工业炉
工业炉的故障排除及其方法
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工业炉的故障排除及其方法工业炉是工业生产中常用的加热设备,它能够利用燃烧气体、电、油等能源,将其转换为热能,将物体加热至所需温度。
然而,在工业生产中,工业炉也会出现故障,影响生产效率和生产安全。
因此,本文将重点讨论工业炉的故障排除及其方法。
一、工业炉的故障类型1. 起炉故障:指工业炉在启动过程中不能正常点火,或者点火后不能持续稳定燃烧。
2. 燃烧不充分:指燃烧气体或燃料油不能充分燃烧,导致燃烧效率低下,影响物体加热的梯度以及加热速度,浪费能源。
3. 温度控制失灵:指工业炉控制系统无法精确控制物体的温度,或者不能满足生产要求。
4. 烟道堵塞:指燃烧气体或燃料油燃烧后,产生烟气排放到烟道中,长期使用后,会产生淤积和结块,导致烟道堵塞,影响工业炉的通气情况,进而影响燃烧效率。
二、工业炉故障排除1. 起炉故障排除(1)检查火花塞:导火索是否有问题,如果烧损或过老需要更换。
(2)检查阀门:检查阀门是否打开,是否有堵塞。
(3)检查燃油控制系统:调整燃油控制系统的参数,指定燃油管路的通畅性,如有不畅需进行清理。
(4)检查灯火热水器:检查灯火热水器是否正常,如果异常需要更换。
2. 燃烧不充分故障排除(1)更换油嘴:出现燃油嘴口堆积物过多或者油嘴烧损时需要更换。
(2)检查燃烧室:燃烧室是否有异物或者结块,如有需要清理,同时也要检查燃烧室壁面是否破损等问题。
(3)检查工业炉通风情况:检查工业炉的通风口是否堵塞,或者安装的位置不当,导致轻热气体不容易排出,会影响工业炉的燃烧效率。
3. 温度控制失灵故障排除(1)检查测温仪表:测量温度控制仪表是否正常,如有问题则需要更换或修理。
(2)检查控制系统:检查控制系统的控制程序和参数,保证控制系统运行正常。
4. 烟道堵塞故障排除(1)清洗烟道:清洗烟道是解决烟堵塞的有效方法,不定期对烟道进行清洗可以减少结垢和淤积。
(2)增加烟道排气量:根据工业炉所需的排气量增加烟道出口的孔数或者大小,以保证烟气排放能够顺畅排出。
工业炉安全要求
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工业炉安全要求工业炉是加工和生产过程中不可或缺的设备,它们在多个领域都扮演着重要的角色,但是由于炉子涉及到高温、高压等危险因素,因此在生产中必须严格遵守各种安全要求,以确保工作人员和设备的安全。
设备选型和采购在选购工业炉时,需要根据具体的生产需求和特点来选择最合适的设备。
首先是需要根据生产过程中所需的工作温度、压力、升温速度等因素,以及要处理的物质的性质和特点来选择最适合的炉子。
此外,还需要考虑设备的耐用度、维修方便程度、能源利用率等制造商的技术水平,以有效避免产生安全隐患。
设施安装和维护在工业炉设施的安装过程中,必须坚持安全第一的原则,确保设施的架构和连接稳固可靠,避免放置在不稳定或受损地面上,以及无良制造商提供的劣质炉管等问题。
在设施维护方面,需要定期进行检查和维修,保养炉壳、燃烧器、通风口以及炉管等关键部件,有效避免设备因损坏而造成的危害。
工作条件和环境正确的环境和工作状态是工业炉设备安全的关键因素之一。
首先,需要严格按照燃气的比例调整炉温,并确保使用恰当的油嘴或燃气喷嘴等关键部件。
同时,必须保证设备的通风和防火设施完好无损,避免因乱放或无意间引发火灾等事故。
此外,还需要保证炉膛内部无可燃或易燃物质,避免因燃烧不完全而导致的不必要的风险。
操作规范和人员管理严格的操作规范符合工业炉设备使用的不可缺少的安全要求。
工作人员和管理人员必须充分了解工作流程,实施必要的培训和条例,包括安全管理软件、应急预案、以及不当操作的禁令等。
为了对操作违规行为进行防范和控制,此外也需对员工进行计划和非定期的培训,以保证熟练掌握炉子的相关使用知识,并能够识别和处理不安全的行为。
在使用工业炉设备时,必须严格遵守以上的安全要求和规范,以确保设备和人员的安全。
此外,为了一直保持设备的高效和稳定性,任何计划和非计划的维修必须按照严格的实施方法操作,并相应地进行计划和记录。
在长期运营过程中,所有相关方(主要是设计人员、制造商、安装工、运维工作人员和管理人员)都应注意和积极尝试现代化技术和方法,以确保工业炉设备安全的不断提高。
工业炉的基本概念及分类
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工业炉的基本概念及分类工业炉是一种用于加热、熔化、升华或压缩各种物质的设备,通常被广泛应用于诸如冶金、化工、玻璃等行业。
本文将介绍工业炉的基本概念及分类,以期能帮助读者更好地了解工业炉的基本知识。
一、工业炉的基本概念1. 熔炉熔炉是一种用于将物质加热并熔化的大型工业炉,通常应用于冶金或化工行业。
熔炉的结构和性能因用途而异,例如,金属冶炼熔炉通常使用可燃气体燃烧器或电力加热器进行加热,并使用特殊金属容器包装熔融金属。
2. 热处理炉热处理炉是一种用于热处理金属材料的设备。
它们通常分为两类:一个是用于对金属进行加热处理的加热炉,另一个是用于对金属进行冷却处理的淬火炉。
在热处理的过程中,工件的肌理和性质会发生变化,从而使得工件在制造加工或是使用时具备更好的性能。
3. 特种炉特种炉用于热处理那些无法在通用热处理设备上进行处理的物质,例如玻璃、陶瓷和电子元器件等,这些物质需要特殊的热处理条件。
特种炉的加热源和加热方式也与常规的炉子不同,例如,微波炉以电磁波加热,而惰性气体炉则使用惰性气体进行加热处理。
二、工业炉的分类按照加热源的类型和加热方式的不同,工业炉可以大致分类为以下几类:1. 燃气炉燃气炉是一种使用气体作为主要加热源的工业炉,常见的燃气有天然气、液化气、焦炉气等。
燃气炉不仅可以加热常规金属和非金属材料,还可以用于烧制陶瓷、玻璃和钢铁生产等工艺过程。
2. 电阻炉电阻炉是一种使用电阻来产生热量的工业炉,通常使用电流通电,并使用电阻导致的电阻产生热量进行加热。
在熔融石英、玻璃等不导电材料加热时,电阻炉被广泛应用。
3. 感应炉感应炉是一种加热方式由交变电流的电磁场作用在漩涡电流中,将加热材料加温的高频感应炉。
感应炉是一种快速的加热工艺,广泛应用于金属热加工和钢铁生产。
4. 惰性气体炉惰性气体炉是一种在惰性气体环境下进行加热的熔炉,通过保护工件,防止其在高温下因为氧化而失去本身的物理化学性质和功能。
这种炉子常用于玻璃、陶瓷、水晶等非金属材料的加工。
工业炉的工作原理及其要素
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工业炉的工作原理及其要素工业炉是一种常用的加热设备,它能够将电能、燃料或其他能源转化为热能,从而完成加热和热处理等工艺过程。
在现代工业中,工业炉的应用非常广泛,涉及到钢铁、有色金属、陶瓷、玻璃、化工、电子等多个领域。
那么,工业炉的工作原理是怎样的呢?又有哪些重要要素需要注意呢?本文将对此进行探讨。
一、工业炉的工作原理工业炉的基本工作原理是能源转换和传递。
以燃气热风炉为例,当燃料通过喷嘴进入燃烧室时,与空气混合燃烧,产生高温烟气。
烟气在炉膛内流动传热,将炉内物料加热至所需温度。
烟气经过烟道排出炉外,部分热能被回收利用,例如预热空气、水等工艺介质,提高能源利用效率。
尽管不同种类的工业炉工作原理存在差异,但都需要满足以下基本条件:1.能量转换:将电能、燃料或其它能源转化为热能,为工艺加热提供能量。
2.热量传递:将热能传递给炉内物料,使其达到预定温度。
3.温度控制:通过监测炉内温度变化,控制加热过程以保证工艺要求。
二、工业炉的要素1.炉体结构设计炉体结构设计是工业炉的重要组成部分,其合理性会对炉的热效率、温度均匀性、燃烧稳定性等产生影响。
常见的炉体结构设计包括下面几种。
(1) 直接加热式炉体结构:在炉体内直接通入空气或气体,让其与物料接触,利用气体内的热能让物料加热。
(2) 隔热式炉体结构:把炉体分为炉衬和炉体两个部分,隔离炉壳和内炉衬,这样就可以减少热量的散失,提高来料的热效应。
(3) 管壳式炉体结构:将工艺介质通入管道,通过管道和管道中的加热器对工艺介质实现加热。
2.燃料选择燃料选择是工业炉设计过程中的关键环节,一般有以下选择:(1) 固体燃料:煤型燃料与木材、秸秆等类似,广泛使用于工业炉燃料。
(2) 液体燃料:燃料油等。
(3) 气态燃料:这类燃料一般包括燃气、燃气排放等,由于其能源组成和热值相对较高,使用也相对更加方便和适用。
3.热风器热风器是一个重要的附件,主要作用是将炉外的空气加热后输送至炉内,以提高炉内温度。
工业炉的安装及其要求
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工业炉的安装及其要求工业炉是工业生产中常用的一种热源设备,其作用在于提供高温、高压的环境,以满足工业生产中需要的各种加热、熔化、烘干等需求。
由于其具有高温、高压、高能量等特点,因此在安装和使用过程中需要特别注意各种安全要求。
一、工业炉的安装要求1、选址要求:在选址时要选择开阔而有良好通风的地方,不要选在易受潮、冷却较慢的地方。
同时,在选址时要考虑到工业炉的放置位置和周围环境安全因素,尽量避免与其它设备和建筑物产生干扰,确保安装的稳定性。
2、基础要求:工业炉安装的基础要求非常严格,需要按照规定的深度和尺寸进行开挖,保持水平、平整、结实,并在基础上进行混凝土浇注。
在浇注混凝土时要留足基础孔隙,以确保基础坚固度。
3、安装要求:在安装时,要严格按照制造商提供的说明书进行操作,并结合相关技术标准进行施工。
吊装和组装时需注意安全,同时要保证各部件的安装准确,以确保工业炉安装后,整体运转稳定、安全可靠。
二、工业炉使用过程中的要求1、维护与保养:工业炉是一个高强度的设备,在长期使用的过程中需要保养、维护及时,以延长其使用寿命。
定期检查烟囱、排气孔等通风设施,并清理积灰和异物,保证工业炉的正常通风。
拆下炉内机电设备,对其进行维护保养和清洗。
2、安全操作:任何设备的安全操作都是非常重要的,工业炉作为高温、高压、高能耗的设备,操作时需要特别的重视安全要求。
在使用过程中必须严格按照相关的安全操作标准进行操作,防范意外事故的发生,确保生产过程中的安全生产。
3、定期检查:工业炉拥有精密的技术结构,因此运行过程中,需要进行定期的检验和维护。
定期检测燃烧器的工作情况,以及热交换器和燃气管道的密封性、气体流量等参数,确保其正常和协调的工作状态。
依照规定定期检测和维护水箱、水管、同炉壳、隔棒等附属设备,以确保温度和压力的稳定运行。
4、特殊材料设备:工业炉在工业生产中扮演了很重要的角色,而其特殊材料设备的安全使用也需要我们重视。
特殊材料设备涉及到设备质量、安全性、耐热性等要求,只有在其原有材质要求下才能采用相应的设备,否则会产生严重的危害。
工业炉的结构及其要素
![工业炉的结构及其要素](https://img.taocdn.com/s3/m/9fea3a280a4e767f5acfa1c7aa00b52acfc79cb4.png)
工业炉的结构及其要素工业炉作为现代工业生产的重要设备之一,广泛应用于钢铁冶炼、有色金属冶炼、化学工业、电力等领域。
炉体结构和燃烧装置是工业炉的两个重要要素,它们影响着炉子的热效率、使用寿命和安全性。
本文将从这两个方面论述工业炉的结构及其要素。
炉体结构炉体结构是指工业炉的主体结构,它是载荷的主要承载体,必须具有足够的强度和稳定性。
根据炉子的使用环境和生产要求,炉体结构可以分为各种不同的类型。
1. 钢制炉体钢制炉体是常见的一种工业炉体结构,它不仅可以适应高温和突变的载荷,而且可以有效地抵抗大气腐蚀和化学腐蚀。
钢制炉体的制造工艺成熟,可以实现工厂化加工和批量生产。
2. 耐火砖炉体耐火砖炉体是由各种不同材质的耐火砖组合而成的结构,它主要用于制造高温熔融炉、窑和熔体反应釜等。
耐火砖炉体有很好的保温和热传递能力,可以满足各种高温工业加热需要。
3. 炉膛和炉盖炉膛和炉盖是炉体结构中重要的组成部分。
炉膛是放置炉内物料的空间,它必须具有足够的强度和耐热性,以及适当的规格和形状。
炉盖则是炉子的顶部,通常由钢板和耐火材料组成,它必须能够承受高温和气压。
燃烧装置燃烧装置是工业炉的火焰发生器,它对炉子的热效率、能源消耗和环境污染有着重要的影响。
燃烧装置通常包括燃料供应系统、点火装置、风机、燃烧室和废气处理器等组成部分。
1. 燃料供应系统燃料供应系统是燃烧装置的核心部分,它主要负责将燃料输送到燃烧室中,并且保证燃料的均匀分配。
燃料供应系统通常包括传送带、喂料设备和燃料储存器等组成部分。
2. 点火装置点火装置是燃烧装置的起动装置,它主要用于引燃燃料和预热炉子。
点火装置有很多种类型,比如电子点火、气体点火和火柴点火等。
3. 风机风机是燃烧室的气源装置,它主要提供燃烧所需的空气和氧气。
风机的类型和大小因炉子的需求而异,通常为离心式或轴流式。
4. 燃烧室燃烧室是燃烧装置的主要部分,它是燃料燃烧和热能释放的场所。
燃烧室的尺寸和形状因炉子的需求而异,它必须具有高效的混合和燃烧能力。
工业炉维修手册
![工业炉维修手册](https://img.taocdn.com/s3/m/3c0e6a4503020740be1e650e52ea551810a6c921.png)
工业炉维修手册第一章介绍工业炉是一种重要的设备,用于加热、熔化或加工各种物质。
它们在许多领域都有广泛的应用,包括冶金、化工、玻璃制造等。
然而,由于长时间的使用和各种原因,工业炉可能会出现故障或损坏。
为了确保工业炉的正常运行,我们需要进行维修和保养。
本手册将提供一份详细的工业炉维修指南,以帮助操作人员正确维护和修复工业炉。
第二章工业炉故障排除2.1 检查电源在开始进行任何维修工作之前,必须确保工业炉的电源连接正确并且稳定。
检查电源线路、插头和开关,确保其完好无损,并对任何异常进行修复或更换。
2.2 检查加热元件加热元件是工业炉的核心组件,负责提供热量。
检查加热元件的外观和连接情况,确保其无损坏或松动。
使用适当的测试仪器检测加热元件的电阻,以确保其正常工作。
如果发现问题,应及时更换损坏的加热元件。
2.3 清洁烟道和烟囱工业炉的烟道和烟囱是排放废气和烟尘的通道。
定期清洁烟道和烟囱,以防止堵塞和减少排放问题。
使用适当的工具和设备清除积聚的灰尘和污垢。
2.4 检查控制系统工业炉的控制系统是保证炉子正常运行的关键。
检查控制系统的电气连接和设备,确保其可靠和稳定。
对控制系统进行必要的校准和调整,以确保温度和时间的准确控制。
第三章工业炉保养3.1 更换耐热部件工业炉的一些部件可能会因长时间的高温作业而受损。
定期检查工业炉的耐热部件,如炉墙、炉衬等,并及时更换磨损或破损的部件,以保证炉子的正常运行。
3.2 润滑设备工业炉中的一些运动部件需要定期润滑,以减少摩擦和磨损。
选择适当的润滑剂,并按照制造商的指示对设备进行润滑。
3.3 清洁过滤器工业炉的过滤器是防止杂质进入炉腔的关键部件。
定期清洗或更换过滤器,以确保炉内环境的清洁和杂质的有效过滤。
3.4 定期维护检查定期进行维护检查是确保工业炉长期运行的重要步骤。
按照制造商的要求和建议,定期对工业炉进行全面检查和维护。
检查传感器、阀门、管道等设备,确保其正常工作并及时修复或更换损坏的部件。
工业炉的炉膛结构及其要素
![工业炉的炉膛结构及其要素](https://img.taocdn.com/s3/m/df6fcd3ebfd5b9f3f90f76c66137ee06eff94ee2.png)
工业炉的炉膛结构及其要素工业炉是工业生产中必不可少的设备之一。
根据所需的加热方式、温度范围、生产量等要素,工业炉的种类多样化。
其中炉膛结构及其要素是决定工业炉性能的重要因素之一。
本文将结合实际工业应用,分析工业炉的炉膛结构及其要素。
一、炉膛结构炉膛是工业炉内设的容器,用于加热物料。
炉膛结构直接影响炉膛的使用寿命、热效率和温度均匀性。
工业炉的炉膛结构可分为以下几种:1.矩形炉膛:矩形炉膛结构简单,施工方便,实用性较高。
但由于矩形结构存在内角,容易形成热量极不均匀的角部。
同时角部容易积灰、积渣,影响炉膛的清洁度。
因此矩形炉膛结构在许多领域中已经被替代。
2.圆筒形炉膛:圆筒形炉膛结构较为复杂,但由于其圆弧形状的特点,使得热量分布较为均匀,避免了内角的存在。
圆筒形炉膛的弧形能加强炉壁的承受能力,相较于矩形炉膛寿命更长。
3.特殊形状炉膛:根据实际需求,在某些领域中,人们也会设计一些特殊形状的炉膛,例如:平底圆弧形和梯形炉膛等。
这些炉膛都具有其独特的特点,在一些特殊的工艺领域广泛应用。
二、炉膛要素炉膛要素的好坏直接影响着工业炉的使用寿命和效率。
以下是炉膛要素的详细说明:1.炉壁:炉壁是工业炉中最关键的部分之一。
炉壁材料通常采用耐高温、耐磨损、耐化学腐蚀等高性能材料。
常用的炉壁材料有钢板、陶瓷、耐火材料等。
炉壁的厚度及材料的选择直接影响炉膛使用寿命和散热效果。
2.隔热层:工业炉需要在工作温度下运行,隔热层的作用就是隔绝炉膛的高温热量对外传递。
隔热材料需要具备较高的绝缘性能和耐高温性能。
不同的工业炉选用的隔热材料也不同,常用隔热材料有陶瓷纤维、耐火板、硅酸盐板等。
3.热工控制:炉膛内的温度控制至关重要。
在炉膛内部,布置有热电偶、热电阻和温度计等测量装置,以实时监测炉膛中的温度数据。
通过开闭调节炉膛的加热功率或气流量等参数来调整炉膛内温度。
这样可以使炉膛工作得更加自动化和智能化,提高工业炉的控制精度和效率。
4.气流与燃烧方式:燃烧方式和气流的流动方式是决定炉膛内物料加热效率的关键。
工业炉的燃烧效率测试及其方法
![工业炉的燃烧效率测试及其方法](https://img.taocdn.com/s3/m/9a8fc0ebb8f3f90f76c66137ee06eff9aef8499c.png)
工业炉的燃烧效率测试及其方法工业炉是工业生产中经常使用的设备,它的主要作用是进行加热和处理,例如:熔炼、烧结、烤干、焙烧等。
工业炉的燃烧效率是影响工业生产成本和环境保护的重要因素。
因此,如何测试工业炉的燃烧效率,并且合理地控制燃烧过程,对于工业生产具有重要的意义。
本文将从工业炉的燃烧原理、燃烧效率的概念和测试原理、燃烧效率测试的方法和注意事项等方面进行探讨。
一、工业炉的燃烧原理工业炉是利用火焰进行加热和处理。
在燃烧过程中,燃料与空气经过适当的比例混合后,点燃燃料,产生火焰。
工业炉的火焰形态受到燃烧条件的影响。
在理想的燃烧条件下,燃烧产生的火焰应该是完全燃烧状态下的蓝色火焰,燃烧产物是CO2和水蒸气。
在实际的工业生产过程中,由于燃烧条件的变化和炉内材料的不同,燃烧产生的火焰往往呈现不同的形态和颜色。
如果燃烧产生的火焰中还含有一些未完全氧化的燃烧产物,如CO、CH4等,这将影响工业炉的燃烧效率。
二、燃烧效率的概念和测试原理燃烧效率是指在理想的燃烧条件下,燃料燃烧后转化成为有用能量的比例。
它通常用百分数来表示,计算公式如下:燃烧效率(%)=燃料中被转化成为有用能量的热值/燃料中总热值×100%燃烧效率的测试原理是通过测量燃烧产物的含量来计算燃烧效率。
在理想的燃烧条件下,产生的燃烧产物只有CO2和水蒸气,如果在燃烧产物中还含有一些未完全氧化的燃烧产物,如CO、CH4等,则说明燃烧的效率不高。
因此,测量燃烧产物的含量可以间接地反映燃烧效率。
三、燃烧效率测试的方法1、直接法直接法是指在炉子上安装测量设备,对燃烧产物进行直接测量,从而得到燃烧效率。
直接法常见的测量设备有氧气分析仪、废气分析仪、红外线分析仪等。
但是,直接法的缺点是装置复杂,成本高,且需要长时间测量,而且在实际生产中,不方便进行。
2、间接法间接法是指通过测量燃料的消耗量和产生的热量来估算燃烧效率。
常见的间接法有重量法、体积法、能量平衡法等。
2024年工业炉市场发展现状
![2024年工业炉市场发展现状](https://img.taocdn.com/s3/m/442a114577c66137ee06eff9aef8941ea66e4b75.png)
2024年工业炉市场发展现状摘要本文对工业炉市场的发展现状进行了全面分析。
首先,介绍了工业炉的定义和作用。
然后,从市场规模、行业竞争和市场趋势等方面分析了工业炉市场的发展情况。
最后,针对当前存在的问题,提出了相应的发展建议和措施。
1. 引言工业炉是工业生产中常用的设备,用于加热和熔化金属、塑料等材料,是现代工业生产不可或缺的一部分。
工业炉的使用广泛,涉及到钢铁、有色金属、化工、建材等多个行业,具有重要的经济和社会意义。
2. 市场规模分析目前,全球工业炉市场规模不断扩大。
根据市场研究数据,2019年全球工业炉市场规模达到X亿元,预计到2025年将达到X亿元。
这一增长主要受益于工业化进程的推进,以及相关行业对工业炉的持续需求。
在市场规模的分布方面,亚太地区占据了全球工业炉市场的主导地位。
亚太地区拥有庞大的制造业基础和市场需求,特别是中国、印度等新兴经济体的崛起,进一步推动了工业炉市场的增长。
3. 行业竞争分析工业炉市场竞争激烈,主要竞争者包括国内外的炉具制造商和供应商。
这些竞争者通过技术创新、产品质量和售后服务等方面进行差异化竞争,争夺市场份额。
国内工业炉市场竞争主要集中在大型企业之间。
一些具有规模优势和研发实力的企业拥有较高的市场份额。
而小型企业则通过低价竞争和特色产品占据了一定的市场份额。
国际竞争方面,一些欧美企业在技术领域具有优势,占据了全球市场的一部分份额。
然而,亚洲地区的制造业崛起和技术进步,正在挑战传统的国际竞争格局。
4. 市场趋势分析工业炉市场的发展呈现出几个明显的趋势。
首先,随着制造业的不断发展,对工业炉的需求将持续增长。
特别是高端制造业的发展,对工业炉的要求更高,推动了工业炉市场的升级。
其次,工业炉市场将面临环保和节能的压力。
随着环境保护意识的提高和政策的支持,工业炉的节能和减排要求越来越高。
企业需要投入更多的研发和改造来满足市场需求。
第三,工业炉的智能化程度将逐步提高。
随着物联网和人工智能技术的发展,工业炉将更加智能化和自动化,提高生产效率和产品质量。
工业炉的工作原理
![工业炉的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/57e606266ad97f192279168884868762cbaebb7c.png)
工业炉的工作原理工业炉是一种用来进行高温加热和材料热处理的设备。
它在许多工业领域发挥着重要作用,如冶金、化工、电力、建材等。
工业炉的工作原理可以分为以下几点:1. 燃烧系统:工业炉的燃烧系统是实现高温加热的关键部分。
燃烧系统通常由燃料供应系统、空气供应系统和点火系统组成。
燃料供应系统将燃料输送到燃烧室,空气供应系统提供所需的氧气来与燃料反应,点火系统用于引燃燃料与空气的混合物。
当燃料与氧气混合后,会产生高温的火焰,并释放出大量的热能。
2. 热传导与辐射:工业炉中的热能主要通过热传导和热辐射的方式传递给物料。
热传导是指热量在固体材料中的传递过程,它取决于物料的导热性能。
热辐射是指热能以电磁波的形式传播,通过热辐射可以将热能远距离传递给物料。
工业炉通常会采用高温材料来减少热能的损失,并通过优化炉膛结构来增强热传导和辐射效果。
3. 温度控制系统:在工业炉的运行过程中,需要对温度进行精确控制。
温度控制系统通常由温度传感器、控制器和执行器组成。
温度传感器可以实时监测炉内的温度变化,控制器根据设定值和实际值之间的差异,来控制执行器的动作,以实现温度的稳定控制。
温度控制系统的精确性对于工业炉的正常运行和材料热处理的质量至关重要。
4. 排气系统:在工业炉的运行过程中,会产生大量的烟气和废气。
为了保证炉内的燃烧效率和操作人员的健康与安全,需要将烟气和废气排放或处理。
排气系统通常由烟囱、烟气净化装置和废气处理装置组成。
烟囱将烟气排放到大气中,烟气净化装置用来去除烟气中的固体颗粒和有害气体,废气处理装置则用来对废气进行处理,如催化燃烧或吸附等,以减少对环境的污染。
5. 安全保护系统:工业炉在运行过程中可能存在一些安全隐患,例如燃烧不完全、炉内压力过高等。
为了保证运行的安全性,工业炉通常会配备安全保护系统。
安全保护系统主要包括火焰监控系统、压力监控系统和燃气泄漏报警系统等。
火焰监控系统可以实时监测燃烧情况,一旦出现燃烧异常,就会及时采取措施,以防火灾事故的发生。
艾伯纳工业炉工作原理
![艾伯纳工业炉工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/ed1a2d09ef06eff9aef8941ea76e58fafbb0454b.png)
艾伯纳工业炉工作原理
艾伯纳工业炉是一种常见的热处理设备,用于加热物体至高温,以实现材料改性、熔炼、烧结等工艺。
艾伯纳工业炉的工作原理如下:
1. 加热器:艾伯纳工业炉通常采用电加热方式,其加热器包括一个或多个加热元件,如电阻丝或电阻板。
电流通过加热元件,产生热量。
2. 控制系统:艾伯纳工业炉配备了控制系统,用于控制加热器的温度。
通常,控制系统包括一个温度传感器,以测量炉膛内的温度,并将该信息输入控制器。
控制器对温度进行比较,并调整电加热器的电流以维持所需的温度。
3. 包围环境:艾伯纳工业炉的工作室内通常由高温耐材构成,如陶瓷砖或特殊合金。
该结构具有良好的热隔离性能,以减少热量损失。
4. 辅助设备:艾伯纳工业炉通常还配备了辅助设备,以满足特殊的工艺要求,如风机用于通风、传送带用于自动进出料、气体供应系统用于控制炉膛内的气氛等。
总的来说,艾伯纳工业炉通过电加热器将热量传递给炉膛,控制系统监测并调节温度,从而实现对物体加热的控制。
燃气工业炉的分类
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燃气工业炉的分类燃气工业炉根据不同的燃料方式以及不同的加热方式可以进行分类。
本文将对常见的燃气工业炉进行分类介绍,以便了解其特性及用途。
按燃料方式分类天然气炉天然气炉以天然气为主要的燃料,具有节能环保的特点。
它将天然气转变为热能,通过管道供应的方式,将高温的热能传递到加热器中,从而将物体加热到需要的温度。
天然气炉适用于各种工业领域,如冶金、化工、建材等。
其特点是操作简便、温度均匀,节能环保。
液化气炉液化气炉也称为罐装气炉,它采用的是液化气作为主要的燃料,具有便携、灵活的特点。
由于液化气易于携带,在野外或特殊场合也可以使用。
液化气炉适用于野外烧烤、露营、野外作业等领域,也可以在家庭中使用。
其特点是灵活性高,操作简单,但烧烤面积较小。
沼气炉是使用沼气作为燃料的炉子。
将污泥等有机物质发酵产生的沼气进行利用,可得到一定的经济效益。
沼气炉不仅能够提供加热,还能够降解有机污染物,在农村地区广泛使用。
按加热方式分类辊底式炉辊底式炉是一种采用辊底传热的工业炉。
它是通过辊底的旋转来传递热量,从而将物体加热到所需的温度。
辊底式炉具有传热效率高、温度均匀等特点。
它主要适用于钢铁、有色金属等行业。
喷射式炉喷射式炉又称为吹管式炉,是一种采用喷射方式传递热量的炉子。
它通过压缩空气将燃料喷入燃烧室,然后与空气混合燃烧,释放出热能,从而将物体加热。
喷射式炉具有热量控制精确、燃烧效率高等特点。
它主要适用于金银铜加工、建材等行业。
直接加热炉直接加热炉是一种采用直接加热方式传递热量的炉子。
它将燃料和物体放在一个密闭的容器中,通过加热燃料使其燃烧,从而直接将热量传递给物体。
直接加热炉具有加热效率高、结构简单等特点。
它主要适用于建材、电子等行业。
本文对常见的燃气工业炉进行了分类介绍,包括按燃料方式和按加热方式进行分类。
各种不同类型的炉子都适用于不同的行业和场合,根据用途选择合适的炉子可以提高工作效率,降低能耗,在生产中发挥更大的作用。
工业炉的主要组成部分介绍
![工业炉的主要组成部分介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/81fcc32711a6f524ccbff121dd36a32d7375c707.png)
工业炉的主要组成部分介绍工业炉是一种用于加热或熔化金属等材料的设备,它被广泛应用于冶金、化工、电子、玻璃等领域。
一个完整的工业炉由多个部分组成,这些部件各自承担着不同的功能。
本文将对工业炉的主要组成部分进行介绍。
炉体炉体是工业炉的主体部分,它是承载其他各个组件的框架结构。
炉体一般由耐高温的钢板或铸铁板制成,其壁厚通常在10-100毫米之间,以保证炉腔内的高温不会对炉体造成损坏。
炉体的内部涂有高温抗腐蚀的涂层,以保证炉体长期运行的稳定性和耐用性。
加热元件加热元件是工业炉的核心组件,其作用是提供加热能量,将冷却的材料加热至一定温度。
加热元件的类型包括电阻丝、石墨电极、感应线圈等。
其中,电阻丝是一种常用的加热元件,它是由高温合金制成的细丝,被安装在炉腔壁内或炉底下,通过通电加热来提供热能。
炉底炉底是工业炉的底部部分,一般由炉底座和底板组成。
炉底的形式可以是石墨块、陶瓷板或金属板等,不同的炉底材料适用于不同的加热方式。
例如,金属板适用于高温电加热方式,而石墨块则适用于高频感应加热方式。
炉底的主要功能是作为加热元件的支撑,并保持炉腔的稳定状态。
冷却系统冷却系统是工业炉的重要组成部分,它通过冷却工作部件来降低其运转温度。
冷却系统设计需要充分考虑炉体材料的热膨胀、热应力等因素,确保在高温下运转时不会发生损坏。
冷却系统的类型主要包括水冷、气冷和辐射冷却等。
控制系统控制系统是工业炉的重要组成部分,它监控炉体的状态,并通过控制加热元件的电流和电压来实现温度控制。
控制系统一般由温控器、电器柜和传感器等组件构成。
温控器是控制系统的核心部分,通过传感器对炉内温度进行监测,并根据预设程序来对加热元件的电流和电压进行调节,从而实现自动化控制。
其他组件除了以上几种基本组件外,工业炉还需要其他的组件来完成特定的加热需求。
例如,炉膛的壁面可能需要安装耐火物质来防止高温炉气对炉体的腐蚀。
另外,工业炉还需要排烟系统、加料系统、卸料系统等辅助组件来实现炉子的连续化生产。
化学工业炉手册
![化学工业炉手册](https://img.taocdn.com/s3/m/23051958c4da50e2524de518964bcf84b9d52dc8.png)
化学工业炉手册化学工业炉是一种广泛应用于化学工业生产过程中的设备,其作用是完成化学物质的加热、反应、干燥、熔融等工艺。
炉的种类繁多,根据不同的工艺要求和炉体结构,可以分为很多种类。
本手册将主要介绍几种常见的化学工业炉。
1.火焰炉火焰炉是最常见的一种工业炉,其主要通过燃料燃烧产生的火焰来提供热量。
根据火焰的形式和位置,可以分为直燃火焰炉、倾斜火焰炉和旋风火焰炉等。
火焰炉常用于金属加热、玻璃熔化、陶瓷烧结等工艺中。
2.电阻炉电阻炉主要通过电流在导体内部产生的电阻热来加热物料。
电阻炉具有加热快、温度控制精度高等优点,常用于金属加热、电石炉、电熔炉等工艺。
3.感应炉感应炉是利用感应电流在导体内部产生的涡流损耗来加热物料。
感应炉具有加热速度快、能耗低等优点,广泛应用于金属熔炼、铸造、热处理等工艺中。
4.真空炉真空炉是一种能够在真空环境下进行加热和处理的炉子。
真空炉可以用于金属或合金的热处理、脱气、退火、熔化等工艺,其优点是能够排除气氛中的氧气和水分,避免杂质对材料的影响。
5.微波炉微波炉是利用微波的加热作用来对物料进行加热和处理的设备。
与传统炉相比,微波炉具有加热速度快、能耗低、加热均匀等特点,广泛应用于食品加工、化工合成、材料处理等领域。
在化学工业炉的使用过程中,需要注意以下几个方面:1.安全性。
炉体要具备良好的密封性能,避免热源外漏,防止危险品泄漏。
炉体内部要有可靠的温度和压力控制装置,确保工作过程的安全性。
2.温度控制。
炉体需要具备良好的温度控制性能,能够精确稳定地控制加热温度,确保工艺参数的准确性和可重复性。
3.能耗控制。
合理选择适合工艺要求的炉体,提高能源利用率,降低能耗。
在炉体设计和使用过程中,要注意节能减排,采取措施降低炉体的能耗。
4.常规维护和保养。
定期检查炉体设备的运行状态,及时维修和更换老化部件,保持设备的良好状态,延长设备的使用寿命。
5.废气排放处理。
化学工业炉在工作过程中会产生大量的废气,其中可能含有有害物质或高温气体。
工业炉的种类及特点
![工业炉的种类及特点](https://img.taocdn.com/s3/m/f98279a9dc88d0d233d4b14e852458fb770b38f7.png)
工业炉的种类及特点工业炉是一种用于加热物体或材料的设备,广泛应用于冶金、化工、电力、建材等行业。
根据加热方式、燃烧方式和结构特点的不同,工业炉可以分为多种类型。
一、按加热方式分类1. 直接加热炉:直接将燃烧产生的高温气体或火焰直接接触加热物体的炉子。
直接加热炉的特点是传热效率高,加热速度快。
常见的直接加热炉包括火焰炉和高频感应炉。
- 火焰炉:通过燃烧火焰的热量直接加热物体,常用于金属加热、玻璃熔化等工艺。
- 高频感应炉:利用高频电磁场产生涡流在物体内部产生热量,常用于金属加热和熔炼。
2. 间接加热炉:通过介质或传热器将热量传递给物体,物体通过传热器与燃烧产生的高温气体或火焰间接接触加热。
间接加热炉的特点是温度均匀稳定,适用于对温度要求较高的工艺。
常见的间接加热炉包括热风炉和电阻加热炉。
- 热风炉:通过燃烧产生高温烟气,通过换热器将热量传递给工业炉内的物体,常用于干燥、烘焙等工艺。
- 电阻加热炉:利用电流通过电阻体产生热量,将热量传递给物体,常用于金属加热、烧结等工艺。
二、按燃烧方式分类1. 直接燃烧炉:燃料直接燃烧产生高温气体或火焰,用于加热物体。
直接燃烧炉的特点是操作简单、效率高。
常见的直接燃烧炉包括油炉、煤炉和气炉。
- 油炉:燃烧液体燃料,常用于石油化工、涂装等工艺。
- 煤炉:燃烧固体燃料,常用于冶金、建材等工艺。
- 气炉:燃烧气体燃料,常用于玻璃、陶瓷等工艺。
2. 间接燃烧炉:燃料在燃烧室内与空气或氧化剂进行反应,产生高温气体,再通过传热介质将热量传递给工业炉内的物体。
间接燃烧炉的特点是烟气不直接接触物体,减少了烟气对物体的腐蚀和污染。
常见的间接燃烧炉包括燃气锅炉和燃油锅炉。
- 燃气锅炉:燃烧燃气产生高温烟气,通过烟气换热器将热量传递给工业炉内的物体,常用于供暖、蒸汽产生等工艺。
- 燃油锅炉:燃烧燃油产生高温烟气,通过烟气换热器将热量传递给工业炉内的物体,常用于发电、供热等工艺。
三、按结构特点分类1. 管式炉:燃烧产生的高温气体通过管道或管子将热量传递给物体。
工业炉的特点
![工业炉的特点](https://img.taocdn.com/s3/m/0593d6bcd5d8d15abe23482fb4daa58da0111c9c.png)
工业炉的特点概述工业炉是指用来加热和处理金属、非金属等材料的设备。
通常是在高温和高压的环境下完成工作。
工业炉在制造业中发挥着重要的作用,其应用范围非常广泛。
在这篇文档里,我们将介绍一下工业炉的特点。
特点高温工业炉通常能够在高温环境下工作,这是其最显著的特点之一。
高温可以加速材料的冶炼,加工和改变物料的性质。
不同种类的工业炉有着不同的温度范围,比如说火焰炉一般能够达到1000℃,而高温电炉则可以达到2000℃以上。
高压有一些工业炉还可以在高压环境下工作,这使得一些特殊材料的加工成为可能。
这种工业炉被用于制造氮化硼陶瓷等特殊材料。
这些材料在高压下工作时通常表现出非常好的性能。
高效工业炉的加热和加工速度非常快,大大提高了生产效率。
制造商可以利用这个优势在短时间内加工出大量的产品,从而提高自身的竞争力。
成本尽管购买和维护工业炉的成本较高,但它们通常可以在短时间内回收成本。
高速和高效率的加工使得制造商可以更快地生产更多的产品,提高了生产效率,从而减少了生产成本。
安全工业炉通常是在封闭的环境下工作,这可以避免对环境和工人造成损害。
炉内的高温和高压也需要严格的安全措施,以确保操作人员的安全。
精度一些工业炉具有非常高的加工精度。
可以进行精细的陶瓷制造或其他需要特殊形状和尺寸的产品加工。
这些设备通常需要进行调试和维护,以确保精度和正确性。
结论工业炉是一种非常特殊的设备,它能够在高温、高压和高效的环境下加工各种材料。
虽然购买和维护的成本较高,但这些设备可以在短时间内回收成本,并大大提高生产效率。
同时,它们的高加工精度和安全性也使得它们在特殊场合下具有广泛的应用前景。
工业炉调研报告
![工业炉调研报告](https://img.taocdn.com/s3/m/efd8373ecbaedd3383c4bb4cf7ec4afe04a1b1ea.png)
工业炉调研报告一、引言工业炉在现代工业生产中扮演着至关重要的角色,它广泛应用于冶金、化工、机械、建材等众多领域,为各类生产过程提供所需的热能。
为了深入了解工业炉的发展现状、市场需求以及技术趋势,我们进行了本次调研。
二、工业炉的分类及特点(一)电阻炉电阻炉是通过电流流过电阻材料产生热量来加热工件的。
它具有温度控制精度高、热效率较高、环境污染小等优点,适用于对温度控制要求较高的热处理工艺。
(二)感应炉感应炉利用电磁感应原理使金属材料内部产生涡流从而发热。
其加热速度快、效率高,能有效地减少金属氧化和烧损,常用于熔炼金属。
(三)燃料炉燃料炉以燃料(如煤、油、气等)燃烧产生的热量来加热工件。
它具有加热范围广、成本相对较低的特点,但存在环境污染和能源利用率较低的问题。
三、工业炉的市场需求(一)钢铁行业在钢铁生产中,工业炉用于炼铁、炼钢、轧钢等多个环节。
随着钢铁产量的不断增长,对大型、高效、节能的工业炉需求持续增加。
(二)机械制造行业机械制造中的热处理工序离不开工业炉,如淬火、回火、退火等。
随着机械产品质量要求的提高,对工业炉的性能和精度也提出了更高的要求。
(三)新能源行业在新能源领域,如太阳能光伏和锂电池制造,工业炉在晶体生长、材料烧结等工艺中发挥着重要作用。
随着新能源产业的迅速发展,对特定类型的工业炉需求呈现出快速增长的趋势。
四、工业炉的技术发展趋势(一)智能化控制随着自动化技术和计算机技术的不断发展,工业炉的控制系统越来越智能化。
通过传感器实时监测温度、压力、流量等参数,并采用先进的算法进行精确控制,实现了生产过程的优化和节能降耗。
(二)节能环保在全球环保意识日益增强的背景下,工业炉的节能环保技术得到了广泛关注。
新型的燃烧技术、余热回收装置以及高效隔热材料的应用,有效提高了能源利用率,减少了污染物排放。
(三)多功能一体化为了提高生产效率和降低成本,工业炉逐渐向多功能一体化方向发展。
例如,将加热、淬火、回火等多种工艺集成在一台设备中,减少了工件的转移和中间环节,提高了生产的连续性和稳定性。
工业炉的组成及分类
![工业炉的组成及分类](https://img.taocdn.com/s3/m/b4887f00ff00bed5b9f31d68.png)
本文摘自再生资源回收-变宝网()工业炉的组成及分类工业炉是在工业生产中,利用燃料燃烧或电能转化的热量,将物料或工件加热的热工设备。
广义地说,锅炉也是一种工业炉,但习惯上人们不把它包括在工业炉范围内。
一、工业炉的组成工业炉砌体、工业炉排烟系统、工业炉预热器、工业炉驱动装置和工业炉燃烧装置等。
一般工业炉的结构组成:工业炉本体,包括框架支撑结构、炉膛结构、物料输送系统等。
供热系统,包括向工业炉内物料提供热源的设备系统,如能源介质管道和设备系统、电力输送系统变压设备等。
排烟系统,包括烟道、烟囱、换热器和排烟辅助设备等。
其他配套设备。
二、工业炉的分类在铸造车间,有熔炼金属的冲天炉、感应炉、电阻炉、电弧炉、真空炉、平炉、坩埚炉等;有烘烤砂型的砂型干燥炉、铁合金烘炉和铸件退火炉等;在锻压车间,有对钢锭或钢坯进行锻前加热的各种加热炉,和锻后消除应力的热处理炉;在金属热处理车间,有改善工件机械性能的各种退火、正火、淬火和回火的热处理炉;在焊接车间,有焊件的焊前预热炉和焊后回火炉;在粉末冶金车间有烧结金属的加热炉等。
三、工业炉的设计要点1.炉型的选择2.燃料的选择3.燃烧装置,燃烧器的选择4.炉子设计者须对炉子的热能利用知识较全面理解5.炉子辐射段和对流段的热负荷合理分配以及传热面的排列布置6.采用新技术,新材料时,尚要注意采用的新技术,新材料的先进性与可靠性,经济性相结合7.用增加传热面积方法来提高炉子热效率的时候,除要防止低温烟气腐蚀之外,还需要注意增加面积后对系统阻力的影响工业炉的热效率和燃料消耗量。
本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站;变宝网原文网址:/newsDetail594830.html网上找客户,就上变宝网!免费会员注册,免费发布需求,让属于你的客户主动找你!。
工业炉的保养及其要求
![工业炉的保养及其要求](https://img.taocdn.com/s3/m/29a8f55afe00bed5b9f3f90f76c66137ee064fe2.png)
工业炉的保养及其要求工业炉作为生产加工过程中必要的设备之一,其正常的运行状态对于生产效率的提升起到着关键的作用。
然而,随着工业时代的不断发展,工业炉的损坏率和维护成本也逐渐增加,因此对于工业炉的保养和维护就显得尤为重要。
本文将探讨一下工业炉的保养及其要求。
一、定期检查工业炉不同于其他机易损的设备,工业炉由于所处操作环境的特殊性质,会产生各种问题。
因此,定期对工业炉的检查是必不可少的步骤。
通过对工业炉的检查,能及时发现一些潜在的问题,从而避免一些不必要的维修和更换成本。
在对工业炉进行检查时,应该注意以下几点:1、检查燃烧器的喷嘴和燃烧器管道,防止产生堵塞现象,防止燃烧器工作不正常。
2、检查工业炉内部外表面有无损坏,注意对工业炉金属材料的腐蚀、变形现象。
3、检查工业炉炉门、炉壳和排烟口等部位的密封性,确保排烟正常。
二、及时更换损坏零件工业炉零部件的损坏率较高,例如燃烧器喷嘴、炉膛、制冷器等。
因此,及时更换损坏零件也是工业炉保养的一个重要环节。
一般来说,及时更换损坏零件的步骤如下:1、明确工业炉零件的更换周期和正常使用寿命;2、在零件严重损坏时及时更换;3、对于零件进行定期维护,及时更换出现问题的零件;三、维护工业炉的清洁度对于工业炉的清洁度维护是必要的,它能够延长炉子的使用寿命,防止炉体发生腐蚀,同时能够保证运作效率。
维护机器的清洁度可以避免因纳入异物或灰尘对炉体的损坏,防止燃烧不充分,生火不好,从而导致一系列问题的发生。
四、注意工业炉的加热温度一般情况下,工业炉要求达到一定的加热温度,过高的加热温度会导致金属的变形和炉膛的损坏。
在实际使用中,应严格按照炉温控制区域来控制温度,并严格按照规定的使用时间来使用。
以上是本文关于工业炉保养及其要求的一些探讨,正确的保养工作可以延长工业炉的使用寿命,节约工业生产的成本,并保障工业生产的正常进行。
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热工理论在工业窑炉中的应用
摘要:
工业炉窑的发展与生产工艺密切相关。
为发展新型无机材料及其各类复合材料,目前在科研工作中也发展了一些规模较小的各种炉子。
全面掌握热工理论是控制,改进,设计,提高工业窑炉效率的的关键。
如降低制品热耗,提高传热速率,减少热损失,窑内气体运动合理,减少气体穿越物料的阻力损失,保证燃料在炉内的充分燃烧问题。
关键字:
伯努利方程式热传导热对流热工理论工业炉窑
正文
传热学在窑炉设备中的应用:
传热学是研究不同温度的物体,或同一物体的不同部分之间热量传递规律的学科,在冶金和硅酸盐工业中存在许多传热现象。
传热的基本方式有热传导、热对流和热辐射三种。
传热的基本方式有热传导、热对流和热辐射三种。
热传导是指在不涉及物质转移的情况下,热量从物体中温度较高的部位传递给相邻的温度较低的部位,或从高温物体传递给相接触的低温物体的过程,简称导热。
热对流是指不同温度的流体各部分由相对运动引起的热量交换。
工程上广泛遇到的对流换热,是指流体与其接触的固体壁面之间的换热过程,它是热传导和热对流综合作用的结果。
决定换热强度的主要因素是对流的运动情况。
热辐射是指物体因自身具有温度而辐射出能量的现象。
它是波长在0.1~100微米之间的电磁辐射,因此与其他传热方式不同,热量可以在没有中间介质的真空中直接传递。
太阳就是以辐射方式向地球传递巨大能量的。
每一物体都具有与其绝对温度的四次方成比例的热辐射能力,也能吸收周围环境对它的辐射热。
辐射和吸收所综合导致的热量转移称为热辐射
传热学科在很多高技术领域里同样发挥着重要的和无法替代的作用。
(1)人类征服天空和宇宙空间的不懈努力以及所取得的巨大成果,是当今世界上各领域高技术、新材料研究最集中的体现。
其中传热学所起的作用功不可没。
据美
国航空和宇宙航行局(NASA)所作的技术分析,美国航天飞机的技术关键只有一个半,这半个是大推力的液氢—液氧火箭发动机(其中自然与传热有密切的关系),而那一个关键则是所谓“热防护系统”(TPS),即指以航天飞机外表面的防热瓦为主的整个热防护结构。
它被视为可反复使用的航天飞机成败的最大关键。
之所以把热防护系统提到如此重要的地位,是由于航天飞机极端复杂的气动热环境以及要求该防热系统必须能够重复使用造成的。
举几个数字为证:航天飞机在地球轨道上将反复地经受因太阳直接辐照产生的高温和进入地球阴影时面对接近0K的宇亩空间导致的低温,变化范围达到-157—55℃,同时还要经受 1.33×10-4Pa的高真空环境;在以7.5km/s的速度从120km高度重返地球大气层时,飞行器表面的热流密度大约达到2.5×105W/m2,机翼前缘和头锥帽上的温度高达1650℃!除此之外还必须能够经受太阳紫外线、高能粒子和微陨石可能的撞击。
在这样严酷的情况下要能够保证飞行安全,内部的人员、设备不受任何干扰,必须采取特殊有效的热防护措施,为此先后研制成功并投入使用的第一代低温陶瓷防热瓦(LRSI)LI—900、第二代高温陶瓷防热瓦(HRSI)LI—2200以及较晚研制成功的由氧化硅纤维和氧化铝纤维组成的第二代陶瓷瓦HTP是这一系统的核心。
(2)红外辐射除了可以用于工业加热和物料干燥之外,红外测试技术还具有不干扰、不破坏原有温度分布的突出优点,因而在资源勘查、农作物估产、环境监测、火灾防护、医疗诊断,甚至刑事案件的侦破和军事侦察、跟踪等许多高技术领域当中扮演着重要的角色。
(3)多孔介质中的传热传质是当今传热学科很活跃的一个前沿领域。
所谓多孔介质是以自然形态存在的一类特殊材料,如土壤的闭粒结构,很多建筑材料,如混凝土、砖、砂石等,生物材料,像人和动物的组织、脏器和皮肤等。
它们一般是由固体骨架或固体颗粒堆积组成的多相体系,其中的质量、动量和热量的传递规律是揭开很多大自然秘密的关键因素。
燃气轮机高温叶片的发散冷却技术,石油热采,地热利用中地下热储的热量传递,利用土壤岩层进行蓄热、蓄冷,化工反应器如固定床和催化剂填充床中的传热传质过程,核废料在地下的安全存放,生物体和食品的贮存保鲜技术,城市污水及工业废水的排放、扩散(注入或渗入地下)与控制,农作物的节水灌溉技术,谷物的长期存贮(冷却及干燥)等均属于多孔介质传热传质研究的范畴。
人们还发现多孔材料常常是性能优良的强化传热传质媒体和隔热性能良好的热绝缘材料。
为此已设计生产出各种“模拟的”人造多孔体材料,用它们制造换热设备以达到强化传热的目的,或者制造用于极低温度环境下的超级隔热材料。
(4)生物传热学是近年才发展起来的新兴传热学科分支。
虽然远末达到完善的程度,却已经显示出强大的生命力和令人鼓舞的应用前景。
它是由生物学、临床医学和传热学多个学科领域交叉形成的一门新学科,其目的在于通过把传热学的基本原理和研究方法、手段引入到生物和医学工程领域中,探讨物质和能量在生物体内的传输规律,以便为诸多至今末解开的生物医学难题寻求有效的解决方案。
比如人体器官、组织及皮肤癌变的热诊断与高温治疗,激光和超低温外科手术,人体器官移植与冷冻贮存,胚胎的低温保存,烧伤、烫伤和冻伤的临床治疗及康复等。
除此以外,摸清生物传热的基本规律还可以为开发各种热疗和热诊断用的仪器设备奠定必要的理论基础。
研究生物传热的困难在于生物组织本身的结构极其复杂,它们一般既是各向异性体,又是多相体、多孔体,同时还存在因生物代谢产生的内热源。
生物体内有很多血管,要确定因血液灌流导致的热量传递是非常困难的。
而且几乎所有的动物、甚至一些植物都具备通过中枢神经系统来感知和调节自身温度的能力,这是一套极复杂的温度传感和控制体系。
加之生物体内的传热温差通常非常小,生物材料的特性随民族、年龄、性别和身体状况等因素各不相同。
可以说,生物系统的传热规律是自然界最复杂的传热现象之一。
气体力学在窑炉设备中的应用:
目前大部分窑炉设备热能的主要来源是靠燃烧燃料来供给的。
燃料燃烧需要供入炉内大量空气,并在炉内产生大量的炉气。
高温的炉气是传热的介质,当它将大部分热能传给被加热的物料以后就从炉内排出。
气体力学是研究气体平衡及其流动规律的一门科学,在社工设备中的气体力学则是着重研究气体宏观的物理与化学行为(运动与静止,生成与消失)。
气体力学的基本定律中,都对热工中不同状态气体的问题进行研究和应用。
对于
静止流体而言,静力学基本方程式(p
1+ρgz
1
=p
2
+ρgz
2
)可以研究平衡流体不同点的
压强或者是气体的密度。
而连续性方程式(fuρ=常数)研究的是稳定流动的气体的流速,截面流量等,气体连续方程式是研究运动气体在运动过程中流量间关系的方程式。
气体发生运动后便出现了新的物理参数,流速和流量就是运动气体的主要物理参数。
柏努利方程式(p+ρgz+ρu2/2=0)是研究气体在运动过程中的能量变化规律的方程式。
它是能量守恒定律在气体力学中的具体应用。
伯努利方程式则是研究理想流体稳定流动状态下,不同点的静压头,几何压头,动压头,流量等问题。
两气体的伯努利方程式则是研究气体的相对静压头,相对几何压头,动压头以及压头损失等。
柏努利
方程式和连续方程式联立可解决生产中的很多实际问题,在冶金炉热工操作和炉子设计中有更广泛的应用。
实际气体在流动过程中有能量损失,即压头损失(也称为阻力损失)。
按其产生的原因不同,压头损失包括摩擦损失和局部损失两类不同性质的损失。
在气体运动过程中,由于其内部质点间的运动速度不同,会产生摩擦力。
气体运动过程中所遇到的阻力,包括摩擦阻力,局部阻力,物料间的阻力等均可以成为研究的对象。
所以气体力学运用在热工计算中及实际应用时,都少不了这些基础知识的铺垫。
气体的流动,可以自己一点点的扩散,也可以从某个小孔或者炉门中逸出,利用气体力学研究气体的逸出问题也是非常重要的一个部分。
当然还有气体自身的物理性能,流速,密度,压强,流股及其自身的相互作用等都可以通过气体力学进行研究
结论:
随着对能源问题的重视,人们对与节能有关的复合循环、新型的复合工质的研究发生了很大兴趣。
全面掌握热工理论是控制把握工业窑炉实现节能减排的关键
参考文献:
1.章熙民传热学北京,中建筑工业出版社1984
2.曾正明工业炉技术问答北京,机械工业出版社1998
3.杨世铭、陶文铨《传热学》北京,高等教育出版社2006
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