加热炉结构ppt课件
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加热炉结构 ppt课件
三、加热原理
1、钢坯加热的目的： （1）提高钢坯的塑性，以降低钢坯在热加工
时的变形抗力，从而减少轧制中轧辊的磨损和断 辊等机械设备事故。
（2）使坯料内外温度均匀，以避免由于温度 应力过大造成成品的严重缺陷或废品。
（3）改善金属的结晶组织或消除加工时所形 成的内应力。
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2、钢坯的加热工艺： （1）加热温度：加热终了时钢坯出炉前的表
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烟道布置时要尽量缩短长度和减少烟气流动 阻力损失，要与厂房柱基、设备基础和电缆等保 持一定的距离，以免它们受烟道温度的影响。为 了控制排烟量以调节炉膛压力，烟道上必须设置 烟道闸板。 （3）烟囱：烟囱是通常用的一种排烟装置。烟囱 结构有砖烟囱、钢筋混凝土烟囱和金属烟囱。绝 大多数的烟囱采用钢筋混凝土烟囱修建。
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6.余热回收系统
（1）换热器：换热器是余热回收装置的一种， 主要用于回收烟气余热，以提高炉子的热利用效 率。
换热器按材质可分为金属换热器和陶瓷换热 器，金属换热器导热系数高、体积小、气密性好 等；陶瓷换热器可以承受很高的烟气温度，可将 空气预热到800～1000℃，且寿命长。
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砌筑的炉墙，主墙厚度为1.5～2块砖厚（464～ 580mm)。用耐火浇注料砌筑的炉墙，主墙厚度一 般为250～300mm。其余部分为绝热耐火材料，构 成复合炉墙。为提高炉子强度和气密性，炉墙外 面包上4～10mm厚的钢板。
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炉顶：按结构形式分为拱顶和吊顶两种。拱 顶可用楔形砖砌筑或不定形耐火材料捣制而成， 吊顶是由一些特制的异形砖组成，异形砖用金属 吊杆单独地或成组的吊在钢结构上。
（2）加热炉余热回收的途径: ①利用排出炉外的烟气来预热空气和煤气，
水套式加热炉的结构及工作原理ppt课件
责任心、真功夫、好习惯
油气集输工艺技术
水套式加热炉的结构及工作原理
彭朋
1
一、水套式加热炉的结构教学内容
中间传热介质为 简称水套炉。
的火筒式间接加热炉，
1/2～2/3
2
一、水套式加热炉的结构教学内容
24 25 26
1 23
23
22
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20 19 18
1715 16
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Hale Waihona Puke 13 144一、水套式加热炉的结构教学内容
组成水套式加热炉的主体部分，它能 承受一定的内压力和温度，并且可容纳内 部构件和一定容积的水量。
5
一、水套式加热炉的结构教学内容
水套炉的受热面 。
常用管径规格：48mm、60mm、89mm、 114mm和 159mm。
间接式换热器
6
一、水套式加热炉的结构教学内容
11 12
3
一、水套式加热炉的结构教学内容
1—燃料总阀；2—二级合风；3—一级合风； 4—燃烧器；5—耐火燃烧道；6—鞍式支座； 7—火管；8—烟管；9—加热盘管；10—壳体； 11—排污阀；12—人孔；13—出液阀；14— 连通阀；15—进液阀；16—温度计；17—压 力表；18—加水阀；19—放空阀；20—温度 变送器；21—安全阀；22—烟道挡板；23— 烟囱；24—烟箱；25—防爆门；26—燃料阀。
7
二、水套式加热炉的工作原理教学内容
燃料 燃烧
热量
火管和烟管管壁
传热 介质
热量
被加热 介质
加热盘管管壁
8
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油气集输工艺技术
水套式加热炉的结构及工作原理
彭朋
1
一、水套式加热炉的结构教学内容
中间传热介质为 简称水套炉。
的火筒式间接加热炉，
1/2～2/3
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一、水套式加热炉的结构教学内容
24 25 26
1 23
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Hale Waihona Puke 13 144一、水套式加热炉的结构教学内容
组成水套式加热炉的主体部分，它能 承受一定的内压力和温度，并且可容纳内 部构件和一定容积的水量。
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一、水套式加热炉的结构教学内容
水套炉的受热面 。
常用管径规格：48mm、60mm、89mm、 114mm和 159mm。
间接式换热器
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一、水套式加热炉的结构教学内容
11 12
3
一、水套式加热炉的结构教学内容
1—燃料总阀；2—二级合风；3—一级合风； 4—燃烧器；5—耐火燃烧道；6—鞍式支座； 7—火管；8—烟管；9—加热盘管；10—壳体； 11—排污阀；12—人孔；13—出液阀；14— 连通阀；15—进液阀；16—温度计；17—压 力表；18—加水阀；19—放空阀；20—温度 变送器；21—安全阀；22—烟道挡板；23— 烟囱；24—烟箱；25—防爆门；26—燃料阀。
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二、水套式加热炉的工作原理教学内容
燃料 燃烧
热量
火管和烟管管壁
传热 介质
热量
被加热 介质
加热盘管管壁
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采油PPT课件：真空加热炉的结构与原理
加热炉结构图
（三）加热炉的工作原理
燃烧器将燃气充分在燃烧火筒中燃烧，高温气体 经火筒和烟管，与锅壳内中间介质——水充分换 热，水受热沸腾产生蒸汽，与密封在一个容器中 的加热盘管接触，把热量传递给盘管，由于盘管 外表面温度较低，从而使蒸汽冷凝成水，水落下 后又被加热成蒸汽，如此循环往复实现了相变换 热过程。由于蒸汽的冷凝，使炉体内形成真空状 态，产生负压。
2、操作间着火
操作间着火时，应在远距离的地点将燃料输 送管道阀门关闭，切断电源，并用灭火器进 行灭火。
3、加热炉汇管穿孔跑油着火
关闭事故炉天然气阀门； 改通流程开旁通阀； 关闭事故炉进油、出油阀门； 用蒸汽或干粉灭火机灭火； 通风扫线。 查清穿孔位置及故障原因进行处理。
4、燃烧器的故障
理检查。 1：第一安全时间完成时无火焰信号；检查游离探针系统， 2：第二安全时间完成时无火焰信号；调整更换。
程控盒 LFL透明窗口
（2）燃烧器不好点火
原因： 各参数值设定不当。 天然气内有空气或流量不够，因此没有足够的燃气维
持稳定的火焰。 由于空气和燃气的比例不正确。
排除方法： 按给定参数重新设定各参数。 排天然气，将管道内空气排除干净。 可以通过燃烧头部调节燃气进气口之间的空气通道。
（一）真空加热炉的主要参数
额定功率
1600kw
额定流量
137.88m3/h
主盘管额定压力
2.5Mpa
炉体额定压力
-0.01Mpa
出口温度
55℃
外型尺寸 8035×4447×4522
热效率
90%
（二）真空加热炉的结构
由燃烧火筒、回烟室、烟管、前烟箱、烟囱、 吸热主副工质盘管、真空阀（或安全阀）、 防爆装置、检测仪表组成。
水套式加热炉的结构及工作原理
一、水套式加热炉的结构教学内容
组成水套式加热炉的主体部分，它能 承受一定的内压力和温度，并且可容纳内 部构件和一定容积的水量。
一、水套式加热炉的结构教学内容
水套炉的受热面 。
常用管径规格： 48mm、 60mm、 89mm、 114mm和 159mm。
间接式换热器
一、水套式加热炉的结构教学内容
水套式加热炉的结构及工作原理
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一、水套式加热炉的结构教学内容
中间传热介质为 简称水套炉。
的火筒式间接加热炉，
1/2～2/3
一、水套式加热炉的结构教学内容
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二、水套式加热炉的工作原理教学内容
燃料 燃烧
热量
火管和烟管管壁
传热 介质
热量
被加热 介质
加 7 8 9 10
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一、水套式加热炉的结构教学内容
1—燃料总阀；2—二级合风；3—一级合风； 4—燃烧器；5—耐火燃烧道；6—鞍式支座； 7—火管；8—烟管；9—加热盘管；10—壳 体；11—排污阀；12—人孔；13—出液阀； 14—连通阀；15—进液阀；16—温度计； 17—压力表；18—加水阀；19—放空阀； 20—温度变送器；21—安全阀；22—烟道 挡板；23—烟囱；24—烟箱；25—防爆门； 26—燃料阀。
加热炉PPT课件
介质在管式炉的炉管内吸收足够的热量后到后续设备中 进行传热、传质、分馏和化学反应等。这类管式炉在石 油化工厂中占的数量最多，如常压炉、减压炉和各种分 馏塔进料加热炉；各种塔底重沸炉、热载体炉；焦化炉、 重整炉和加氢炉等各种反应器（塔）进料加热炉。
管内介质的状态可以是：纯液相、纯气相、气—液两 相流和产生相变化的等。作为特例，仅润滑油装置中的 白土炉管内介质中，含有一定量的固体颗粒。
➢ 石油化工装置中，有许多装置需要加热炉（严格地说，应该叫“火 焰加热炉”）。按照加热炉的不同属性及功用等，工程上从不同的 角度对加热炉进行分类。
➢ 首先，从基本定义的属性上分，可分为两大类：管式炉和非管式炉 ●管式炉：顾名思义，就是炉内有炉管的加热炉。我们石油化工装 置的绝大多数炉子，都是管式炉。 ●非管式炉：炉膛内没有炉管，用于特殊的功用。如：催化裂化装 置用的辅助燃烧室，硫磺装置用的制硫炉，焚烧炉等。这类炉子的 外形，安装方式，甚至连筒体的设计制造，一般都与卧式容器及其 相似，因此，也有人称之为“卧式炉”。
当然，目前在炼油行业内，只有制氢炉。
8
第1章 目前常用的加热炉炉型
➢ 1.2管式炉还可按外形分类，即按炉体的几何形状来分类，可分为 圆筒炉和立式炉。
➢ 1.2.1圆筒炉 辐射室为圆筒形的管式炉叫圆筒炉。圆筒炉的标准学名,应该
叫“立式圆筒型加热炉”，这里的“立式”主要是区别于前面说的 “卧式炉”。 ➢ 1.2.2立式炉
类蒸汽转化炉，各装置加热炉的结构特点，设计 时应注意的有关加热炉安全方面的问题。 第6章 目前常用的耐火材料 第7章 新型耐火材料 第8章 加热炉热效率计算方法 第9章 提高加热炉热效率的途径及方法 第10章 加热炉烟气余热回收的改进
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第1章 目前常用的加热炉炉型
管内介质的状态可以是：纯液相、纯气相、气—液两 相流和产生相变化的等。作为特例，仅润滑油装置中的 白土炉管内介质中，含有一定量的固体颗粒。
➢ 石油化工装置中，有许多装置需要加热炉（严格地说，应该叫“火 焰加热炉”）。按照加热炉的不同属性及功用等，工程上从不同的 角度对加热炉进行分类。
➢ 首先，从基本定义的属性上分，可分为两大类：管式炉和非管式炉 ●管式炉：顾名思义，就是炉内有炉管的加热炉。我们石油化工装 置的绝大多数炉子，都是管式炉。 ●非管式炉：炉膛内没有炉管，用于特殊的功用。如：催化裂化装 置用的辅助燃烧室，硫磺装置用的制硫炉，焚烧炉等。这类炉子的 外形，安装方式，甚至连筒体的设计制造，一般都与卧式容器及其 相似，因此，也有人称之为“卧式炉”。
当然，目前在炼油行业内，只有制氢炉。
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第1章 目前常用的加热炉炉型
➢ 1.2管式炉还可按外形分类，即按炉体的几何形状来分类，可分为 圆筒炉和立式炉。
➢ 1.2.1圆筒炉 辐射室为圆筒形的管式炉叫圆筒炉。圆筒炉的标准学名,应该
叫“立式圆筒型加热炉”，这里的“立式”主要是区别于前面说的 “卧式炉”。 ➢ 1.2.2立式炉
类蒸汽转化炉，各装置加热炉的结构特点，设计 时应注意的有关加热炉安全方面的问题。 第6章 目前常用的耐火材料 第7章 新型耐火材料 第8章 加热炉热效率计算方法 第9章 提高加热炉热效率的途径及方法 第10章 加热炉烟气余热回收的改进
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第1章 目前常用的加热炉炉型
油田集输设备讲解(加热炉)PPT课件
？ 汽蚀的产生
47
一、汽蚀故障处理
➢ 1. 机组产生振动及噪声，严重时可泵内有噼噼啪啪的响声。 ➢ 2. 汽蚀的开始阶段，由于发生的区域小，气泡不多，对泵的
运行影响不大，泵的性能不会受大的改变。当汽蚀到一定程度 时，会使性能急剧恶化，泵效下降，严重时断流，使离心泵因 “抽空”而吸不上油来，破坏泵的正常工作。 ➢ 3. 由于疲劳腐蚀和电化学腐蚀的综合作用，使叶片甚至叶轮 的前后盖板产生蜂窝状的点蚀或沟槽状的金属剥蚀，严重时甚 至将叶片穿透，使叶轮完全报废。
43
离心泵的操作规程
三、倒泵操作
➢ 1.接到通知后，按启动前的准备步骤检查备用泵。 ➢ 2.关小欲停泵的出口阀门，控制好排量。 ➢ 3.按启运操作步骤启动备用泵，调节好排量和压力。 ➢ 4.按停泵操作步骤停运欲停泵，调节排量和压力达到
工作需要值。
44
集输设备一离心泵
一、结构及工作原理
学
二、主要性能参数
16
二、加热炉的工作原理
直热式加热炉 工作原理
在点火前启动输油泵或热油泵，在盘管内形成循环后， 再进行点火，点火后燃料在辐射室的炉堂内充分燃烧， 高温烟气翻越（上行或下行）挡火墙至对流室；在对流 室内，高温烟气又以对流和辐射的方式（同时炉墙砖壁
也以辐射的方式）向对流管传热，最后由烟管排出
17
二、加热炉的工作原理
24
离心泵的性能参数
功率
泵在单位时间内对液体做的功称为功率，用符号N表示
，单位为瓦特（W）。
有效功率 =ρ·g·Q·H
轴功率 /η 原动机功率
N有效 N轴= N有效
1.1-1.2）× N轴
N泵=（
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离心泵的性能参数
效率
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一、汽蚀故障处理
➢ 1. 机组产生振动及噪声，严重时可泵内有噼噼啪啪的响声。 ➢ 2. 汽蚀的开始阶段，由于发生的区域小，气泡不多，对泵的
运行影响不大，泵的性能不会受大的改变。当汽蚀到一定程度 时，会使性能急剧恶化，泵效下降，严重时断流，使离心泵因 “抽空”而吸不上油来，破坏泵的正常工作。 ➢ 3. 由于疲劳腐蚀和电化学腐蚀的综合作用，使叶片甚至叶轮 的前后盖板产生蜂窝状的点蚀或沟槽状的金属剥蚀，严重时甚 至将叶片穿透，使叶轮完全报废。
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离心泵的操作规程
三、倒泵操作
➢ 1.接到通知后，按启动前的准备步骤检查备用泵。 ➢ 2.关小欲停泵的出口阀门，控制好排量。 ➢ 3.按启运操作步骤启动备用泵，调节好排量和压力。 ➢ 4.按停泵操作步骤停运欲停泵，调节排量和压力达到
工作需要值。
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集输设备一离心泵
一、结构及工作原理
学
二、主要性能参数
16
二、加热炉的工作原理
直热式加热炉 工作原理
在点火前启动输油泵或热油泵，在盘管内形成循环后， 再进行点火，点火后燃料在辐射室的炉堂内充分燃烧， 高温烟气翻越（上行或下行）挡火墙至对流室；在对流 室内，高温烟气又以对流和辐射的方式（同时炉墙砖壁
也以辐射的方式）向对流管传热，最后由烟管排出
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二、加热炉的工作原理
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离心泵的性能参数
功率
泵在单位时间内对液体做的功称为功率，用符号N表示
，单位为瓦特（W）。
有效功率 =ρ·g·Q·H
轴功率 /η 原动机功率
N有效 N轴= N有效
1.1-1.2）× N轴
N泵=（
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离心泵的性能参数
效率
水套式加热炉的结构及工作原理 PPT
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1—燃料总阀；2—二级合风；3—一级合风；4—燃烧器；5—耐火燃烧道；6—鞍 式支座；7—火管；8—烟管；9—加热盘管；10—壳体；11—排污阀；12—人孔； 13—出液阀；14—连通阀；15—进液阀；16—温度计；17—压力表；18—加水阀； 19—放空阀；20—温度变送器；21—安全阀；22—烟道挡板；23—烟囱；24—烟 箱；25—防爆门；26—燃料阀。
用单根钢管或多根无缝钢管和管板组焊而成的管束。它与 火筒连接在一起， 高温的烟气通过烟管从烟囱中排出而 使水套内的水加温。
也叫走油盘管，是由蛇形管组焊而成的钢管。介质 通过其中时被水套里的热水和蒸汽加热。
也叫烟火管，水套加热炉燃烧及排放烟气的管道 。它由火筒和烟管组焊而成。
1、常压燃烧水套加热炉：
水套式加热炉 的工作原理及结构
课程提纲
1 水套加热炉的定义和作用 2 水套加热炉的工作原理 3 水套加热炉的结构组成及分类 4 水套加热炉的优缺点
中间传热介质为 简称水套炉。
的火筒式间接加热炉，
1/2～2/3
水套加热炉是为满足油田特殊需要而设计的一种专用加
热设备, 主要用于油气集输系统过程中,将原油天然气加
不妥之处请批评指正！
燃烧器风机强制向炉膛供风，并配备白动程序点火与熄火保护装 置。大部分采用平直或平直与波形组合的火筒和螺旋槽构成，盘管采 用可拆式螺旋槽U形管束。优点：热效率高，结构紧凑，钢材耗量少。
2、负压燃烧水套加热炉：负压燃烧即燃烧所需空气为自然进
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软水进入除氧器及除氧水箱除氧，除氧后的 软水由电动给水泵（柴油给水泵）送入汽包；汽 包中的水通过电动循环泵（柴油循环泵）强制性 地依次流入下降管、分配水箱、水梁（活动梁、 固定梁、支撑管）、上升管，再回流入汽包进行 汽水分离，组成一个封闭系统。
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炉底水梁吸收了加热炉的热量后被封闭系统 中不断流动的热水带走，这样系统中带有一定压 力的热水带走了炉膛内炉底水梁的热量，冷却了 处于高温中的炉底水梁并使自身转变成汽水混合 物。系统产生的蒸汽可供外部用户使用，并不断 向系统中补充消耗掉的水。周而复始，这样一个 过程和系统即称为汽化冷却（系统）。
弧炉三类。
自热炉——炉料自身产生的热量维持炉子的正常工作
如氧气转炉等。
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一、加热炉的分类
1.连续式加热炉是多种多样的，大致可按下列特 征分类： （1）按运料方式：推钢式炉、步进式炉、链式炉、 辊底式炉、环形炉等 （2）按供热制度：一段式、二段式、三段式、多 段式 （3）按预热情况：无预热、换热式、蓄热式 （4）按出料方式：端出料、侧出料
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（2）主要设备：燃烧器、蓄热体、换向阀、控制系统 （3）蓄热体的选择：
加热炉结构
火焰炉 ——火焰或燃烧产物占据炉膛一部分空间，物
料占据另一部分空间。
竖 炉——炉身直立，大部分空间堆满块状物料，炉
燃料炉
气通过料层的孔隙向上流动。
流态化炉——炉内是细颗粒物料的流态化床，气体由下
部通 入。
工
浴 炉 ——炉内盛液体介质（熔盐或熔融金属），工
业
件浸入此介质中进行加热。
炉
电 炉——以电为热源，可划分为电阻炉、感应炉、电
Page 3
2.推钢式加热炉：靠推钢机完成炉内运料任务的 连续加热炉。为了避免钢坯与炉底直接摩擦而损 坏炉底与金属表面，在炉底上装有金属滑轨或水 冷管滑道。具有结构简单、操作方便、运行可靠、 造价低廉等特点。
3.步进式加热炉：靠炉底步进梁的往复运动，把 钢坯从进料端送到出料端的连续加热炉。由于推 钢式加热炉的长度受到推钢比的限制，以及钢坯 种类和加热质量的要求，步进式加热炉才发展起 来的。
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炉顶：按结构形式分为拱顶和吊顶两种。拱 顶可用楔形砖砌筑或不定形耐火材料捣制而成， 吊顶是由一些特制的异形砖组成，异形砖用金属 吊杆单独地或成组的吊在钢结构上。
在连续式加热炉上多采用吊顶而不采用拱顶， 这是因为它不受炉子跨度限制，便于局部修理， 便于安装烧嘴。炉气在炉膛宽度上铺展均匀。
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步进式与推钢式加热炉相比有何优点？
(1)适合加热各种形状和尺寸的钢坯，特别适 合推钢式加热炉不便加热的大型板和异型坯。
(2)炉子长度不受推钢比的限制，不会产生拱 钢现象。
(3)料坯之间有一定的距离，不会产生粘钢现 象，而且可根据需要改变钢料之间的距离；
(4)钢料靠步进梁运送，因此没有划痕。
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（3）汽化冷却的优点： 1）汽化冷却的耗水量比直接用水冷却少得多。
仅相当于水冷却的1／30左右。 2）用工业水冷却时，由冷却水带走的热量全
部损失，而汽化冷却所产生的蒸汽则可供生产使 用，可以用来发电。
Page 15
3）炉底水梁采用汽化冷却时，其表面温度比采 用水冷却时要高一些，可以减轻坯料加热时形成 的黑印、改善坯料加热温度的均匀性。
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1.加热炉本体
主要由炉膛、炉子基础和钢结构等组成。 （1）炉膛一般是由炉墙、炉顶和炉底构成的
近乎六面体的空间。 炉墙：加热炉都采用直立的炉墙，用粘土砖
砌筑的炉墙，主墙厚度为1.5～2块砖厚（464～ 580mm)。用耐火浇注料砌筑的炉墙，主墙厚度一 般为250～300mm。其余部分为绝热耐火材料，构 成复合炉墙。为提高炉子强度和气密性，炉墙外 面包上4～10mm厚的钢板。
4）采用水冷却时，用工业水，其硬度较高易 结垢，传热效果变差，使炉底水梁发生过热或烧 坏。采用汽化冷却时，采用软水可以避免结垢， 从而可延长炉底水梁的寿命。
Page 16
3.燃烧系统
主要包括烧嘴、供风系统、煤气系统、换向系统 等部分组成。
蓄热式燃烧技术： 它是将高温空气和煤气喷射入炉膛，维持低
氧状态下燃烧。空气和煤气温度预热到8000C～ 10000C以上。与传统燃烧过程相比，蓄热式燃烧 的最大特点是节省燃料，减少CO2和NOX的排放及 降低燃烧噪音。 。
Page 5
(5)通过调整步进周期时间，可改变钢料在炉 内的周期时间，以适应不同钢种加热的需要。
(6)轧钢机有故障时，能将钢料从进料口退出， 防止钢料在炉内长期停留而造成氧化烧损和脱碳。
(7)加热时间容易控制，便于实现过程自动化， 适合于计算机操作。
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Hale Waihona Puke 二、加热炉的结构加热炉
加热炉本体 冷却系统 燃烧系统 排烟系统 装出料系统 余热回收系统 自动控制系统
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炉底：加热炉的炉底结构基本分为两种： ①固定式炉底—钢坯靠推钢机推动在炉底上运动 如推钢式加热炉。②移动式炉底—机械化的炉底 带动钢坯一起移动，如步进式加热炉。
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（2）炉子基础一方面要承受整个炉子的质量 不致下沉或倒塌；另一反面还要防止炉底受潮或 遭受地下水的侵袭，保证炉子正常工作。绝大多 数大中型炉子都采用钢筋混凝土修建。
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（1）工作过程：烧嘴和蓄热体是成对出现的， 当空气和煤气通过烧嘴时，被加热供燃烧所用， 另一侧的烧嘴则充当排烟的角色，同时蓄热体被 烟气加热。当到达换向时刻时，换向阀动作使系 统反向运行，加热好的蓄热体被用来预热空气和 煤气，冷却的蓄热体又被排出的高温烟气加热， 最后排出的烟气只有150～200℃，空气和煤气预 热温度800～1000 ℃左右。
（3）炉子钢结构一般是由钢柱、横梁、拉杆、 拱角梁等组成的钢架。
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2.冷却系统
加热炉炉底水梁的冷却方式分为水冷却和汽 化冷却。
（1）汽化冷却系统主要设备： ①汽包②除氧水箱③电动循环泵④柴油循环泵 ⑤电动给水泵⑥柴油给水泵⑦定期排污扩容⑧ 连续排污扩容器
（2）汽化冷却工艺原理： 加热炉汽化冷却是一个封闭系统。汽化冷却系 统由软水除氧给水系统、汽包、水梁冷却水回 路三部分组成。
软水进入除氧器及除氧水箱除氧，除氧后的 软水由电动给水泵（柴油给水泵）送入汽包；汽 包中的水通过电动循环泵（柴油循环泵）强制性 地依次流入下降管、分配水箱、水梁（活动梁、 固定梁、支撑管）、上升管，再回流入汽包进行 汽水分离，组成一个封闭系统。
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炉底水梁吸收了加热炉的热量后被封闭系统 中不断流动的热水带走，这样系统中带有一定压 力的热水带走了炉膛内炉底水梁的热量，冷却了 处于高温中的炉底水梁并使自身转变成汽水混合 物。系统产生的蒸汽可供外部用户使用，并不断 向系统中补充消耗掉的水。周而复始，这样一个 过程和系统即称为汽化冷却（系统）。
弧炉三类。
自热炉——炉料自身产生的热量维持炉子的正常工作
如氧气转炉等。
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一、加热炉的分类
1.连续式加热炉是多种多样的，大致可按下列特 征分类： （1）按运料方式：推钢式炉、步进式炉、链式炉、 辊底式炉、环形炉等 （2）按供热制度：一段式、二段式、三段式、多 段式 （3）按预热情况：无预热、换热式、蓄热式 （4）按出料方式：端出料、侧出料
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（2）主要设备：燃烧器、蓄热体、换向阀、控制系统 （3）蓄热体的选择：
加热炉结构
火焰炉 ——火焰或燃烧产物占据炉膛一部分空间，物
料占据另一部分空间。
竖 炉——炉身直立，大部分空间堆满块状物料，炉
燃料炉
气通过料层的孔隙向上流动。
流态化炉——炉内是细颗粒物料的流态化床，气体由下
部通 入。
工
浴 炉 ——炉内盛液体介质（熔盐或熔融金属），工
业
件浸入此介质中进行加热。
炉
电 炉——以电为热源，可划分为电阻炉、感应炉、电
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2.推钢式加热炉：靠推钢机完成炉内运料任务的 连续加热炉。为了避免钢坯与炉底直接摩擦而损 坏炉底与金属表面，在炉底上装有金属滑轨或水 冷管滑道。具有结构简单、操作方便、运行可靠、 造价低廉等特点。
3.步进式加热炉：靠炉底步进梁的往复运动，把 钢坯从进料端送到出料端的连续加热炉。由于推 钢式加热炉的长度受到推钢比的限制，以及钢坯 种类和加热质量的要求，步进式加热炉才发展起 来的。
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炉顶：按结构形式分为拱顶和吊顶两种。拱 顶可用楔形砖砌筑或不定形耐火材料捣制而成， 吊顶是由一些特制的异形砖组成，异形砖用金属 吊杆单独地或成组的吊在钢结构上。
在连续式加热炉上多采用吊顶而不采用拱顶， 这是因为它不受炉子跨度限制，便于局部修理， 便于安装烧嘴。炉气在炉膛宽度上铺展均匀。
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步进式与推钢式加热炉相比有何优点？
(1)适合加热各种形状和尺寸的钢坯，特别适 合推钢式加热炉不便加热的大型板和异型坯。
(2)炉子长度不受推钢比的限制，不会产生拱 钢现象。
(3)料坯之间有一定的距离，不会产生粘钢现 象，而且可根据需要改变钢料之间的距离；
(4)钢料靠步进梁运送，因此没有划痕。
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（3）汽化冷却的优点： 1）汽化冷却的耗水量比直接用水冷却少得多。
仅相当于水冷却的1／30左右。 2）用工业水冷却时，由冷却水带走的热量全
部损失，而汽化冷却所产生的蒸汽则可供生产使 用，可以用来发电。
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3）炉底水梁采用汽化冷却时，其表面温度比采 用水冷却时要高一些，可以减轻坯料加热时形成 的黑印、改善坯料加热温度的均匀性。
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1.加热炉本体
主要由炉膛、炉子基础和钢结构等组成。 （1）炉膛一般是由炉墙、炉顶和炉底构成的
近乎六面体的空间。 炉墙：加热炉都采用直立的炉墙，用粘土砖
砌筑的炉墙，主墙厚度为1.5～2块砖厚（464～ 580mm)。用耐火浇注料砌筑的炉墙，主墙厚度一 般为250～300mm。其余部分为绝热耐火材料，构 成复合炉墙。为提高炉子强度和气密性，炉墙外 面包上4～10mm厚的钢板。
4）采用水冷却时，用工业水，其硬度较高易 结垢，传热效果变差，使炉底水梁发生过热或烧 坏。采用汽化冷却时，采用软水可以避免结垢， 从而可延长炉底水梁的寿命。
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3.燃烧系统
主要包括烧嘴、供风系统、煤气系统、换向系统 等部分组成。
蓄热式燃烧技术： 它是将高温空气和煤气喷射入炉膛，维持低
氧状态下燃烧。空气和煤气温度预热到8000C～ 10000C以上。与传统燃烧过程相比，蓄热式燃烧 的最大特点是节省燃料，减少CO2和NOX的排放及 降低燃烧噪音。 。
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(5)通过调整步进周期时间，可改变钢料在炉 内的周期时间，以适应不同钢种加热的需要。
(6)轧钢机有故障时，能将钢料从进料口退出， 防止钢料在炉内长期停留而造成氧化烧损和脱碳。
(7)加热时间容易控制，便于实现过程自动化， 适合于计算机操作。
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Hale Waihona Puke 二、加热炉的结构加热炉
加热炉本体 冷却系统 燃烧系统 排烟系统 装出料系统 余热回收系统 自动控制系统
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炉底：加热炉的炉底结构基本分为两种： ①固定式炉底—钢坯靠推钢机推动在炉底上运动 如推钢式加热炉。②移动式炉底—机械化的炉底 带动钢坯一起移动，如步进式加热炉。
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（2）炉子基础一方面要承受整个炉子的质量 不致下沉或倒塌；另一反面还要防止炉底受潮或 遭受地下水的侵袭，保证炉子正常工作。绝大多 数大中型炉子都采用钢筋混凝土修建。
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（1）工作过程：烧嘴和蓄热体是成对出现的， 当空气和煤气通过烧嘴时，被加热供燃烧所用， 另一侧的烧嘴则充当排烟的角色，同时蓄热体被 烟气加热。当到达换向时刻时，换向阀动作使系 统反向运行，加热好的蓄热体被用来预热空气和 煤气，冷却的蓄热体又被排出的高温烟气加热， 最后排出的烟气只有150～200℃，空气和煤气预 热温度800～1000 ℃左右。
（3）炉子钢结构一般是由钢柱、横梁、拉杆、 拱角梁等组成的钢架。
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2.冷却系统
加热炉炉底水梁的冷却方式分为水冷却和汽 化冷却。
（1）汽化冷却系统主要设备： ①汽包②除氧水箱③电动循环泵④柴油循环泵 ⑤电动给水泵⑥柴油给水泵⑦定期排污扩容⑧ 连续排污扩容器
（2）汽化冷却工艺原理： 加热炉汽化冷却是一个封闭系统。汽化冷却系 统由软水除氧给水系统、汽包、水梁冷却水回 路三部分组成。