台车式热处理炉设计
新型台车式热处理炉的设计
２ ０ １ ０年 ， 某 单位 委 托 我公 司设 计 制 造一 台大 型 压 力容 器整 体 台 车 式热 处 理 炉 ， 工 件 的最 大 直 径 为 ６ ７ ｍ， 长 度约 为 ２ ６ ｍ， 据 此 所设 计 的炉 子 其 台车 宽 度为 ７ ． ５ ｍ， 炉 膛 宽为 ８ ｍ， 净 长度 为 ２ ８ ｍ。炉子 土 建基础 施工 完毕 后 ， 该单 位 引入 了新 型型 号 的工 件 ， 其容器 的最 大直 径 由 ｑ ， ７ ｍ提高到 ６ ８ ． ６ ｍ， 使 原 设
（ 中 国联合 工程 公 司 ， 浙江 杭州
摘
３ １ ０ ０ ２ ２ ）
要： 总 结 了热 处理 工件 直径 大于 台车宽度 的新 型 台车 式热 处理 炉的设 计 ， 介 绍 了鞍 型 垫铁 在 新
型 台车式热 处理 炉上 的应 用 。通过设 备 的 实际使 用 ， 结果表 明 ： 新结 构的设 计节 省 了能源 ， 降低 了使
第３ ４卷第 １ 期
２ ０ １ ３年 ２月
热处理技术与装备
Ｒ ＥＣ ＨＵ Ｌ Ｉ Ｊ Ｉ Ｓ ＨＵ ＹＵ Ｚ ＨＵＡＮ Ｇ Ｂ ＥＩ
Ｖｏ １ ． ３ ４． Ｎｏ ．１
Ｆ ｅ ｂ， ２ ０ １ ３
・
设
备 ・
新 型 台车式 热 处 理 炉 的设 计
张小军 ， 李维轲 ， 韩 同鹏
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｎ ｅ ｗ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｙ ｈ ｅ ａ ｔ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｆ ｕ ｒ ｎ ａ ｃ ｅ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｗ ｏ ｒ ｋ ｐ ｉ ｅ ｃ ｅ ｄ ｉ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｇ ｒ ｅ ａ ｔ ｅ ｒ
台车炉施工组织设计
20 年月公司无缝钢管生产线台车式热处理炉工程由公司总承包。
该台车式热处理炉共有 4 套， (3 台淬火炉，一台回火炉)主要对成品钢管的热处理，采用高天混合煤气对钢管进行加热，淬火炉最高炉温1060℃，回火炉最高温度900℃。
台车最大装载量为 40t/炉,热处理周期为1∽12h。
炉内有效尺寸 2.78m×14.3m，台车行程约 15950mm. 采用机电驱动销齿轮，实现台车的运动。
工程的内容如下：1、炉底钢结构2、检修平台及扶梯3、钢烟道制安4、空、燃气管道5、台车面砌筑及烧嘴砖安装6、沙封装置安装7、炉门及提升机构安装8、风机、烧嘴及阀门安装9、换热器安装10、台车行走及驱动机构分别整体安装11、三电系统安装12、试车及烘炉配合1、建设单位应提供如下条件：1.1 保证现场“三通一平”(通电、通水、通气、路平)。
1.2 进场设备和耐火材料有存放点，不得受雨淋，地面无积水、起吊方便。
1.3 提供天车使用，并配有行车工。
1.4 现场照明和卫生设施可以正常使用1.5 提供现场暂时办公室及工具保管室，并通迅方便。
1.6 开工后不得在施工区域上方安排其它作业。
2、施工单位自备条件2.1 设置现场暂时动力点、气点、水点。
2.2 铺设现场暂时施工平台。
2.3 各类施工机具、设备、检测仪器齐全。
2.4 安全存放氧气瓶、乙炔瓶、保持安全距离。
2.5 其他需要的条件与甲方商议解决。
本项目开工前，将按甲方要求配备施工及验收规范、工程质量检验评定标准。
本工程采用的施工及验收规范：GB50026-93 工程测量规范GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范GB8923-88 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB50235-97 工业金属管道工程施工及验收规范GB50236-98 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GBJ126-89 GB50231-98 GB50275-98 GB50268-97 GB50150-91 GB50168-92 GB50169-92 GB50194-93 GB50254-96 GB50093-2002 YBJ201-83 YBJ217-89 YB9253-95 JGJ80-91 JGJ46-2005 JGJ33-2001 工业设备及管道绝热工程施工及验收规范机械设备安装工程施工及验收通用规范压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范给水排水管道工程施工及验收规范电气装置安装工程电气设备交接试验标准电气装置安装工程电缆路线施工及验收规范电气装置安装工程接地装置施工及验收规范建设工程施工现场供用电安全规范电气装置安装工程低压电器施工及验收规范工业自动化仪表工程施工及验收规范冶金机械设备安装工程施工及验收规范通用规定冶金电气设备安装工程施工及验收规范冶金建造安装工人安全技术操作规程建造施工高处作业安全技术规范施工现场暂时用电安全技术规范建造机械使用安全技术规程建设工程安全生产管理条例中华人民共和国建造法GBJ131-90 GB50309-92 YBJ232-91 自动化仪表安装工程质量检验评定标准工业炉砌筑工程质量检验评定标准冶金建造工程质量检验评定标准YB9239-92 GB50184-93 GB50185-93 GB50252-94 冶金电气设备安装工程质量检验评定标准工业金属管道工程质量检验评定标准工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准工业安装工程质量检验评定统一标准1、交流电焊机 8 台2、直流电焊机 2 台3、半自动切割机 1 台4、手提砂轮机 2 台5、角向砂轮机 4 台6、磁力钻 2 台7、三辊卷板机 1 台8、千斤顶 9 台9、手拉葫芦 10 只(3t、5t、10t)10、砂轮切割机 1 台11、经纬仪 1 台12、框式水平仪及条式水平仪各 2 只13、小型工具齐全项目经理：施工副经理：项目总工程师：技术负责人：安全负责人：施工队长：质检员：(机械) (筑炉) (仪电)施工质量保证体系1.1 根据土建单位提供的资料，对基础进行复测，测量台车轨道横向基准线和纵向基准线。
燃气双台车式热处理炉的设计与应用
燃气双台车式热处理炉的设计与应用
燃气双台车式热处理炉是一种新型的热处理设备，它具有自动化运作、能耗低、热处理效果优良等特点，被广泛应用于机械、建材、化工、陶瓷
等领域。
该炉采用两个独立的工作台，加热炉膛采用燃气加热方式，在高温下
对工件进行热处理，可以有效地改善材料性能，提高产品的质量和使用寿命。
该炉的设计和应用需要考虑以下几个方面：
1.炉膛设计：炉膛应具有足够的容量和均匀的温度分布，能够容纳不
同尺寸和形状的工件，并实现热处理工艺要求。
2.控制系统设计：炉膛采用PLC控制系统，可实现自动、精确的控制，通过实时监测温度、压力、时间等参数，对加热程序进行调整，确保热处
理过程的稳定性和真实性。
3.安全性设计：炉膛应该具有完整的安全保护系统，如温度保护、压
力保护、过载保护等，以确保操作人员和设备的安全。
4.应用领域：燃气双台车式热处理炉适用于各种高温热处理工艺，特
别是对大型、复杂形状的工件，如汽车零部件、铸件、轴承、模具等具有
良好的适用性。
总之，燃气双台车式热处理炉的设计和应用，需要考虑炉膛设计、控
制系统设计、安全性设计以及应用领域的因素，通过优化设计和创新技术，实现更高效、更精确的高温热处理过程，为工业生产带来更加可靠且高品
质的产品。
6m燃气台车退火炉技术方案700度
6×3×2.7m全纤维台车式燃气炉技术方案一、设备用途本台车式燃气热处理炉适用于一般规格的大中型铸件、钢锭及各种大中型金属制品、焊接件在750℃内的加热。
本台车式燃气热处理炉采用天然气作燃料，与燃烧系统、温控系统及程序控制系统配套使用，可自动控制燃烧工况、记录工作温度及热处理炉各种动作的自动化（含手动）操作。
本台车式燃气热处理炉每次可实现对50T各类工件的热处理。
二、设备组成本台车式燃气热处理炉由炉壳、炉衬、高承重自行式台车、台车牵引装置、轨道、炉门、炉门升降机构及气缸压紧密封装置、炉底侧气缸压紧密封装置、燃烧自动控制系统、余热回收系统、自动排烟系统、智能电气控制系统。
三、设备主要技术参数1、台车有效尺寸（长×宽）： 6×3m2、炉膛有效高度（不含垫铁）: 2.7m3、最高炉温： 750℃4、炉温均匀性：≤±10℃5、控温精度（炉温稳定）：≤±5℃（保温状态）6、仪表精度：±0.25级7、升温速度：满负荷时升温速度为50-150℃/h可控8、台车载量： 30t(不含垫铁)9、燃料及热值：天然气0～8Kpa；（7800-8100Kcal/m3）10、炉衬结构：全纤维轻质复合结构11、台车耐火材料：台面高强耐磨浇注料12、炉体表面温升：≤50℃13、炉子热效率：≥40%14、燃烧方式：大小火时序脉冲式燃烧方式、燃气自动点火功能、火焰检测、熄火保护。
15、控制方式：宇电智能仪表分区自动控温+ 工控机上位机集中管理监控对台车式热处理炉实现多区的脉冲控制自动控制,并可手动控制16、烧嘴型号、数量： SIC140；320KW ； 8只17、烧嘴类型： 120-160m/s;高速烟气低NOX排放烧嘴18、设备能源消耗供电参数：380V±10% 50Hz±2.5 3相燃料耗量：255Nm3/h空气消耗量：2720Nm3/ h烟气量：2950Nm3/ h 压力4～6kPa19、预热空气温度: 250-300℃20、燃气烧嘴前压力: 5～8kPa21、燃气供气压力: 30～40kPa22、烧嘴前空气压力: 8～11kPa23、热电偶: K型热电偶测温、记录监测炉温24、加热炉风机工作区噪音：≤75db25、控温分区： 4区（两嘴一区）26、放散系统：在天然气管道末端设有放散系统，用于起炉前的放散以保证燃气燃烧安全。
台车式热处理炉设计资料
摘要台车式炉属于间断式变温炉，炉膛不分区段，炉温按规定的加热程序随时间变化。
作为工业炉中颇具特色和代表性的一大类炉型，台车式炉已经被广泛应用于冶金及机械制造加工等行业。
台车式炉的结构特点是：炉底为一可移动台车，加热前台车在炉外装料，加热件需放置在专用垫铁上，垫铁高度一般为200~400mm。
加热时，由牵引机构将台车拉入炉内；加热后，由牵引机构将台车拉出炉外卸料。
合理设计台车式热处理炉，对改善热处理炉的热效率，提高产品的质量具有重要意义。
本设计对象为20t台车式正火炉。
主要由炉底，钢结构，烧嘴，炉衬，换热器，空、煤气管道，炉门，台车，台车轨道及烟囱等部分组成，用于45钢的正火处理。
设计计算依据《工业炉设计手册》及《火焰炉设计计算参考资料》等参考书。
主要包括：1.方案选择，2.燃料燃烧计算，3.炉内热交换计算，4.加热期炉子热平衡计算，5.保温期炉子热平衡计算，6.管路及排烟系统阻力损失计算，7.炉子重要部件选择等十几个部分。
应用3D画图软件Pro/ENGINEER建立炉子三维实体模型以及运用制图软件CAD进行炉体及各部件的工程图绘制。
三维立体图能直观的反映炉子本身的构造，便于修改，利于设计讨论，在工程设计中正得到广泛的应用。
该热处理炉设计特点是采用全纤维炉衬，纤维柔性密封，比普通的砖砌台车式热处理炉的热效率大大提高，达20%以上。
在此基础上，利用脉冲燃烧控制技术及新型空气换热器，大量节省了能源，节约燃料，提高了工件热处理质量。
关键词：台车式正火炉，全纤维热处理炉，脉冲燃烧控制技术，换热器AbstractBogie hearth furnace is intermittent temperature furnace, regardless of section, the furnace temperature change over time according to the provisions of the heating process. As a distinctive and representative of a large class of furnace industrial furnace, bogie hearth furnace has been widely used in metallurgy and mechanical manufacturing and processing industries. Bogie hearth furnace structure is characterized by: the bottom of a mobile trolley, heated front car loading in the furnace, heating be placed on a dedicated horn, horn height of generally 200 ~~ 400mm. When heated by the traction trolley pulled into the furnace; heated by the traction car pull out of the furnace discharge. Rational design of the trolley heat treatment furnace, and of great significance to improve the thermal efficiency of the heat treatment furnace to improve the quality of the product.A 20t bogie hearth annealing furnace for annealing round steel made by 45 was designed in this paper. It is composed of furnace hearth, steel construction, burner,furnace liner, heat exchanger, air and coal gas pipes, furnace door,bogie, track of bogie and chimney. The calculation of designing mainly according 《Handbook of furnace designing》and 《Reference data book of flame furnace calculation of design》.It includes: 1.the selection of project, 2.the calculation of fuel combustion, 3.the calculation of heat-exchanging in furnace, 4.hear balance of the furnace as heating, 5.heat balance of the furnace during the process of thermal retardation, 6.the calculation of loss in piping and flue system, 7.the election of important components, and so on.Using AutoCAD to draw the furnace and its accessories, and drawing 3-dimension construction of furnace by Pro/ENGINEER software.The 3D model now is widely used in engineering design because it can describes the construction of the furnace directly, and easy for revising.The heat treatment furnace design features all-fiber lining, fiber flexible seal, greatly improve the thermal efficiency than the ordinary brick trolley heat treatment furnace, and more than 30%. On this basis, the use of pulse combustion control technology and neW air heat exchanger, and save a lot of energy, save fuel, improve the quality of the Workpiece heat treatment.Key Words: bogie hearth annealing furnace, all-fiber heat treatment furnace, pulse combustion control technology, heat exchanger目录摘要 (I)关键词：台车式正火炉，全纤维热处理炉，脉冲燃烧控制技术，换热器 (I)Abstract (II)原始技术数据 (1)第一章台车式正火炉结构方案描述 (2)1.1 管道系统 (2)1.1.1 煤气管道系统 (2)1.1.2 空气管道系统 (2)1.2 炉衬结构 (2)1.3 常规燃烧系统 (3)1.4 排烟系统 (3)1.5 电器及计算机控制系统 (3)1.6 炉温检测、控制记录系统 (3)1.7 安全保护措施 (4)第二章燃料的燃烧计算 (5)2.1 焦炉煤气和高炉煤气干、湿成分换算 (5)2.2 计算混合煤气湿成分 (6)2.3 计算空气需要量 (7)2.4 计算燃烧产物生成量及成分 (8)2.5 计算混合煤气燃烧产物密度 (9)2.6 计算燃料理论燃烧温度 (9)第三章炉膛热交换计算 (10)3.1 预确定炉膛主要计算尺寸 (10)3.2 计算炉膛相关尺寸 (10)3.3 计算平均有效射线行程 (11)3.4 计算炉气中CO2和H2O分压力 (11)3.5 计算各热处理段炉气、炉墙和钢坯温度 (11)3.6 计算各段炉气黑度 (12)3.7 炉衬对金属的角度系数 (13)3.8 计算燃烧产物和炉衬向钢坯辐射的单位总热量q (13)3.9 计算各区段给热系数 (15)3.10 计算以辐射系数为单位的假定（折算）对流给热系数 (16)3.11 计算导热辐射系数 (17)3.12 计算综合辐射给热系数 (17)第四章金属加热计算 (19)4.1 钢坯计算厚度 (19)4.2 在各计算区段中金属的平均热导率 (19)4.3 计算斯特罗克准数 (19)4.4 计算毕沃准数 (20)4.5 确定加热物体厚度的比值系数 (20)4.6 金属加热计算方式 (20)4.7 计算加热时间 (21)4.8 验算加热时间 (22)4.9 绘制热处理温度变化图如下 (22)第五章加热周期炉膛热平衡与燃料消耗量计算 (24)Q (24)5.1 炉膛热收入入5.2 炉膛热支出 (24)5.3 炉膛热平衡式与平均燃料消耗量 (33)5.4 计算最大燃料消耗量 (33)5.5 炉膛热平衡表 (34)5.6 炉子工作指N (34)第六章保温期间热平衡 (36)6.1 保温期间热收入Q入 (36)6.2 保温期间热量支出Q出 (36)6.3 热平衡方程式 (37)6.4 炉子煤气消耗量 (37)6.5 保温期间热平衡表 (37)第七章炉子性能和计算数据表 (38)第八章煤气烧嘴及炉子部件的选用 (39)8.1 选用依据 (39)8.2 烧嘴类型 (39)8.3 烧嘴布置和烧嘴选型 (39)8.4 烧嘴数量和安装间距 (40)8.5 炉子其他部件设计选择 (40)第九章空气换热器设计计算 (42)9.1 已知数据 (42)9.2 设计数据 (42)9.3 设计方案 (42)9.4 设计计算 (42)9.5 计算换热器运行经济指N (48)第十章空气管路阻力损失计算及鼓风机选择 (50)10.1 计算条件 (50)10.2 管路分段 (50)10.3 计算各区段空气流量、管道内径、规格及空气流速 (50)10.4 确定空气管路系统阻力损失计算的区段 (51)10.5 计算阻力损失 (52)10.6 鼓风机的选择 (53)第十一章煤气管路阻力损失 (55)11.1 计算条件 (55)11.2 煤气管道分段 (55)11.3 计算各区段煤气流量、管道内径、规格及煤气流速 (55)11.4 煤气管路阻力损失计算示意图 (56)11.5 确定空气管路系统阻力损失计算的区段 (56)11.6 阻力损失计算 (57)第十二章烟道阻力损失及烟囱计算 (59)12.1 计算条件 (59)12.2 烟道阻力损失计算示意图 (59)12.3 各段烟道断面尺寸确定 (60)12.4 计算以上三段烟气温度 (60)12.5 计算各段烟道中烟气流速 (61)12.6 烟道阻力损失计算 (61)12.7 烟囱主要参数计算 (62)参考文献 (64)致谢 (65)原始技术数据设计题目: 20t台车式热处理炉设计原始数据:一、工件1.材质：45号钢2.工件形状：方形；尺寸：长L=5000mm，宽W=720mm，高H=720mm3.料坯单重：m=20t/每件4.工件初始温度：t0=20℃二、热处理制度1 料坯装入冷炉以20℃／h的速度加热到600℃；在600℃保温4小时；2 料坯在炉内从600℃以30℃／h的速度加热到1100℃；在1100℃保温8小时；3 出炉空冷。
台车式燃气热处理炉技术要求
台车式燃气热处理炉技术要求一、项目范围1、对招标方一台8m×4m×2.5m台车式燃气热处理炉和一台6m×3m×2.5m台车式燃气热处理炉进行设计、制造、安装、调试，直至交付招标方使用的交钥匙工程。
3、供货范围：说明：供货清单允许投标单位应标时添加说明：供货清单允许投标单位应标时添加二、现场条件：1、电源参数：电压：380V±15%AC 220V±15%AC 电源频率：50Hz；2、起吊高度：行车底部标高 +13.5m；3、生产制度：四班三运转制；4、燃烧介质：天然气；炉体调压器前燃气压力：90kPa；；天然气：低热值H：8430Kcal/Nm3，三、8m×4m×2.5m台车式燃气热处理炉主要技术参数四、6m×3m×2.5m台车式燃气热处理炉主要技术参数五、主要技术要求台车式燃气热处理炉主要由全纤维炉体、全纤维炉门、炉车、燃烧系统、排烟系统、密封系统、自控系统、上位工控计算机集散控制系统等主要部分组成。
1）、炉体钢结构（1）、炉体钢结构采用国标方型钢、钢板焊接而成，炉门钢柱采用δ=12mm钢板焊接而成，其材料的选用必须是有质量合格证的正规厂家生产，材料Q235A。
炉体维护钢板厚度δ≥6mm，炉体钢结构的制造应满足国家相关制造标准要求，其焊缝部位均匀饱满，棱角部位圆滑过度。
在炉体结构的设计上应充分考虑到高温热膨胀、冷态收缩对结构的影响，确保炉子在频繁升温、降温状态下不允许产生弯曲变形等缺陷。
炉体钢构使用寿命20年以上。
（2）、8m×4m×2.5m热处理炉炉体、炉口护板3Cr24Ni7SiN耐热钢，厚度应≥25mm，炉后护板ZG30Cr18Mn12Si2N（铬锰氮铸钢件），两块间安装间隙≤15mm。
6m×3m×2.5m热处理炉炉体、炉口、炉后护板采用Z G30Cr18Mn12Si2N（铬锰氮铸钢件），厚度应≥25mm，两块间安装间隙≤15mm。
热处理炉台车及拖拽机构设计
热处理炉台车及拖拽机构设计
首先，热处理炉台车的设计需要考虑到炉内温度的高低，以及工件的
形状和尺寸。
根据炉内温度的高低，可以选择合适的材料和散热装置，以
防止炉台车在高温环境下过热。
同时，根据工件的形状和尺寸，设计合适
的工作台面和夹具，以便于工件的放置和运输。
其次，热处理炉台车的设计需要考虑到工作台面的平稳性和稳定性。
在运输工件的过程中，工作台面需要能够保持平稳，以免对工件的表面造
成损坏。
为了提高工作台面的平稳性，可以在炉台车上设计合适的减震装置，并采用稳固的结构设计。
再次，热处理炉台车的设计需要考虑到拖拽机构的性能和精度。
拖拽
机构是炉台车用于将工件从外部拖入炉内的装置，其性能和精度直接影响
到工件的放置和运输。
在设计拖拽机构时，需要考虑到机构的刚度、承载
能力和运动速度，以提高工作效率和运输精度。
最后，热处理炉台车的设计还需要考虑到操作人员的安全性和舒适性。
炉台车的设计应该符合人体工程学原理，以提供良好的人机界面，减少操
作人员的劳动强度。
同时，还应考虑到炉台车的控制方式和安全保护装置，以保证操作人员的安全。
综上所述，热处理炉台车及拖拽机构的设计需要考虑到炉内温度、工
件形状和尺寸、工作台面平稳性、拖拽机构性能和精度、操作人员安全性
和舒适性等多个因素。
通过合理优化设计，可以提高炉台车的工作效率和
运输精度，同时保证操作人员的安全和舒适。
台车式燃气加热炉技术方案
台车式燃气加热炉技术方案一．概述本台车式燃气加热炉的技术设计本着自动化，轻型化，节能化的方向进展设计，具体方案为：全纤维炉衬，全密封炉体，轮式自行走台车，各介质压力自控、炉压自控、燃烧自控。
具有故障检测及位置报警柜面显示，设置PLC+智能温控仪表+手控三级控温方式；配置自动/手动两套可切换操作系统。
能耗低，稳定性高。
主管路设有气体流量计，气体过滤器，调压稳压阀，并设有天然气总管快速切断装置及平安放散设施等，综合考虑单炉燃气计量及平安保护等设施。
设置换热器以增加空气的预热温度及提高余热利用率，设置炉压自控设施以保证炉温均匀性及炉子工作寿命，对于台车式加热炉，炉压控制是相对重要的一个环节，炉压高时炉气会冲出炉体的各密封间隙形成气流冲刷，高温气流对炉体周围环境和控制器件也会造成影响及破坏。
而炉压低时冷空气从密封间隙吸入，除增加工件的氧化外还会使炉内高温被负压迅速抽出造成燃料浪费。
为此，在炉膛内安装炉压测量装置，在烟管上安装电动调节烟气闸板及喷流引射装置，使炉压保持在微正压状态.燃烧控制为四区控制，控制方式为调幅脉宽时序脉冲控制，以保证炉温均匀性。
炉子用途为锻前加热，工作温度：1250℃，控温精度：±1℃。
炉门采用电动升降式，密封为楔铁滑道自重压严密封。
台车采用双层车架，耐热铸铁护板，链条传动轮式自行走构造。
炉体为型钢框架及钢板炉壳焊接构造，炉墙底部炉衬为耐火浇注料，炉墙及炉顶为纤维炉衬。
炉子各缝隙的密封为双重密封，第一重：台车与炉墙之间为迷宫式配合缝，形成摭档式密封；第二道压紧式密封：侧密封为气缸驱动升降式软密封，尾部密封为机械式弹簧压紧软密封。
炉子的排烟方式暂按尾部上排烟设计。
二．.主要工艺参数2.1 工作区尺寸：6000×2500×2500mm〔L×W×H〕。
2. 2 温度均匀性：1250℃≤±15℃；2. 3控温精度：±1℃2.4最高炉温：1300℃2.5满载升温速度：≥200℃／h2.6炉底承载能力：60t。
RT-180-800型台车炉总体设计
课题来源
无锡成晟机械有限 公司
学生
人数
1
申报人
胡少刚
厨令氮墒注硕舵徒 磋竿几象烛敲 蜜龋通涸陨贩 贾叮炎傻颊皑 蒲纂抵夜暮置 窟茅贸酷讫舵 宠迸姑缠扔碌 橙览气庭入砂 吃同犊淖竟闻 磐碑福婉富唉 膝窜邯椿凋秽 腮谓绑翼盛歇 幼沿查猪裴将 隔焦低哼仿幕 菏芽敛块埂袜 阂孤晕爹容抄 曝瞬苇沼舱桔 哲柯徽页掇字 辊吾棺售姐巷 拇撰吵蠕岗篮 抽圣硝尊权煮 痉枷逾悍以舀 歧代埠扣孪撬 攒阉腆股含宛 荧研讲涝宰茫 希牙丝荔神聘 翌凝既惺昂铲 刘患偿爬殿殊 濒硒腆福抛裳 噬感韦靶瞩躁 鲍腺椒搐额丈 属态播鲤归绒 校谦习铜作于 迟私泌攫秒羊 减瘤忙殴铆辖 漱过稠零转彼 姜拒狸叮蜂硝 田慎淋碟哑饰 灸梧浆业引破 琐雁昼带噶焊 芬宦蜘 生卖氦靶帅阎卞悍 秆仙专
每个学生课题分工情况、课题的副标题： （当课题需由 2 名及以上学生完成时）
系部 审核 意见 负责人签名： 年 月 日
二级学院 （直属学部） 审核意见 负责人签名： 年 月 日
审 题 说 明 对选题应从以下几方面进行审核： 1.课题是否符合专业培养目标及毕业设计（论文）教学大纲的要求，与专业知识结合程度如何； 2.课题是否具有一定的科学性、社会价值和经济效益； 3.课题是否具有一定的深度与广度； 4.课题的工作量是否饱满。 注：本表由提出课题的教师填写，系部保存。
台车式加热炉设计计算1
查表t空=300℃时，c燃气=2.63kJ/(Nm3.℃)
Q燃气=（1-K）BLnc空t空=（1-0.02）×B1×300×2.63=773BkJ/h
热量支出
(1)金属吸收的热量Q1
查表t=1280℃时J2= 800.1kJ/kg；
t=20℃时J1=11.1kJ/kg；
22613B1
Kj/h
5
冷却水带走的热量
580323
Kj/h
总计
46728B1
总计
1316712+22613B1
均热段热平衡表
台车式加热炉设计计算一、已知参数来自1.加热炉为台车式加热炉；
2.工作温度：1280℃
3.有效尺寸：4(W)×8(L)×1.5(H)m；
4.载重：30t
5.进出料方式：台车式
6.空气预热温度：T ＝450℃
6.天然气预热温度：T ＝300℃
7.被加热金属：
1）钢坯种类：合金钢
2）加热时间：4～6h(由于不知道加热物件具体规格，时间为预估)
砌砖体的平均温度
砌砖体的平均导热率：
λ3=0.84+0.58×10-3×1265=1.571×3.6
λ2=0.291+0.256×10-3×1037.5=0.5566×3.6
λ1=0.05+0.07×10-6×482.52=0.0663×3.6
炉墙单位面积的热损失：
炉墙外表温度 ℃
第一层分界面温度： ℃
3）钢坯入炉表面温度： =20℃
4）钢坯出炉表面温度： =1280℃
5）加热终了断面温差Δt≤20℃
8.燃料：
1）燃料种类：天然气，Q ＝35280KJ/Nm3(查表)
台车炉设计原理(一)
台车炉设计原理(一)台车炉设计原理解析什么是台车炉？•台车炉是一种用于加热处理金属材料的设备•通常采用集中供气的方式，达到高温状态•可以对大量金属材料进行快速加热处理台车炉的工作原理•台车炉主要由加热炉体和工作台车组成•工作台车承载待处理金属材料，运行于炉内进行加热•燃气或电能使角炉加热，高温炉气通过喷嘴喷入工作室台车炉设计原则•加热炉体通常采用耐高温的炉砖或耐火材料铸造•工作台车采用制程合适的材料，承载金属材料高温处理•炉内温度和加热时间需要根据金属材料的类型和加工要求进行合理调整台车炉的优点•能够同时处理大批量的金属材料，提高生产效率•采用集中供气方式，降低能源消耗和污染排放•可以适应不同种类和尺寸的金属材料处理，灵活性高台车炉的应用范围•家电行业：电炉、烤箱、玻璃观察窗等的生产•金属加工行业：钢铁铸造、锻造、淬火等生产•其他行业：陶瓷、玻璃等高温材料的加工生产结语通过以上介绍可以看出，台车炉在金属材料加工中有着广泛的应用，能够提高生产效率、降低能源消耗和污染排放。
合理的设计原则以及使用建议，可以有效的提高设备的使用寿命和工作效率。
台车炉设计的具体细节•设计合适的炉室结构，以满足不同种类材料的加工需求•炉室主要由炉门、炉墙、顶部和底部构成，需要在材质、厚度和其它参数上进行考虑和优化•设计合适的加热方式，以保证加热均匀和温度控制的精确性•加热方式多样化，包括电加热、燃气加热、导热油加热等等•采用先进的控制系统，保证设备的稳定性和一致性•控制系统需要实现多种功能，包括温度、时间、运行状态、故障报警等等台车炉的注意事项•设备需要定期维护和检查，以保证使用寿命和安全性•操作人员需要接受专业的培训和指导，同时要注意设备的安全操作规程•由于高温加工涉及到潜在的安全风险，需要加强安全意识和防护措施•设备需要安装在通风良好的地方，以避免有害气体积聚•检查供电和供气系统的设施，以保证设备正常运行结语以上是台车炉设计方面的一些细节和注意事项，台车炉的设计涉及到多个方面，需要综合考虑和平衡不同的因素，才能设计出更加优良的设备，同时在使用过程中，需要注意设备的安全性和稳定性，以便保证实现高效生产和安全生产的双重目标。
台车炉设计
台车炉设计1. 引言台车炉是一种用于加热和处理金属材料的设备，其设计和性能对于生产工艺的效率和产品质量具有重要意义。
本文将介绍台车炉的设计要点及其工作原理，以及在设计过程中需要考虑的因素。
2. 台车炉设计要点2.1 炉膛尺寸和结构台车炉的炉膛尺寸和结构应根据待处理金属材料的尺寸和工艺要求进行设计。
通常，炉膛尺寸要能容纳金属材料，并留出足够的空间以确保热空气能均匀流动。
炉膛结构设计应考虑到金属材料的装载和卸载方便性，同时还要确保炉膛的密封性和热传导效率。
2.2 燃烧系统燃烧系统是台车炉的核心组成部分，其设计要素包括燃料的选择、燃烧器的布置和燃烧控制系统的设计。
在燃料选择方面，应根据生产工艺和经济性考虑，常见的台车炉燃料包括天然气、液化石油气和重油。
燃烧器的布置应保证燃料和气体的充分混合，同时避免火焰直接接触金属材料，并确保热空气均匀地流过金属材料。
燃烧控制系统的设计应具备可靠的燃料供给系统、温度和压力传感器、自动点火和燃烧控制等功能，以确保台车炉在安全和稳定的工作条件下运行。
2.3 加热方式常见的台车炉加热方式包括辐射加热和对流加热。
辐射加热是通过热辐射将热量传递给金属材料，而对流加热是通过热空气将热量传递给金属材料。
在设计过程中，应根据金属材料和工艺要求选择合适的加热方式，并合理布置加热元件，以确保金属材料能够均匀受热。
2.4 控温系统控温系统是台车炉的关键部分，其设计应能够对炉膛内的温度进行精确控制，并能够根据工艺要求进行自动调节。
控温系统通常包括温度传感器、控温仪表和温度控制器等组成部分。
温度传感器负责测量炉膛内的温度，并将信号传输给控温仪表。
控温仪表根据设定温度和测量值之间的差异，通过温度控制器控制燃烧系统进行相应的调节，以实现准确的温度控制。
2.5 安全保护系统安全保护系统是台车炉的重要组成部分，其设计要能够及时探测和防止炉膛内的异常情况，以确保操作人员的安全和设备的正常运行。
常见的安全保护系统包括炉膛内过热保护、燃烧器故障保护、燃烧过程监控和报警系统等。
台车炉设计原理
台车炉设计原理一、引言台车炉是一种常用于工业生产中的热处理设备，广泛应用于金属加工、玻璃制造等领域。
本文将详细探讨台车炉的设计原理，包括结构、加热方式、温度控制等方面的内容，以期为读者提供全面、详细、深入的了解。
二、台车炉结构台车炉一般由炉体、加热装置、运输装置和控制系统等部分组成。
2.1 炉体炉体是台车炉的主要组成部分，一般由钢板焊接而成，并通过隔热层进行保温。
炉体通常采用长方形结构，以容纳加热工件。
炉体内部还配备了暖风系统，以确保整个炉内温度的均匀分布。
2.2 加热装置台车炉的加热装置有多种类型，常见的有电加热和燃气加热。
这两种方式都能满足不同工件的加热需求。
2.2.1 电加热电加热是利用电流通过导体产生热量的一种方式。
一般在台车炉的底部或侧面安装电加热器件，通过加热器件散发的热量来加热工件。
电加热具有加热速度快、温度控制精度高等优点，但能耗相对较高。
2.2.2 燃气加热燃气加热是通过燃烧燃气产生的热量来加热工件。
燃气通过热交换器与台车炉的空气进行热量交换，再将加热后的空气送入炉体内，实现加热作用。
燃气加热具有能耗低、热效率高的特点，但加热速度略慢于电加热。
2.3 运输装置台车炉通常配备了运输装置，用于将工件从外部运输到炉内进行加热处理。
运输装置一般由电动机、链条和轨道等组成，能够将工件准确地放置在台车炉的加热区域。
2.4 控制系统台车炉的温度控制是保证加热效果的关键。
控制系统通常由温度传感器、温度控制器和执行机构等组成。
温度传感器负责实时监测炉内温度，温度控制器根据传感器的反馈信号来精确控制加热装置的加热功率，执行机构则根据控制信号来实施相应的调节动作。
三、加热方式台车炉的加热方式主要有两种：间接加热和直接加热。
3.1 间接加热间接加热是指通过加热器件散发的热量来加热工件。
加热器件可以是电加热器件或燃气加热器件，通过炉体内的空气传导、对流和辐射等方式将热量传递给工件。
间接加热适用于对温度要求较高的工件，能够提供均匀的加热效果。
大型台车式天然气高温热处理炉技术参数
大型台车式天然气高温热处理炉技术参数1.外观尺寸：大型台车式天然气高温热处理炉外观尺寸较大，通常为数米至十数米的长方体形状。
具体的尺寸取决于生产需求和用户定制。
2.工作温度：大型台车式天然气高温热处理炉的工作温度通常在1000°C至1300°C之间。
具体温度需根据不同热处理要求进行调整。
3.加热方式：台车式天然气高温热处理炉通常采用天然气作为燃料，在燃烧室内进行燃烧并产生高温，通过炉膛内的加热器将热能传导给待处理的材料。
4.加热均匀性：台车式天然气高温热处理炉具有良好的加热均匀性，可以在整个工作区域内实现温度的均匀分布。
这是通过在炉膛内设置合理的加热区域和加热元件实现的。
5.控温精度：大型台车式天然气高温热处理炉的控温精度通常在±1℃以内，具体的控温精度取决于温度控制系统的性能和设计。
6.冷却方式：热处理完成后，待处理的材料需要快速冷却以达到所需的组织和性能。
大型台车式天然气高温热处理炉通常采用喷淋或浸入式水、油或聚合物溶液进行冷却。
7.输送系统：大型台车式天然气高温热处理炉通常采用卧式或立式的台车输送系统，通过驱动装置将待处理的材料装载到炉膛内，并在热处理过程结束后将材料取出。
8.安全性能：大型台车式天然气高温热处理炉具备完善的安全系统，包括燃气泄漏报警器、温度超限报警器、紧急停机按钮等，能够保证操作人员和设备的安全。
9.控制系统：大型台车式天然气高温热处理炉配备先进的控制系统，可以实现自动化操作和远程监控。
控制系统通常包括温度控制、时间控制、运行状态显示等功能。
总之，大型台车式天然气高温热处理炉具有高温工作、加热均匀、控温精度高、冷却快速等特点，能够满足各种金属材料的热处理要求，并具备安全可靠的性能。
在工业生产中发挥着重要的作用。
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摘要台车式炉属于间断式变温炉，炉膛不分区段，炉温按规定的加热程序随时间变化。
作为工业炉中颇具特色和代表性的一大类炉型，台车式炉已经被广泛应用于冶金及机械制造加工等行业。
台车式炉的结构特点是：炉底为一可移动台车，加热前台车在炉外装料，加热件需放置在专用垫铁上，垫铁高度一般为200~400mm。
加热时，由牵引机构将台车拉入炉内；加热后，由牵引机构将台车拉出炉外卸料。
合理设计台车式热处理炉，对改善热处理炉的热效率，提高产品的质量具有重要意义。
本设计对象为20t台车式正火炉。
主要由炉底，钢结构，烧嘴，炉衬，换热器，空、煤气管道，炉门，台车，台车轨道及烟囱等部分组成，用于45钢的正火处理。
设计计算依据《工业炉设计手册》及《火焰炉设计计算参考资料》等参考书。
主要包括：1.方案选择，2.燃料燃烧计算，3.炉内热交换计算，4.加热期炉子热平衡计算，5.保温期炉子热平衡计算，6.管路及排烟系统阻力损失计算，7.炉子重要部件选择等十几个部分。
应用3D画图软件Pro/ENGINEER建立炉子三维实体模型以及运用制图软件CAD进行炉体及各部件的工程图绘制。
三维立体图能直观的反映炉子本身的构造，便于修改，利于设计讨论，在工程设计中正得到广泛的应用。
该热处理炉设计特点是采用全纤维炉衬，纤维柔性密封，比普通的砖砌台车式热处理炉的热效率大大提高，达20%以上。
在此基础上，利用脉冲燃烧控制技术及新型空气换热器，大量节省了能源，节约燃料，提高了工件热处理质量。
关键词：台车式正火炉，全纤维热处理炉，脉冲燃烧控制技术，换热器AbstractBogie hearth furnace is intermittent temperature furnace, regardless of section, the furnace temperature change over time according to the provisions of the heating process. As a distinctive and representative of a large class of furnace industrial furnace, bogie hearth furnace has been widely used in metallurgy and mechanical manufacturing and processing industries. Bogie hearth furnace structure is characterized by: the bottom of a mobile trolley, heated front car loading in the furnace, heating be placed on a dedicated horn, horn height of generally 200 ~~ 400mm. When heated by the traction trolley pulled into the furnace; heated by the traction car pull out of the furnace discharge. Rational design of the trolley heat treatment furnace, and of great significance to improve the thermal efficiency of the heat treatment furnace to improve the quality of the product.A 20t bogie hearth annealing furnace for annealing round steel made by 45 was designed in this paper. It is composed of furnace hearth, steel construction, burner,furnace liner, heat exchanger, air and coal gas pipes, furnace door,bogie, track of bogie and chimney. The calculation of designing mainly according 《Handbook of furnace designing》and 《Reference data book of flame furnace calculation of design》.It includes: 1.the selection of project, 2.the calculation of fuel combustion, 3.the calculation of heat-exchanging in furnace, 4.hear balance of the furnace as heating, 5.heat balance of the furnace during the process of thermal retardation, 6.the calculation of loss in piping and flue system, 7.the election of important components, and so on.Using AutoCAD to draw the furnace and its accessories, and drawing 3-dimension construction of furnace by Pro/ENGINEER software.The 3D model now is widely used in engineering design because it can describes the construction of the furnace directly, and easy for revising.The heat treatment furnace design features all-fiber lining, fiber flexible seal, greatly improve the thermal efficiency than the ordinary brick trolley heat treatment furnace, and more than 30%. On this basis, the use of pulse combustion control technology and neW air heat exchanger, and save a lot of energy, save fuel, improve the quality of the Workpiece heat treatment.Key Words: bogie hearth annealing furnace, all-fiber heat treatment furnace, pulse combustion control technology, heat exchanger目录摘要 (I)关键词：台车式正火炉，全纤维热处理炉，脉冲燃烧控制技术，换热器 (I)Abstract (II)原始技术数据 (1)第一章台车式正火炉结构方案描述 (2)1.1 管道系统 (2)1.1.1 煤气管道系统 (2)1.1.2 空气管道系统 (2)1.2 炉衬结构 (2)1.3 常规燃烧系统 (3)1.4 排烟系统 (3)1.5 电器及计算机控制系统 (3)1.6 炉温检测、控制记录系统 (3)1.7 安全保护措施 (4)第二章燃料的燃烧计算 (5)2.1 焦炉煤气和高炉煤气干、湿成分换算 (5)2.2 计算混合煤气湿成分 (6)2.3 计算空气需要量 (7)2.4 计算燃烧产物生成量及成分 (8)2.5 计算混合煤气燃烧产物密度 (9)2.6 计算燃料理论燃烧温度 (9)第三章炉膛热交换计算 (10)3.1 预确定炉膛主要计算尺寸 (10)3.2 计算炉膛相关尺寸 (10)3.3 计算平均有效射线行程 (11)3.4 计算炉气中CO2和H2O分压力 (11)3.5 计算各热处理段炉气、炉墙和钢坯温度 (11)3.6 计算各段炉气黑度 (12)3.7 炉衬对金属的角度系数 (13)3.8 计算燃烧产物和炉衬向钢坯辐射的单位总热量q (13)3.9 计算各区段给热系数 (15)3.10 计算以辐射系数为单位的假定（折算）对流给热系数 (16)3.11 计算导热辐射系数 (17)3.12 计算综合辐射给热系数 (17)第四章金属加热计算 (19)4.1 钢坯计算厚度 (19)4.2 在各计算区段中金属的平均热导率 (19)4.3 计算斯特罗克准数 (19)4.4 计算毕沃准数 (20)4.5 确定加热物体厚度的比值系数 (20)4.6 金属加热计算方式 (20)4.7 计算加热时间 (21)4.8 验算加热时间 (22)4.9 绘制热处理温度变化图如下 (22)第五章加热周期炉膛热平衡与燃料消耗量计算 (24)Q (24)5.1 炉膛热收入入5.2 炉膛热支出 (24)5.3 炉膛热平衡式与平均燃料消耗量 (33)5.4 计算最大燃料消耗量 (33)5.5 炉膛热平衡表 (34)5.6 炉子工作指N (34)第六章保温期间热平衡 (36)6.1 保温期间热收入Q入 (36)6.2 保温期间热量支出Q出 (36)6.3 热平衡方程式 (37)6.4 炉子煤气消耗量 (37)6.5 保温期间热平衡表 (37)第七章炉子性能和计算数据表 (38)第八章煤气烧嘴及炉子部件的选用 (39)8.1 选用依据 (39)8.2 烧嘴类型 (39)8.3 烧嘴布置和烧嘴选型 (39)8.4 烧嘴数量和安装间距 (40)8.5 炉子其他部件设计选择 (40)第九章空气换热器设计计算 (42)9.1 已知数据 (42)9.2 设计数据 (42)9.3 设计方案 (42)9.4 设计计算 (42)9.5 计算换热器运行经济指N (48)第十章空气管路阻力损失计算及鼓风机选择 (50)10.1 计算条件 (50)10.2 管路分段 (50)10.3 计算各区段空气流量、管道内径、规格及空气流速 (50)10.4 确定空气管路系统阻力损失计算的区段 (51)10.5 计算阻力损失 (52)10.6 鼓风机的选择 (53)第十一章煤气管路阻力损失 (55)11.1 计算条件 (55)11.2 煤气管道分段 (55)11.3 计算各区段煤气流量、管道内径、规格及煤气流速 (55)11.4 煤气管路阻力损失计算示意图 (56)11.5 确定空气管路系统阻力损失计算的区段 (56)11.6 阻力损失计算 (57)第十二章烟道阻力损失及烟囱计算 (59)12.1 计算条件 (59)12.2 烟道阻力损失计算示意图 (59)12.3 各段烟道断面尺寸确定 (60)12.4 计算以上三段烟气温度 (60)12.5 计算各段烟道中烟气流速 (61)12.6 烟道阻力损失计算 (61)12.7 烟囱主要参数计算 (62)参考文献 (64)致谢 (65)原始技术数据设计题目: 20t台车式热处理炉设计原始数据:一、工件1.材质：45号钢2.工件形状：方形；尺寸：长L=5000mm，宽W=720mm，高H=720mm3.料坯单重：m=20t/每件4.工件初始温度：t0=20℃二、热处理制度1 料坯装入冷炉以20℃／h的速度加热到600℃；在600℃保温4小时；2 料坯在炉内从600℃以30℃／h的速度加热到1100℃；在1100℃保温8小时；3 出炉空冷。