加热炉结构ppt课件
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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
（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。
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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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（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。
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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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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）。
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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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(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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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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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。
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：
Page来自百度文库9
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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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。
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。 。
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
（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。
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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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（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。
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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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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）。
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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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(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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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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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。
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：
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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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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。
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。 。