目来源、应用性和先进性及发展前景等）选择这个课题是受到我国钢铁工业的不断发展的影响，技术的更新能为其添加新的动力。首先连续加热炉为轧钢或锻造车间中小型钢坯或钢锭的加热设备。加热炉是将物料或工件加热的设备。按热源划分有燃料加热炉、电阻加热炉、感应加热炉、微波加热炉等。应用遍及石油、化工、冶金、机械、热处理、表面处理、建材、电子、材料、轻工、日化、制药等诸多行业领域。连续加热炉多数用于轧制前加热金属料坯，少数用于锻造和热处理。主要特点是：料坯在炉内依轧制的节奏连续运动，炉气在炉内也连续流动；一般情况，在炉料的断面尺寸、品种和产量不变的情况下，炉子各部分的温度和炉中金属料的温度基本上不随时间变化而仅沿炉子长度变化。钢在常温状态下的可塑性很小，因此在冷状态下轧制十分困难。通过加热提高钢的温度，可以明显提高钢的塑性，使钢变软，改善钢的轧制条件。一般说来，钢的温度愈高，其可塑性就愈大，所需轧制力就愈小。钢在加热过程中，往往由于加热操作不好，加热温度控制不当以及加热炉内气氛控制不良等原因，使钢产生各种加热缺陷，严重地影响钢的加热质量，甚至造成大量废品和降低炉子的生产率。因此，必须对加热缺陷及其产生的原因、影响因素以及预防或减少缺陷产生的办法等进行分析和研究，以期改进加热操作，提高加热质量，从而获得加热质量优良的产品。可见对加热过程进行监控，使其操作自动化的重要性, 随着工业自动化水平的迅速提高，计算机在工业领域的广泛应用，人们对工业自动化的要求越来越高，种类繁多的控制设备和过程监控装置在工业领域的应用，使得传统的工业控制软件已无法满足用户的各种需求。在开发传统的工业控制软件时，当工业被控对象一旦有变动，就必须修改其控制系统的源程序，导致其开发周期长；已开发成功的工控软件又由于每个控制项目的不同而使其重复使用率很低，导致它的价格非常昂贵；在修改工控软件的源程序时，倘若原来的编程人员因工作变动而离去时，则必须同其他人员或新手进行源程序的修改，因而更是相当困难。工业自动化组态软件 wincc 集生产自动化和过程自动化于一体，实现了相互之间的整合的出现为解决上述实际工程问题提供了一种崭新的方法，因为它能够很好地解决传统工业控制软件存在的种种问题，使用户能根据自己的控制对象和控制目的的任意组态，完成最终的自动化控制工程。与此同时一个典型的 dcs 控制系统（distributed control system）是以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统，简称 dcs 系统。该系统将若干台微机分散应用于过程控制，全部信息通过通信网络由上位管理计算机监控，实现最优化控制，整个装置继承了常规仪表分散控制和计算机集中控制的优点，克服了常规仪表功能单一，人-机联系差以及单台微型计算机控制系统危险性高度集中的缺点，既实现了在管理、操作和显示三方面集中，又实现了在功能、负荷和危险性三方面的分散。dcs 系统在现代化生产过程控制中起着重要的作用。 dcs 控制系统与常规模拟仪表及集中型计算机控制系统相比，具有很显著的特点。 1、系统构成灵活。从总体上看，dcs 就是由各个工作站通过网络通信系统组网而成的。你可以把他现象成“因特网”。根据生产需求，你可以随时加入或者撤去工作站。系统组态很灵活。 2、操作管理便捷。dcs 的人机反馈都是通过 crt 跟键盘、鼠标等实现的。你可以想象成在因特网冲浪一样，你可以监视生产装置乃至整个工厂的运行情况。 3、控制功能丰富。原先用模拟控制回路实现的复杂运算，通过高精度的微处理器来实现。难道还有什么算法 cpu 实现不了的吗？！ 4、信息资源共享。你可以把工作站想象成因特网上的各个网站，只要你在 dcs 系统中，并且权限够大，你 托辊网带式控温冷却热处理生产线 技 术 方 案 湖北十堰华美炉业有限公司 二0一二年四月 托辊网带炉控温冷却生产线技术方案 一.基本要求: 1.工件名称:曲轴件锻造后余热利用热处理生产线 2.工件尺寸: 最大工件长:450mm; 直径:42mm; 重量:15kg 3.工作区尺寸:快冷部分: 网带宽720mm; 控温区长:5000mm; 缓冷部分: 网带宽720mm; 加热区长:10000mm; 低温快冷部分: 网带宽720mm; 加热区长:8000mm; 4.热处理要求:正火,热处理后表面光洁, 硬度均匀, 金相组织 符合国家行业标准。 二.设备组成: 本生产线主要由托辊网带式正火炉、网带式回火炉、前后工作台等部分组合。 1.正火炉快冷段网带运行采用托辊同步传动, 使网带运行承受 最小张力, 提高使用寿命; 网带运行连续均匀, 和间断进给 的传动相比, 消除了网带返退缺陷和工作经过落料口因时间 不同而引起硬度不均匀的现象。 2.炉顶部装有强力循环风机, 确保炉膛内温度和气氛均匀达到 快速均勻冷却效杲。 3.生产线具备完整可靠的电气自控、安全连锁和报警等功能。生 产线也可单机手动控制,便于调试和维护。 三.设备主要技术参: 1.托辊网带式正火加热炉: (1)电源内客:3N 380V 50Hz (2)额定加热功率:100kw (3)有效快冷区尺寸:720x5000x100mm(宽x长x高) 有效缓冷区尺寸:10000mm (4)最大生产率:3000kg/h (5)控温区数:4区+4区 (6)控温元件: 希曼顿产功率模块(固态继电器), 特 点:4-20mA输入, 具有过热, 缺相, 过流保护, 报警功 能。自动调功。温控仪表: 日本导电, 具有PID自整定, 具有超温断偶保护、报警等功能。 (7)控温精度:≤1℃ (8)炉温均匀度: ≤±3℃(同一区段) 轧钢加热炉 国内轧钢加热炉吨钢燃耗高、效率低，造成了能源的极大浪费，在国家节能减排的政策下，要搞好加热炉节能工作，提高炉子热效率，以降低轧钢生产成本。 能源的竞争是钢铁工业正在面临的挑战，降低能源消耗、建立环境友好的钢铁企业已经成为钢铁工业可持续发展的一个重要方面，也是钢铁工业利润增长的一个重要的基础工作。中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议中也提出，“十一五”期间单位国内生产总值能源消耗要比“十五”期末降低20%左右，重点抓好冶金、建材、化工、电力等行业的节能降耗工作。 轧钢加热炉的能源消耗约占冶金行业能源消耗的10%左右，其中轧钢加热炉又占了75至80%。中国冶金行业的轧钢加热炉在产量、炉型结构、机械化、自动化水平及理论操作上与国外还存在一定的差距，炉子吨钢燃耗高、效率低，造成了能源的极大浪费因此提高加热炉效率、搞好加热炉节能工作，是降低轧钢生产成本，实现钢铁企业可持续发展的有效方法之一。 合理的炉型结构 炉型结构是加热炉节能与否的先天性条件，因此在加热炉新建时应该尽量考虑到加热炉节能的需要。炉型结构的新建或改造，要使燃料燃烧尽可能多的在炉膛内发生，减少出炉膛的烟气热损失；要尽可能多的江烟气余热回收到炉膛中来，提高炉子的燃料利用系数；尽量的减少炉膛各项固定热损失，提高炉子热效率。 （1）采用步进式炉型。步进式加热炉的实践表明，它与传统推钢式加热炉相比有很多优点：由于钢坯之间留有间隙，因此钢坯四面受热，加热质量好、钢材加热温度均匀；加热速度快，钢坯在炉内停留时间短，有利于降低钢坯的氧化烧损，有利于易脱碳钢种对脱碳层深度的控制；操作灵活，可前进、后退或踏步，可改变装料间距，控制炉子产量；生产能力大，炉子不受钢坯厚度和形状控制，不会拱炉；便于连铸坯热装料的生产协调。 （2）适当增加炉体长度。炉体长度是由总加热能力决定的，但是为了降低燃耗。提高炉子热利用率，可以适当增加炉体长度。炉体短，高温的烟气将不能得到充分的利用，废气就要带走大量的热能从烟道跑掉。因此适当延长露体可以使炉底强度降低，提高热效率。在一定的加热条件下，炉床负荷越高，热效率越低，燃料单耗越高。反之，随炉床负荷降低，废气带走的热损失将显著减少。如其它条件不变时适当延长炉体，虽然因炉底水管及炉体砌体的增加会使这部分热损失有所增加，但远远小于节约的燃料量。 一般而言，炉子每延长1米，可使钢坯温度上升25至30摄氏度，排烟温度下降约30摄氏度，单位热耗减少1.5至1.8。增加炉体长度主要是延长预热段的长度，降低排烟温度。国内一些企业按照预热段长度为全炉有效长度的45至50%，适当调整了预热段。取得了明显的节能效果。 （3）减少炉膛空间。炉膛各段高度与长度对炉内的传热有很大的影响，直接影响着炉子的加热和燃料的利用，在考虑炉膛高度时，既要保证燃料的充分燃烧，又要使炉气充满炉膛。 （4）炉内隔墙。炉内隔墙可以起到稳定炉压、控制炉气流动、控制炉温、减少烟气外溢、降低排烟温度和减少炉头吸冷等作用。因此，根据实际情况在炉头、炉尾及各段之间增加隔墙，对炉子节能降耗有明显的效果。 减少炉膛热损失 炉膛热损失主要包括水冷、炉门辐射、逸气、炉衬散热等热量损失。减少这部分热量可以大幅度降低单耗。 1.减少炉底管的热损失 （1）炉底管的绝热包扎。为消除加热炉水管黑印。减少热损失，提高加热质量及产品质量，降低燃料消耗，加热炉普遍采用了炉底管绝热包扎技术。水冷热损失一般占加热炉总热收入的10%左右，这部分热量损失主要是由炉底纵横水管及炉用水冷部件造成的。为了减少这部分热量损失就要加强冷却水管的隔热，可将原炉底纵横水管的单层绝热包扎改为两种材料的双层包扎，可显著降低水冷带走的热量损失。国内轧钢加热炉的炉底管及水冷滑轨绝热包扎方法有耐火塑料包扎，陶瓷纤维包扎、硅铝耐火纤维毡包扎及其它一些不定型耐火纤维预制件和耐火浇注料包扎等。 （2）最低管底比。中国轧钢加热炉的管底比普遍较大，为尽量降低管底比，现在所采用的方法主要有：增大横水管间距，在纵水管强度允许范围内，减少横水管根数，增大间距；改变纵横水管支 目录 一、范围 (2) 二、引用标准和术语 (2) 三、事故应急预案 (2) 1、煤气管路事故爆炸处理 (2) 2、加热炉区域煤气泄漏事故处理 (3) 3、加热炉区域停电事故处理 (4) 4、加热炉区域停煤气事故处理 (6) 5、加热炉区域停软水事故处理 (7) 6、加热炉区域停冷却水（净环水）事故处理 (8) 7、加热炉控制系统故障 (8) 8、板坯在炉内严重跑偏事故 (9) 9、加热炉区域停压缩空气事故处理 (11) 10、加热炉区域电、风、压缩空气、煤气、氮气突然同时停 (11) 11、加热炉区域汽包缺水事故处理 (12) 12、煤气中毒事故的救护措施 (13) 13、加热炉区域全面停电事故处理 (14) 加热炉使用混合煤气是热轧薄板厂受控危险源之一。混合煤气具有着火、中毒、爆炸三大危害，本着“安全第一、预防为主”的工作方针，特制订本事故应急预案。 一、范围 本方案使用于加热炉区域已发生或潜在事故的应急组织与处理办法。 二、引用标准和术语 加热炉工艺技术规程、操作规程、安全规程 三、事故应急预案 1、煤气管路事故爆炸处理 事故后果：造成加热炉停产，煤气大量泄漏，引发扩散性中毒事故，引起大面积火灾。 避免方法： A执行煤气使用安全规程要求，操作中严格执行规定程序。 B避免高温直接烘烤煤气管道，防止其发生变形、开裂，禁止在煤气管道及其设施上进行焊接作业。 C在煤气区域切割或焊接作业，应提前办理作业操作牌。 D停送煤气时做好氮气吹扫，防止空气进入煤气管道。 1.1事故发生通知相关部门和领导 发生火灾时拨打火警电话；发生人员中毒时拨打救护电话；发生煤气泄漏时拨打煤气防护电话电（煤防站）管控调度）。 1.2 作业人员佩戴空气呼吸器、携带煤气报警仪、对讲机到现场开展施救。 1.3 煤气管路爆炸着火处理 A若是煤气总管道爆炸，立即关闭煤气总管快切阀、总管电动蝶阀，关闭盲板阀可靠切断煤气。 B若是加热炉段管道爆炸，应停止使用加热炉煤气，关闭烧嘴前手动蝶阀；手动调动煤气总管切断蝶阀（或点击调动开启度），降低煤气总管压力，保持泄漏点燃烧状态，同时打开煤气总管氮气吹扫阀门，通入氮气进行灭火；灭火后关闭总管快速切断蝶阀、总管蝶阀和盲板阀，可靠切断煤气。 1.4 迅速安排近岗位人员紧急撤离现场至上风口安全处，并按上岗人员清点名单人数，如果有失踪人员，应安排三人一组，进行搜寻，如有人员伤亡采取自救。 1.5 煤气爆炸后处理原则 A加热炉区域禁止明火，加热炉进行停炉，关闭煤气总管快切阀、蝶阀，关闭盲板阀。 B可靠切断煤气避免事故蔓延。 1.6配合协助单位实施救助活动，直至时间被控制。 2、加热炉区域煤气泄漏事故处理 事故后果：当空气中煤气含量超过200PPm时，有大量煤气泄漏 加热炉标准操作 一、加热炉概述 1、概述 在一个有衬里的密闭体内设置有大量的相互连接的优质或合金无缝钢管，被加热介质在一连串的无缝钢管内以高流速通过，燃料在密闭体内燃烧产生高温烟气，高温烟气通过辐射、对流和传导把热量传给被加热介质，把被加热介质加热到生产工艺规定的温度或完成一定的化学反应深度；这类设备称为加热炉。 2、本车间所有加热炉 本车间共有加热炉7台，一套制氢原料气预热炉、一套制氢转化炉、一套加氢反应炉、一套加氢分馏炉、二套制氢原料气预热炉、二套制氢转化炉、二套加氢反应炉。其中一套制氢转化炉和二套制氢转化炉为顶烧炉。 二、烘炉操作 1 烘炉目的 新建加热炉内部衬里等耐火材料含有较多的自然水和结晶水，不经过烘炉而直接使用，温升较快，容易导致衬内及耐火材料开裂和脱落。通过烘炉，脱除衬里中自然水和结晶水，以增加加热炉炉墙强度和使用寿命。 2 烘炉应具备的条件 2.1加热炉各部分施工验收合格 2.2耐火烧注料均按规定进行了养生 2.3炉墙在环境温度下（25～40℃）自然干燥 72小时以上 2.4加热炉经水压试验，各相关系统已经吹扫、置换完毕 2.5鼓风机、引风机经验收及单机试运合格 2.6经有关人员联合检查，确认具备烘炉条件 3 烘炉前检查及准备 3.1检查各部件安装是否正确，主要受力件的焊接是否符合要求。清除炉膛杂物，封好人孔 3.2检查加热炉设备是否齐全好用，烟囱、烟道挡板、各烟道风门挡板是否灵活。 3.3检查燃料气、点火瓦斯（常明灯）、蒸汽管线连接是否合适、有无泄漏。 3.4拆除燃烧器上的喷头（或取下喷枪）对燃料气、蒸汽管线进行吹扫，除去施工中的残留物（如铁锈、砂粒等杂物），保证燃烧器的正常燃烧，可用空气、氮气吹扫，但从安全上考虑，对燃料气管线用空气吹扫后应进行氮气置换。 3.5炉膛灭火蒸汽管线排凝设施是否合理，管线内应无液滴存在。 3.6检查燃烧器喷枪是否对准中心线，燃料气喷孔是否向心安装。 3.7点火孔位置安装是否合适，常明灯安装是否妥当并作好点火试验。 3.8在炉前放空阀放空瓦斯，将燃料气压力调整在 0.05MPa以上。 3.9点火前在炉前采样分析，分析其中的 O2含量，控制 O2%<0.5%(V)方能使用。 3.10烘炉前画出理论升温曲线。 众所周知，由于步进式加热炉有着推钢式加热炉无法比拟的优点，诸如，不拱钢，不粘钢，氧化烧损小，脱碳少，加热时间短，加热操作灵活，易于和轧制节奏相匹配，加热过程中不划伤，炉子长度不受限制(从理论上讲)，自动化程度高，易于采用计算机控制等优点。因此尽管步进炉一次投资费用高，但自从1967年4月由美国米德兰公司设计的二面供热的步进梁式炉首先在美国格兰那特城钢铁公司问世，接着同年5月由日本中外炉公司为名古屋钢铁厂设计的世界上第二座步进梁式炉又相继投产。以后，步进式加热炉在世界上获得了长足的发展，尤其近十多年来，随着轧钢技术向着连续化，大型化、自动化，多品种、高精度的发展，步进式加热炉为适应工艺的要求，也朝着大型化，多功能，优质，高产，低消耗，无公害和操作自动化的方向迈进。 1 大型化多功能炉型 1．1大型化 目前，步进式加热炉的发展最显著的一个特点就是为了适应轧机小时产量的提高向 着大型化方向发展。 原苏联契列波维茨钢铁厂热带车间用步进梁式加热炉，炉子产量A．20T／'h，炉内宽11．25m，炉有效长49．59m ，采用汽化冷却，压力为18kg／cm。，步进梁水平行程480mm，垂直行程200mm ，步进周期为6O秒 德国克勒克纳公司不来梅厂热轧用步进梁式炉产量为400T／h。 法国索拉克热轧带钢厂步进式加热炉，炉子有效长53．9m，炉子最大产量达525t／h。 我国80年代从法国斯太因引进的2050热轧厂用步进炉，炉子有效长50m ，炉由宽12．6m，炉子额定产量350t／h，最大产量400t／h，步进行程为500mm，升降行程200mm，运动周期45秒。 I．2 多功能 现代化的步进式加热炉除了高产，低耗外，要求它的适应性强，功能多，是目前步进式炉发展的又一大特点，也就是说，作为一一个为轧机服务的热设备，它不仅能适应各种坯料，如厚板坯，薄板坯，热装坯、冷装坯，冷热混装坯的加热要求，韭根据它们的不同出炉温度采用不同的加热方法，同时还应适应轧制节奏和待轧的要求，也就是说，它还具有适应连续出钢和间断出钢的能力，具有和连铸机匹配的能力，除此以外，还能满足一些特殊钢种对加热的要求，如对脱碳、温差、氧化烧损的要求等。 1．3二段分离步进粱的发展 为了使炉子能达到适应性强，具有多功能二段分离步进式炉有了进一步的发展。 二段步进炉就是在炉子长度方向上，炉子步进梁(底)分成二段，后一段步进梁(底)位于炉子的低温段，前一段步进梁(底)位于炉子的高温段，分界处就是高低温度的交界处。从交界处起，坯料的间距就可以加大了。 二段步进粱(底)各由单独的托辊支承，以便单独升降(亦可联动升降)。当二段同时升降和一起进退时，它们就同一个整体一样，炉内坯料便以相同的步距前进同样的距离。只要低温段步进梁(底)降到固定梁底面以下，那么只有在高温段炉底上的坯料随步进梁(底)前进，而没有提升的低温段上 的坯料，仍停留在固定梁(底)上，低温段的步进梁(底)在坯料下面空移过去，这样，低温段步进梁(底)每空移一步，进入高温段步进梁(底)上的坯料间距便增加一倍，空移二步，增加二倍，增加后的坯料间矩根据坯料的尺寸和产量选定，就示出了坯料所走灼步距和产量的关系。进入高温段的钢坯量，不超过出料速度所要求的钢坯量，从而防止了脱碳值的增加。当只有高温段炉底动作而低温段炉底留在低位时，则可将高温段上的坯料全部出空而低温段上的坯料仍懿在炉内，这种结构上的灵活性，对轧机长时间的停轧、对冷坯混装，对减少和避免坯料的脱碳都有很强的适应性。当炉 加热炉操作 （一）试运投产 ?设备和管道及炉管试压 ?烘炉 ?点火启动 1.设备、管道和炉管试压 加热炉、锅炉等热力设备建成或大修后，在投入使用前，要进行试压。试压分单体严密性试压和炉管承压能力试压两步进行。 单体严密性试压是按照热力系统所属设备和管线的规格标准、承压级别等，以蒸气作试压介质，以设计正常运行压力为压力的试压。其目的是检验设备及管线的施工质量，严密性等。 炉管试压是在严密性试压合格后的试压，一般用水或油作介质，以实际最大操作压力的～2倍为试压压力。其目的是检验炉管的承压能力。 整个试压过程分3～4个升压阶段，逐步升压至所要求的试压压力。每次升压力后要维持5分钟左右，检查无问题时，再行升压；如果在试压时发现问题，则应泄压、放空、扫线、处理问题后，重新试压。 试压时要做到勤检查，对弯头、盲板、法兰、垫片、胀口、焊口等处重点检查。 … 当压力达到要求的试压压力后，稳压24小时，压力基本不变为合格。 试压合格后，泄压、放空、扫线备用。在我国北方，冬天试压时，也可考虑用热水试压，以防工艺管线和设备冻结。 2、烘炉 （1）烘炉的目的： 一是缓慢除去砌筑炉墙及绝热材料中的水分，并使耐火胶泥得到充分的烧结，以免在装置投产时因炉膛内急骤升温、水分大量气化、体积膨胀而造成炉体衬里裂纹、变形、炉墙裂开、倒塌等现象。 二是对系统所属的设备、管线和自动控制系统进行热负荷试运，检验燃烧器的使用效果和炉子零部件在热状态下的性能。 （2）烘炉前的准备 烘炉应在试压合格后进行。 打开加热炉的防爆门、检查门及烟道挡板等全部门孔，自然通风三天以上（如遇阴雨应适当延长时间）或强行通风。 向炉内各种炉管通水或油循环。 对炉子的零部件，燃料系统所属设备，烟气热回收系统所属设备，工艺管线和仪表等进行全面检查。 , （3）烘炉操作 ①在炉膛底部堆放3～4堆木柴，点燃后不断添加木柴，用火嘴风门供风，以3～4℃／h的升温速度进 行烘炉。 ②当炉温升至120～150℃左右时，恒温一天，以除去耐火材料中的水分。 ③恒温后，可点燃一个火觜，控制小火，以5～6℃／h的速度继续升温，注意火焰不能直接烧在炉管 和炉墙上。 ④当炉温超过200℃以上时，可点燃其它火嘴，点火时，应首先点燃中部火嘴，逐步向两侧对称的点燃。 ⑤炉温升至320℃左右时，再恒温一段时间，以除去耐火材料中的结晶水。恒温后以7～8℃／h升温 速度继续升温。 ⑥当炉温升至700℃左右时，再恒温一天，同时从炉体外部进行全面检查。 NBA-1-23/NFL-4-56热处理炉操作规程 1目的 确保NBA-1-23/NFL-4-56网带淬火、回火炉的正确操作、维护保养，安全使用。 2适用范围 适用于操作NBA-1-23/NFL-4-56网带淬火、回火炉的操作人员。 3操作规程 3.1上岗要求 3.1.1.操作人员必须经培训能安全操作的操作工人。 3.1.2.操作人员必须熟悉该设备的基本原理和操作过程。 3.1.3.操作人员必须忠于职守，认真负责，熟练撑握设备的操作、维护及保养。 3.1. 4.操作人员必须不断努力学习，总结交流经验，求得本身素质的不断提高。 3.2开机前的准备和检查 3.2.1.准备足量甲醇。 3.2.2.检查加热元件是否开裂、折断、严重弯曲及脱出搁丝砖等现象，同时检查相与相，引出棒与炉壳之间的绝缘情况，是否有短路等不正常现象。 3.2.3．检查加热元件、热电偶、补偿导线、控制柜等所有导线的接线是否正确，接触是否良好，并解决短路、导通等问题，检查电动机的转向是否正确。 4打开网带炉操作程序 4.1.开机流程 4.2.开启“电源指示”按钮接通电源，依次按下“淬火网带开”和“回火网带开”按钮以开启网带，并调节“淬火调速”按钮和“回火调速”旋钮选用工艺要求的网带速度。 4.3.分别旋转淬火炉“一区加热”、“二区加热”、“三区加热”、“四区加热”以及回火炉“一区加热”、“二区加热”旋钮至指示灯绿灯亮，对炉腔进行升温。 4.4.分别在“1区温控”、“2区温控”、“3区温控”、“4区温控”、“1区回火”、“2区回火”控制面板内调解温度至工艺所要求温度，并按“ENT”键确认。 4.5.待各区温度均达到设定值后，根据工艺要求选择是否需要开启油循环以及游搅拌。若需要，按下“油循环开”和“油搅拌开”即可，若不需要，则跳过此步骤，并进行下一步。 4.6.按下“提升网带开”按键，并根据工艺通过“提升调速”旋钮选择适当的提升网带速度。 4.7. 开启甲醇流量阀，向炉内通入甲醇，并通过调解阀门来控制甲醇流量大小。 加热炉的工作分析毕业论文 1蓄热式加热炉概况 蓄热式加热炉技术是自20世纪80年代发展起来并投入使用的一项新技术"它以蓄热室为基础来回收烟气 余热,从而实现余热的最大回收和助燃空气以及煤气的 高温预热"国外蓄热式加热炉的研究工作起步早!发展快,已经大规模地应用到工业中.我国的蓄热式加热炉研究 工作和应用起步较晚,但是发展速度快,到目前为止已有许多钢厂建成并投入使用了这种炉型,并达到了较好的 效果"。 目前由于能源和环境问题日益突出，要求各轧钢单位全面推行高效、清洁生产技术。而高效蓄热技术是目前世界上先进的燃烧技术。可以从根本上提高企业能源利用率，对低热值燃料进行合理利用，以最大限度地减少污染排放，很好的解决燃油炉成本高，污染重的难题根据工业炉燃烧的三高一低(高炉温、高烟温、高余热回收和低惰性)的发展方向以及节能环保的社会要求,采用分侧分段换向控制的烧嘴式蓄热燃烧技术，它便于控 制、安全可靠、长寿、余热极限回收与环境良好。 蓄热式烧嘴有以下优点： （1）供热调节灵活； （2）蓄热体更换方便； （3）不影响炉体的寿命； （4）高温通道短，散热损失小； （5）每对烧嘴可根据需要单独开闭，炉温控制更加灵活。炉墙采用整体浇注复合式结构，炉顶采用整体浇注吊挂式复合结构，其重量通过锚固砖由钢结构承担。炉贴普通硅酸钙耐火纤维毡。这种结构保证了炉墙气密性和抗震性，保温良好，可减少温度波动对炉墙的影响。 为便于施工，炉顶设计成三段同样高。同时为减短均热时间，均热段全架空，实现双面均热。为减少装料端喷火现象，在预热段进行一定的抬高和加宽以降低出料端炉压，也可以降低钢坯与炉气的温差，避免加热缺陷。1.1加热炉的作用 是将热装或常温下冷装的连铸坯加热到轧制所需要的温度,以提高金属塑性,减少轧制变形抗力,机械和电 气负荷,同时消除钢坯中某些组织缺陷和应力,便于轧制,生产出满足用户要求的产品. 1.2加热炉的工艺流程分析 根据3500m m中厚板轧钢生产线的特点，将整个生产线划分为板加区、轧机区、冷床区、剪切区、精整区五部分。 板加区工艺流程简述：板坯加热包括板坯切割、称重、上料、加热以及出钢等工序。* 坯料自原料库吊到上料辊道上，然后在称重辊道上进行称重（需要改尺的坯料经火切机切割后称重），称重后坯料送到加热炉入炉辊道，经检查后，再由推钢机逐块推到加热炉加热，加热到1150-1250℃,加热好的钢 1概述 1.1前言 本操作手册为整个系统的操作说明，上岗操作人员上岗前请详细阅读本手册及有关仪表说明书。 1.2系统简介 加热炉系统包括加热炉炉体、燃烧器等设备和燃烧系统、自动控制系统等部分。 加热炉本体由多根立柱支撑，炉本体自挪娥、塑垂段及逛堕度城。下部辐射段为圆筒形，炉管采用多头并联立管；中部对流段采用横向列管结构，靠近 辐射段的换热管采用光管，其余选用翅片管结构；对流段上方设计带翻板的烟囱，通过控制翻板可调节炉膛压力。辐射段底部炉底安装三台燃烧器。 燃烧系统由燃烧器、燃料管线、燃气放空管线、灭火管线、氮气置换吹扫管线组成。燃烧器为自然通风型燃气燃烧器；燃料管线分为主燃料输送管线和长明灯燃料输送管线；烟风系统采用自然通风给燃烧器供风。 加热炉自动控制系统包括点火控制、负荷调节控制、炉膛负压控制及安保联锁控制等。通过控制点火步骤保证加热炉安全点炉，通过物料出口温度控制 燃料流量实现加热炉负荷自动调节，通过炉膛负压测点和烟囱翻板阀实现炉膛 负压调节，在点炉及运行中可以通过操作画面实现直观显示相关参数，通过对 敏感测点监控实现安保联锁控制保证加热炉设备安全。 2功能及技术特征 2.1工艺系统 2.1.1工艺系统简介 加热炉燃烧工艺系统流程详见随机资料之“系统流程图P&ID'。燃烧系统 主要包括主燃气管线、点火燃气管线、氮气置换吹扫管线和灭火管线。主燃料气管线的燃料供应及调节阀组内设置有带温压补偿的流量计、流量调节阀、双切断加放空阀组，在燃烧器前设置手阀、阻火器和金属软管，在燃气进入界区处设置氮气置换管线，主燃气切断阀后设氮气吹扫管线。系统可实现对燃料气的流量控制和切断，阻火器可保证燃料气管道的安全，当燃气系统停止工作时可以通过氮气管线对燃气管线进行安全置换。长明灯燃料气管线为燃烧器的长明灯提供燃气，气源来自主燃气管线，长明灯火焰稳定燃烧，从而保证主火焰被可靠引燃，长明灯管线设置双切断加放空阀组可通过程序控制燃料气的供应，并在长明灯火焰熄灭时及时切断燃气，保证系统安全。 燃料气燃烧需要的助燃风靠炉膛负压形成的自然通风提供，通过烟囱的烟道挡板阀 第一章加热炉煤气操作说明 1 .高炉煤气送气说明 1.1 送气前的检查 ●送高炉煤气前检查10只点火烧嘴的燃烧状况或炉内温度（应高于800℃）。 ●检查鼓风机（开）、引风机（开）的运转状况。 ●高炉煤气总管盲板阀关，金属硬密封蝶阀关，快速切断阀开。 ●各煤气两位四通换向阀的工作状态是否正常。 ●各煤气蓄热式烧嘴前的手动蝶阀是否关死。 1.2 高炉煤气管道的分段吹扫 ●将三段煤气调节阀关至最小，然后将煤气侧的三段烟气调节阀关至最小。 ●检查换向阀，将3段煤气调节阀重新开至最大。 ●打开高炉煤气管各段末端放散阀，并检测其下面的取样口是否关闭。 ●手工打开高炉煤气吹扫阀，接入氮气进行吹扫约30分钟。（在此之前应进 行煤气总管金属硬密封蝶阀之前的管路吹扫和放散，同时高炉煤气应送达该处。） ●密切注意接点处煤气总管道内的压力，绝对不允许超过10kPa，若超过此压 力就有可能损坏煤气管道上安装的压力变送器。 ●吹扫气源切断。 1.3 送高炉煤气 ●将三段煤气侧烟气调节阀开大，将炉膛压力降为负压（约-10～0Pa）,但应 注意尽量不要影响炉温。 ●将三段煤气调节阀和二段空气调节阀关至最小（均热段除外，因为均热段 风机供给的风同时也供给点火烧嘴，点火烧嘴的煤气单独有一路供给）。 ●确认换向2~3次后，将换向方式设为定时方式。 ●打开均热段最靠近烘炉烧嘴的上部及下部各一对煤气蓄热式烧嘴及空气蓄 热式烧嘴的手动阀，即MD和K1以及MD和K2，共4个，送气入炉，注意炉两侧对称操作。 ●逐渐开大均热段煤气调节阀，观察燃着后即逐渐开大均热段空气调节阀。 ●照以上方法点燃其后的烧嘴及第二加热段、第一加热段烧嘴。 ●确认高炉煤气点燃后打开均热段的空气调节阀，调整空煤气比例为0.75﹕1。 ●在炉温升至840℃以上时，将换向方式设为自动定时换向。同时炉内有明火、 高炉煤气稳定燃烧，可以关闭烘炉烧嘴。 3 . 烘炉用高炉煤气切断说明 ●关闭所有烘炉烧嘴，空气蝶阀微微打开保护烧嘴直至炉温降至常温。 ●关闭烘炉用高炉煤气总管金属硬密封蝶阀。 ●关闭烘炉用高炉煤气总管盲板阀。 ●若决定不再使用烘炉用高炉煤气，则打开放散阀，接入氮气吹扫约20分钟。 4 . 高炉煤气切断说明 4.1正常停高炉煤气 ●关闭所有烧嘴前手动煤气阀门。 ●关闭高炉煤气总管金属硬密封蝶阀。 ●若长时间不用高炉煤气，则应关闭高炉煤气总管盲板阀，打开各段放散阀， 接入氮气吹扫约20分钟。 ●其余操作参见第三章加热炉正常停炉说明。 4.2 非正常停高炉煤气 ●参见第四章加热炉紧急停炉说明。 如何提高加热炉的热效率 加热炉的热效率是衡量加热炉工作能力好坏的重要指标，提高加热炉的热效率是降低炉子燃料消耗的重要途径。加热炉的热效率是金属加热需要的热量占燃料燃烧放出热量的百分数，其计算公式如下：η=[（Q-Q损）÷Q]×100% 式中：η——加热炉的热效率，% Q——燃料燃烧产生的热量，J Q损——加热过程中的各种热损失，J 由上式可知，提高加热炉热效率最重要的措施是减少加热炉的一切热损失。 影响加热炉热效率的因素很多，如炉子产量、燃料种类、燃料燃烧情况、燃料和空气的预热情况、废气的排出温度和数量、炉子的冷却条件和散热状况等诸多因素。所以，要提高加热炉的热效率，可以采取如下措施： 一、尽量减少烟气带走的物理热并将此热量充分回收利用。 1、对烟气的热量进行回收，用这些热量来预热空气和煤气； 2、在保证产量和加热质量的前提下尽可能降低出炉烟气的温度； 3、被烧坏的蓄热能力差的蓄热小球要及时更换，保证其正常的蓄 热能力。 二、保证足够的空气，使煤气得以充分燃烧。 1、加热工必须要根据煤气发热值的不同正确调整空煤比，以减少 化学和机械的不完全燃烧所造成的热损失； 2、尽量减小空气过剩系数，避免过剩空气吸收大量的热量和产生 多余的烟气带走热量。 3、控制好炉膛压力，防止产生负压而将冷风吸入炉内。 三、减少炉膛内各项热损失。 1、对炉筋管进行绝热包扎，绝热材料脱落的要尽快修复； 2、在条件允许的情况下，采用无水冷滑轨可以完全杜绝水冷或汽 化冷却的热损失； 3、采用新型高效节能型筑炉材料，改善炉衬的绝热能力，可以减 少炉墙蓄热，并减少通过炉墙向外散失热量造成的热损失。 四、尽可能强化向钢坯的传热过程，缩短加热时间，减少待温时间， 提高炉子的生产率。 1、在加热段采用大煤气量进行加热，提高煤气的燃烧强度，快速 加热； 2、提高入炉钢坯的温度可以使燃耗指标降低，如果采用热装热送 工艺则可完全避免因待温而造成的热损失。 五、尽可能保证炉子的严密性。 1、利用侧进侧出的方式装钢和出钢，可以最大限度的减小炉门的 散热面积； 2、在生产过程中，人孔和所有的扒渣炉门要用耐火砖封堵严实， 以防漏火； 3、在升温过程中，严禁敞开炉门烧钢；同时，在待轧过程中也要 及时关闭炉门，如无必要，不要经常开启炉门，减少不必要的热 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920437489.7 (22)申请日 2019.04.02 (73)专利权人 北京卡卢金热风炉技术有限公司 地址 100055 北京市西城区广安门外大街 248号机械大厦1809 (72)发明人 王长春 (74)专利代理机构 北京市中闻律师事务所 11388 代理人 王新发 汪先平 (51)Int.Cl. C04B 2/12(2006.01) C04B 2/02(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种带燃烧器的加热炉装置 (57)摘要 本实用新型涉及一种带燃烧器的加热炉装 置，所述燃烧器包括煤气和助燃空气的预混室， 煤气和助燃空气燃烧后提供恒温的高温热烟气 输入石灰窑进行煅烧。该装置使用热值较低、廉 价的高炉煤气作为燃料，生成的恒温的高温烟气 满足石灰窑煅烧及其它工业炉窑的需要，从而降 低燃料成本，提高产品质量，另外本实用新型所 述装置可以实现空煤气全燃烧，从而提高加热炉 的热效率。权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 209940855 U 2020.01.14 C N 209940855 U 权 利 要 求 书1/1页CN 209940855 U 1.一种带燃烧器的加热炉装置，包括燃烧器和拱顶，其特征在于，所述燃烧器具有开口朝下的预燃室，燃烧器设置在拱顶的上方并且预燃室与拱顶的内腔相通；预燃室内设置有环绕预燃室的燃烧气体装置和助燃气体装置，燃烧气体装置位于助燃气体装置的上方，燃烧气体装置和助燃气体装置分别使燃烧气体和助燃气体以旋流的方式喷入预燃室，燃烧气体和助燃气体在预燃室混合后进入拱顶内腔燃烧。 2.如权利要求1所述的一种带燃烧器的加热炉装置，其特征在于，所述拱顶的内腔包括位于底部的圆柱形部分、位于顶部的锥形部分及位于中部的弧形过渡部分。 3.如权利要求2所述的一种带燃烧器的加热炉装置，其特征在于，所述预燃室包括位于下部的圆柱段及位于圆柱段上方的球形拱顶，燃烧气体装置和助燃气体装置均设置在圆柱段。 4.如权利要求3所述的一种带燃烧器的加热炉装置，其特征在于，所述燃烧器的中心轴线与拱顶的中心轴线重合，拱顶内腔圆柱形部分的直径大于预燃室圆柱段的直径。 5.如权利要求1所述的一种带燃烧器的加热炉装置，其特征在于，拱顶内腔的内衬材料伸入到预燃室的下部。 6.如权利要求1所述的一种带燃烧器的加热炉装置，其特征在于，所述燃烧气体装置和助燃气体装置均包括环绕预燃室内壁的集气环及设置在集气环上的喷嘴，喷嘴设置为使燃烧气体或助燃气体以旋流的方向喷射入预燃室。 7.如权利要求6所述的一种带燃烧器的加热炉装置，其特征在于，所述集气环与供气管道相连，供气管道上连接有切断阀和调节阀。 8.如权利要求1所述的一种带燃烧器的加热炉装置，其特征在于，所述燃烧气体为高炉煤气，所述助燃气体为空气。 9.如权利要求1所述的一种带燃烧器的加热炉装置，其特征在于，拱顶的内腔底部设置有热烟气出口，热烟气出口上连接有热烟气管道。 10.如权利要求9所述的一种带燃烧器的加热炉装置，其特征在于，所述热烟气管道上设置有混风管，用于调节加热炉装置输出热烟气的温度。 2 加热炉保温技术的发展 唐琦龙 （河北联合大学冶金学院热动2008届二班唐山路南区063000） 摘要：加热炉保温散热损失是加热炉热效率和节能的一个重要方面。炉墙的保温效果直接影响加热炉的散热损失大小。通过列举当前国内以及国外的一些先进保温技术综合阐述加热炉保温技术的发展情况。The heat insulation ：heaters loss is heaters thermal efficiency and energy efficient an important aspect of the wall. the temperature effect a direct impact of heaters have lose little. through the list of current domestic and foreign some advanced technology heaters. 关键词：加热炉保温技术发展 国内加热炉保温技术 1 热处理加热炉保温定时器研究 热处理加热炉保温定时器由硬件和软件组成，硬件电路包括前向通道、主机、后向通道、软件设计包括中断优先级安排、倒计时、报警等程序，解决了普通处理加热炉无时间控制的问题。 2 新型保温衬里在焦化加热炉的应用 加热炉是焦化装置中的关键设备之一，其运行好坏直接影响装置安全生产的周期。加热炉炉管结焦速度和加热炉保温衬里破损情况是直接影响加热炉安全运行的重要因素。加热炉衬里的作用是使加热炉在运行的重要因素。加热炉衬里的作用是使加热炉在运行过程中能承受高温热负荷、抵抗化学侵蚀并减少热量损失，其具有一定的结构强 一加热炉技术性能 1、炉子形式：蓄热推钢式连续加热炉 2、装出料方式：端进侧出 3、用途：钢坯轧制前加热 4、钢坯规格：断面：150×150 60×160 165×225 165×280 180×280mm 长：2700~4500mm 5、加热钢种：普碳钢、低合金钢 6、钢坯装料温度：常温20℃（冷料） 7、出钢温度：1150~1250℃ 8、炉温均匀性：钢坯断面温差≤30℃ 9、炉子额定产量：冷装最大80t/h 10、燃料种类：发生炉煤气 11、燃料发热量：发生炉煤气，1350×4.18kj/kg 12、蓄热体型式：陶瓷蜂窝体 13、蓄热室换向周期：60s（可调） 14、蓄热体后排烟温度：≤150℃ 15、炉底水管冷却方式：汽化冷却 16、炉子有效尺寸：32.0×5.1m 二加热炉基本操作要点 1．热炉烘炉准备工作 1.1.新加热炉或加热炉大修之后在投产前须进行烘烤，烘炉过程应严格按耐火 厂提供的烘炉曲线进行烘炉。 1.2.全部砌筑工程验收合格。 1.3.炉底滑道验收合格。 1.4.煤气快切阀、换向阀、鼓风机、引风机、汽化冷却系统等单体设备运行合 格。 1.5.推钢机等炉用机械设备单机试车正常。 1.6.快切系统、换向系统和蓄热式烧嘴处于正常待投入使用状态。 1.7.空气流量调节阀、空气排烟流量调节阀、鼓风机、引风机的控制、安全显 示、报警、信号连锁按设计和使用要求调试合格。 1.8.从鼓风机出口到蓄热式烧嘴前空气蝶阀之间的空气管网、从煤气总管阀到 烧嘴前煤气蝶阀之间的煤气管网试压、试漏合格。空气烟气管道（即由烧嘴手动阀门到引风机之间的管网）试漏合格。 1.9.在工作压力下对蓄热式烧嘴与炉子管网的连接处进行气密性检查和烧嘴气 流通畅性检查合格。 1.10.炉子热工控制仪表调试合格。 1.11.通知电工给加热炉调节系统、报警系统、气动系统、鼓风机、引风机送电。 1.1 2.启动换向系统，观察检查是否正常换向，有问题立即报告处理（此项内容 可在烘炉150℃前完成）。 1.13.打开压缩空气供气阀，压力表显示在0.5MPa以上，否则要调整稳压阀，满 足压力要求。检查各气动元件有无漏气部位，发现漏气部位立即处理。1.14.检查炉顶无异物，对吊钩检查，脱落的重新就位，确保挂钩牢靠。 1.15.检查确认总管煤气阀门，引风机入口电调阀门均已关闭。放散阀为打开状 态。 1.16.确认汽化冷却供水系统完好。 1.17.将控制系统设置为手动待投入状态。 1.18.加热炉炉膛温度在升到150℃前，应向炉内装入钢坯，钢坯推至据炉头内 壁1~1.5m的地方，留出下加热烟气上浮空隙。 1.19.其他方面的检查须具备常规加热炉的点火条件。 2.加热炉烘炉 注：加热炉有烟道的烘炉前先对烟道进行烘烤。 2.1.炉温在400℃以下时，用木柴进行烘炉，煤气供应正常时直接进入下一步。网带式钎焊炉技术方案书(
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