工业炉设计说明书Word文档下载推荐.docx

1、100300C/M5.钢坯出炉时允许断面温差小于 透热深度 6.燃料 重油 t,100:Cy 成分 C H O N S A W % 85.1 12.1 0.5 0.6 0.2 0.3 1.2 t,200:Ck7.空气预热温度 2P,550kg/h.m8.有效炉底强度 t,20:Ce9.环境温度 2 设计过程或说明 结果 备注 一（ 初步设计 1.1炉型 1.1.1.生产方式:连续式 1.1.2.炉 型:推钢式 180，180，2700 选择原因:钢坯尺寸为 mm是规则的几何形状，采用推钢式加热运行成本和维护费用相对较低。 1.1.3加热制度:三段式加热 ,30t/h 选择原因: 生产率 ，三段

2、式可提高生产率，出炉温差小，容易实现操作。1.1.4.加热方式:双面加热 选择原因: 由于料坯尺寸适中，长度较长采用双面加热可增大加热面积。1.1.5.装出料方式:端进端出 由于连续推钢所以需要端进，料坯较宽较长宜采用端出，推钢操作设施简便。1.1.6.布料方式:单排布料 本炉设计产量为33.8t/h，属于较低产量，适宜采用单排布料，双排或多排布料操作麻烦，温度不均。1.1.7.炉顶:拱顶 料坯长为2700mm 单排布置，故炉内宽B=2700+2*a ,a = 200mm300mm,所以B不超过4m 。1.2 炉衬结构:三层浇注料，采用耐火层+绝热层+保温层三层结构外加钢结构保护层。浇注料灵活

3、好用，工序先进简单。1.3燃料:重油（题目给定） 1.4燃烧装置:低压油喷嘴，空气预热 c 选择原因:空气预热温度300选用低压油喷嘴较为经济。烧嘴采用侧面布置，这样安置简单，炉长方向易均匀，单个烧嘴能力大。3 1.5预热装置:金属换热器 利用炉内排出的高温烟气对空气进行预热，可节约燃料， 提高效率和理论燃烧温度。选择小型金属换热器安装位置在炉顶上部专用的钢结构支撑。1.6供风装置:加热炉上供燃烧用的一般都采用离心式风机，供通风用的一般都选用轴流式风机。1.7排烟方式:采用自然排烟方式 1.8冷却方式:水冷 炉子内部采用水管冷却，炉头处采用水冷梁冷却，纵横冷水管滑道支撑能力好。1.9炉子的机械

4、化规模:1.9.1 仪控系统:热工检测和自动调节装置。测量参数:（1） 温度（炉温.料坯.预热空煤气.烟气温度） （2） 压力（炉压.风压.油压） （3） 流量（重油量.蒸汽量.风量） （4） 烟气成分分析 自动调节参数:（1） 炉温调节（炉内供热） （2） 燃烧调节（空燃比） （3） 炉压调节 1.9.2炉子各部位机械结构:炉门选择:炉尾:车底式炉门 炉头:扇轮式炉门 选择依据:装出料方式决定炉门大小和安放位置 预留孔洞:检测用:测温孔.测压孔.烟气分析孔 其它用:扒渣孔.人孔.窥视孔 钢结构支架:主要有:侧立柱.拱角梁.水平拉杆.炉尾钢板 4 二（ 技术设计 2.1 燃料燃烧计算 内容包括

5、 Ln（1） 单位燃料完全燃烧空气需要量 Vn（2） 单位燃料完全燃烧燃烧产物量 ,（3） 燃烧产物成分分析及其密度 tl（4） 理论燃烧温度 Qd（5） 燃料低位发热量 2.1.1燃料类型和成分 重油 2.1.2燃料低位发热量计算 yyyyyQ,339.1C，1030H,108.9（O,S）,25.12Wd ,41257.6KJ/Kg 2.1.3空气消耗系数的确定 液体低压烧嘴:1.101.15，取n=1.12 2.1.4空气需要量与燃烧产物量 （1）理论空气需要量 gyyyy3L;,0.0889C，0.2667H，0.0333（S,O）,10.8m/Kg sg干L;,L;，（1，0.001

6、24g）,10.8，（1，0.00124，18.9）HO2 3,11.05m/Kg （2）实际空气需要量 gg3Ln,n，L;,1.12，10.8,12.096m/Kg 5 ss3Ln,n，Lo,1.12，11.05，12.376m/kg （3）实际燃烧产物量 Vn,Vco，V，V，VV2HOONSO2222， y3V,0.0187，C,1.59m/KgCO2 其中:yy干gV,0.112，H，0.0124W，0.00124g，LnHOHO22 3,1.653m/Kg y3V,0.007S,0.0014m/KgSO2 g3V,0.21（n,1）Lo,0.272m/KgO2 yg3V,0.008

7、N，0.79Ln,9.56m/KgN2 Vn,1.59，1.653，0.0014，0.272，9.56 3,13.08m/Kg 2.1.5燃烧产物成分及密度 （1）燃烧产物成分:V1.59CO2CO,，100,，100,12.162Vn13.08 V1.653HO2HO,，100,，100,12.642Vn13.08 V0.272O2O,，100,，100,2.082Vn13.08 V0.0014SO2SO,，100,，100,0.01072Vn13.08 V9.56N2N,，100,，100,732Vn13.08 （2）燃烧产物密度:6 44CO，18HO，64SO，32O，28N 2222

8、2,22.4，100 3,1.283Kg/m 2.1.6理论燃烧温度与实际温度 tl （1）理论燃烧温度 Q，Q，Q,Qdkrft,其中，Q可忽略不计lrVn，Cp Q,41257.6KJ/Kgd , Q,200，（1.12，11.05，1.3097），（0.00124，18.9，1.12，11.05，1.5174）k ,3330（KJ/Kg） 若不估计分解热则 1800C 可估计理论燃烧温度为，此时 C,（12.16，2.4226，12.64，1.9055，2.08，1.5559，73，1.4705）/100p 3,1.64KJ/（C,m） Q，Q41257.6，3330dkt,2078Cl

9、Vn，C13.08，1.64p 在温度为2078C情况下，若考虑产物分解 55假设炉压为10Pa,则CO分压约为0.12，10Pa，fco,0.17322 5HO分压约为0.13，10Pa,f,0.057HO22 则Q,12600，0.173，1.59，10800，0.057，1.653,4483.5（KJ/Kg）f Q，Q,Q41257.6，3330,4483.5dkf;于是t,1870ClVn，C13.08，1.64p 7 与假设有较大落差，重新估计理论燃烧温度为1900度，炉压不变 则fco,0.072，f,0.0272HO2, Q，Q,Q41257.6，3330,1924dkf;于是t

10、,1988ClVn，C13.08，1.64p 与假设相差不大，故理论燃烧温度取两者平均值1944C. （1）实际燃烧温度t,，tsll 2根据连据连续加热炉，强度为P,550Kg/h,m 取,0.725，所以实际燃烧温度为t,0.725，1944,1400Cls2.2炉膛尺寸确定 2.2.1炉子的基本尺寸确定 （1）有效炉长 G33.8，1000L,22.76m,全长L,L，（13）m效效nLP1，2.7，550效 根据钢坯尺寸取推钢比为200，允许的最大推钢长度为0.18*200=36m ,大于炉宽，所以不需要采用双排布料。（2）炉子内宽 B,nl，（n，1）a,a为每排料坯之间的间隙a,0

11、.20.3，取0.25 B,2.7，0.5,3.2m （3）炉膛高度和炉型曲线 根据经验可选取各部位炉膛高度 8 预热段H,H,1.1m,加热段H,H,1.6m，均热段H,1.5m34126 炉尾抬高段H,1.6m，火压高度H,2,，（100150）57 ,360，（100150）取480mm 2.3三段式炉温制度和供热制度 2.3.1三段式温度制度各点温度的确定:钢坯入炉时表面温度t,20C,钢坯入炉时中心温度t,20Cms0mc0， ,钢坯预热终了进入加热断时表面温度，取t700C,ms1钢坯预热终了进入加热断时中心温度，t后期计算决定，mc1;,钢坯加热终了进入均热断时表面温度，取t11

12、80C,ms2钢坯预加终了进入均热断时中心温度，t后期计算决定，mc2,钢坯出炉时表面温度，t1180C，ms3钢坯入炉时中心温度，t,题目给定的允许断面温差决定mc3 9 烟气出炉温度，取t,750C， g0烟气从加热段进入预热段时的温度，取t,1100C，g1烟气从均热段进入加热段时的温度，取t,1400C，g2烟气在均热段温度，取t,t，（2040）取1210C，g3ms3 2.3.2供热制度 三段式制度炉温分为预热段.加热段.和均热段，炉型也分为三段，燃料主要消耗于均热锻和加热段。有三个供热点，均热段.上加热.下加热。各段燃料供入比例为均热:上加热:下加热为30:40:60，按其总量的

13、130%计算。2.4加热时间的确定 2.4.1预热时间计算 （1）炉气平均温度 1;t,（t，t）,0.5，（750，1100）,925Cg1g0g12 （2）钢坯表面平均温度 22;t,t，（t,t）,20，（700,20）,473Cms1ms0ms1ms033 （3）总合导热系数的计算 A,辐射系数计算 10 设计过程或说明 结备果 注 TTg1 44ms1C,（）（）012100100,辐T,Tg1ms1，由以上表中数据计算炉气.炉壁对金表面的 导来辐射系数 ,5.671，（1,）02120C,012，（1,）（，,）,012002005.67，0.35，0.81，0.52（1,0.35）24,