第八章 钢铁工业窑炉
钢铁是怎样炼成第八章的主要内容
钢铁是怎样炼成第八章的主要内容第八章:钢铁炼制一、钢铁炼制的历史1、中国古代钢铁炼制(1)早在春秋时期，由于技术发展，已有不完全熔炼的钢铁制造，打击成以太刀、镰刀、斗钱、棍棒等武器；(2) 汉代出现著名的白铁，可用于炼锅，在古代经常用于冶炼金属；(3) 唐代出现大规模的冶炼，形成了熔炼、浇铸、连铸等工艺，制成了著名的“燕山铁”，也产生了许多优秀的钢铁铸造工艺。
2、欧洲古代钢铁炼制(1) 早在古希腊时期，就有钢铁制造，经过熔解，可以生产耐磨性能良好的宝曜钢铁；(2) 公元前1000年，古罗马拥有大规模的钢铁炼制体系，著名的“罗马钢”是由它所制造；(3) 中世纪至文艺复兴时期，欧洲的冶炼技术得到了大大的提高，大量的新型钢铁都出现在市面上。
二、钢铁炼制的过程1、熔炼(1) 钢铁炼制过程中，熔炼是最基本的步骤，它是采用火焰烧结法，将有色金属和有机物质熔融，得到金属料的工艺过程；(2) 熔炼时，需要有 mix 、blast 、furnace 等器材来支持；(3) 在熔炼过程中，需要保持温度、控制熔化时间、打碎团块，并熔炼分解成液体；(4) 熔炼的具体步骤主要有：添加金属原料→熔融分解→蒸气化→熔炼焙烧→清除杂质→冷却固化→采样测试→清洗包装。
2、浇注(1) 浇注是将熔炼得到的金属液，经过浇注机械装置将其浇入模具内，使模具内的铸型完成成型，然后冷却成型的工艺；(2) 浇注的步骤包括：加热钢铁料→装置模具→浇注金属料→冷却固化→锻模出品→试验抽检→消磨磨光→包装出厂；(3) 浇注机械可分为木模注、多出料口下型、舵轮机油门系统、浓度系统等，模具可根据形态和尺寸进行不同的设计，包括金属模具、砖模具、外轮廓法兰或断铣法兰，甚至还有了模具加工系统，使模具的成型更加规范，产品性能更加稳定。
3、连铸(1) 连铸工艺有得天独厚的优势，是一种“从一连”铸造钢材的连续工艺，是从一个连续凝型机液态化学铸造，一次不断地制造出批量品种；(2) 主要由三个部分组成：熔炼、凝固和成型，凝固和成型的步骤由凝型机周转到冷却槽实现；(3) 优点在于，大大减去了用量，更省时间，更省能源，提高了产量；(4) 连铸的弊端是，不能把某种特定的花纹带到产品上，需要研磨和清洗环节，更多耗时耗能耗费。
筑炉工培训教材
筑炉工培训教材1钢铁厂主要炉窑介绍1.1焦化厂：焦炉、熄焦罐、导烟车1.1.1焦炉是一种结构复杂、长期连续生产的热工设备。
它的用途是将煤在绝热空气的条件下加热到950~1050。
C干馏，从而获得焦炭和其他副产品。
1.1.1.1焦炉燃烧室长期在1300。
C以上的高温作用下，其上部砌体及设备的静荷重，装煤车及推机工作时的动负荷，煤结焦的压力，退焦的摩擦力等。
因此，导热性好、荷重软化温度高和高温机械强度好的硅砖是作为砌筑焦炉的主要耐火材料。
1.1.1.2焦炉蓄热室受温度急剧变化的影响，小烟道的衬砖和格子砖全部使用热稳定性好的粘土砖砌筑。
1.1.2熄焦罐是干熄焦装置中的主要组成部分，由预存室和冷却室组成。
干熄焦具有减少水的浪费和有效利用焦炭的热能达80%，能改善交谈的质量和生产环境等优点。
其内衬由粘土砖砌筑。
1.1.3导烟车是焦炉顶部排烟减少环境污染的重要设备，它既要接受高温烟气的冲刷，还必须承受车体移动的震动，因此其内衬目前较多采用整体浇筑成型。
1.2高炉及附属设备1.2.1高炉是炼铁的主要设备，它具有产量大、生产率高和成本低等优点，高炉冶炼过程包含着复杂的物理化学变化。
高炉炉体分为炉喉、炉身、炉腰、炉缸及炉底等部分，其中炉喉、炉腰、和炉缸为中空圆柱体，炉身和炉腹则分别为上小下大和上大下小的平截空心圆锥台体，炉底为圆柱体。
高炉各部位的工作温度：炉底、炉缸区1450~1800。
C;炉腹、炉腰区域为1400~1600。
C；炉身上部为600~800。
C。
高炉的各部位砌体分别承受下降炉料的摩擦和撞击等机械作用；上升煤气所含粉尘的冲刷和磨损作用；碱金属氧化物蒸气的侵蚀作用；燃烧煤气分解时的碳素沉积作用；熔融金属和炉渣的化学侵蚀作用和渗入作用。
高炉用耐火材料的工作条件是十分苛刻的，其损坏机理因部位不同而异，选用耐火材料的材质亦应有相应的变化。
1.2.2.1热风炉呈直立圆筒形，由燃烧室和蓄热室两部分构成。
根据燃烧室和蓄热室的构筑方式不同，热风炉有内燃式，外燃式和顶燃式三种类型。
工业窑炉的概念
工业窑炉的概念工业窑炉是一种用于加热物体的设备，主要用于加热和处理金属、玻璃、陶瓷、石材等材料，以达到特定的物理、化学或材料学要求。
窑炉的概念涉及到其结构、工作原理、应用领域和分类等多方面内容。
下面将从这些方面详细介绍工业窑炉的概念。
窑炉的结构一般由加热室、加热元件、控制系统和排放系统组成。
加热室一般是一个封闭的空间，用于容纳待加热物体。
加热元件通常是在加热室中产生并传递热量的部件，常见的有电加热元件、气体燃烧器和燃油喷油器等。
控制系统主要负责控制加热温度、时间和其他参数，以保证加热过程的稳定和可靠性。
排放系统则用于排除燃烧产生的废气和废渣。
窑炉的工作原理主要是通过加热元件产生的热量传递给待加热物体，使其温度升高并实现特定的物质变化。
加热室中的空气和燃料在燃烧过程中产生高温气体，这些高温气体通过对流和辐射等方式传递给待加热物体。
在炉内，待加热物体接受到热量后，其内部分子开始运动，产生应力、形变或化学反应，从而实现物质的热处理、熔化或变形等目的。
工业窑炉的应用领域十分广泛，包括冶金、玻璃、陶瓷、石材、塑料、纤维和电子等行业。
在冶金行业，窑炉主要用于金属的熔炼、锻造、淬火和退火等工艺。
在玻璃行业，窑炉则主要用于玻璃的熔化、成型和退火等处理。
在陶瓷行业，窑炉被用来烧制陶瓷制品，如陶瓷器皿、砖瓦和瓷砖等。
在石材行业，窑炉用于石材的烧结、热处理和表面修饰等工艺。
此外，窑炉在塑料加工、纤维制造和电子组装等领域也有广泛应用。
根据不同的加热原理和使用目的，工业窑炉可以分为多个不同的类型。
常见的窑炉类型包括电阻加热窑炉、感应加热窑炉、燃气窑炉、燃油窑炉、煤炭窑炉和太阳能窑炉等。
在电阻加热窑炉中，通过通电的加热元件直接产生热量；在感应加热窑炉中，则利用交变电磁感应产生加热效应。
而燃气窑炉、燃油窑炉和煤炭窑炉则是通过燃料燃烧产生热能。
太阳能窑炉则是利用太阳能对待加热物体进行加热。
不同类型的窑炉适用于不同的加热需求，选择适合的窑炉类型可以提高加热效率和质量。
工业炉窑的应用和发展资料
工业炉窑的应用和发展资料工业炉窑是一种重要的热工设备，广泛应用于矿石冶炼、金属加工、材料烧结、玻璃制造、陶瓷生产等工业领域。
它通过燃烧燃料或者电能转化为热能，提供高温环境，以完成物料的加热、烧结、熔化或者其他化学反应过程。
随着工业技术的发展，工业炉窑的应用和发展也得到了极大的推动和改进。
首先，工业炉窑在矿石冶炼领域有着重要的应用。
例如，铁矿石高炉冶炼是目前钢铁行业最主要的冶炼工艺，它采用高温炉窑将铁矿石熔化，并通过不同的冶炼过程获得所需的铁合金产品。
另外，在铜、锌等有色金属冶炼中，炉窑也扮演着重要的角色，通过高温反应使金属氧化物还原为金属，从而实现有色金属的提取和精炼。
此外，工业炉窑也广泛应用于一些特殊金属的冶炼，如钨、钼等。
其次，工业炉窑在金属加工领域也具有重要作用。
金属材料在加工前通常需要进行热处理，以提高其力学性能和物理性能。
工业炉窑可以提供各种不同的热处理工艺，如淬火、回火、退火等，通过控制炉窑的温度和气氛，实现金属材料的组织和性能调整。
金属加工中的炉窑种类繁多，有电阻炉、感应炉、盐浴炉、氮气保护炉等。
这些炉窑可以满足不同金属材料的热处理要求。
此外，工业炉窑在材料烧结和新材料领域也有广泛应用。
材料烧结是通过高温和压力作用下，使粉末颗粒之间发生结合，形成致密坚固的物体。
工业炉窑可以提供所需的高温条件，使粉末颗粒发生烧结反应。
常用的烧结炉包括热压炉、高温炉、真空炉等，广泛应用于金属粉末冶金、陶瓷材料、硬质合金、复合材料等领域。
另外，工业炉窑还在玻璃制造和陶瓷生产方面发挥重要作用。
玻璃制造过程中需要将原材料加热到高温熔化，并通过特定的工艺和冷却方式形成玻璃制品。
炉窑在提供高温环境和控制冷却速度方面起着关键作用。
陶瓷是一种非金属无机材料，也需要通过高温烧成工艺，使原始颗粒结合成坚固的陶瓷体。
陶瓷生产中常用的炉窑有隧道窑、转盘窑、钢球窑等。
总的来说，工业炉窑是现代工业生产中不可或缺的重要设备，它在矿山冶炼、金属加工、材料烧结、玻璃制造、陶瓷生产等众多行业中发挥着重要作用。
008-窑炉知识培训
鼓泡的位置：
1、在池长1/3处布置一排鼓泡起助熔作用，在池长2/3－ 4/5处布置另一排鼓泡，起促进澄清和均化作用。 2、第一排鼓泡在池长2/3附近，第二排紧随其后，两排间 相距约1m或更近。起到阻挡生料和加强玻璃液均化。
流液洞的两种结构：
1、流液洞形式 2、铂金挡砖结构
正在砌筑中流液洞
锆砖
产品 指标 ZrO2含量(%) SiO2含量(%) Fe2O3含量(%) 显气孔率(%) 体积密度 (g/cm3) 常温耐压强度 (MPa) 荷重软化始点 To.6(0C) 高致密锆砖 等静压 HDZS-65 65 33 0.3 ≤1 ≥4.25 ≥300 ≥1680 高锆致密 砖等静压 HDZS-69 69 29 0.3 ≤9 ≥4.15 ≥200 ≥1680 优质标准 锆砖压制 HPZS-B 65 33 0.5 ≤18 ≥3.75 ≥120 ≥1700 高纯异型 标准锆砖 VCZS 65 33 0.5 ≤20 ≥3.65 ≥100 ≥1680
铬刚玉砖(AZCS-30) 密度≥3.35g/cm3, 显气孔率≤18%,常温耐压强度，Cr2O3 30±1%,ZrO2 17±1%, SiO2 10±1%, Al2O3 41±1% 铬刚玉泥浆(AZCS-30) Cr2O3 30±1%,ZrO2 17±1%, SiO2 10±1%, Al2O3 41±1% 致密氧化铬砖具有最佳的抗高温E玻璃的侵蚀性，其侵蚀 物基本上对玻璃液不造成污染，是首选的优质耐火材料砖 材 致密氧化铬砖采用等静压法成型，其致密度非常高，其抗 侵蚀性是致密氧化锆的两倍。主要应用在直接接触高温玻 璃液的熔化部池壁、熔化部高温部位池底、主通路池壁和 池底、分配通路池壁和池底等高温部位。 主要厂家：美国的科哈特、德国的VGT、广州石井。
工业窑炉基本结构与重点部位
工业窑炉基本结构与重点部位工业窑炉是一种用于加热、熔化、烧结或烧炼材料的设备，广泛应用于冶金、石化、化工、建材等领域。
其基本结构包括炉身、燃烧系统、烟气处理系统、控制系统等部分。
下面将逐一介绍工业窑炉的基本结构及重点部位。
一、炉身结构炉身是工业窑炉的主体部分，一般由外壳、炉膛、炉底、炉脚等组成。
（1）外壳：外壳是整个窑炉的外部包围结构，一般采用钢板材料制作，具有承受压力、耐高温、防腐蚀等特点。
（2）炉膛：炉膛是工业窑炉内部的空间，用于容纳待处理的材料。
炉膛的形状和尺寸会根据所处理的材料的特性而有所不同，常见的形状有圆筒形、方形等。
同时，炉膛内壁覆有耐火材料，以保证窑炉的长时间运行和高温条件下的正常工作。
（3）炉底：炉底是窑炉底部的支承结构，承受窑炉本身及其运行时所产生的重量和力。
（4）炉脚：炉脚位于炉底下方，起到支撑和固定炉身的作用，通常由钢构件或混凝土制成。
二、燃烧系统燃烧系统是工业窑炉中非常重要的部分，它包括燃料供给系统、燃料燃烧系统和废气处理系统。
燃烧系统的工作性能直接影响到窑炉的能效、燃烧效率和产物排放。
（1）燃料供给系统：燃料供给系统用于将燃料引入到窑炉内进行燃烧。
常见的燃料有煤炭、天然气、油料等。
供给系统通常包括输送设备（如输送带、升降机）、存储设备（如煤仓、气罐）等。
（2）燃料燃烧系统：燃料燃烧系统是完成燃烧过程的关键部分，它包括燃烧室、燃烧器和点火装置等。
燃烧室是进行燃烧的空间，具有一定的温度和气流条件，保证了燃料在燃烧室中完全燃烧。
燃烧器用于将燃料与空气混合并点燃。
点火装置用于点火。
（3）废气处理系统：废气处理系统用于处理窑炉燃烧后产生的废气。
废气中通常含有大量的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等有害物质，需要通过净化、脱硫、脱氮等措施进行处理，以符合环保要求。
三、控制系统控制系统用于对窑炉的运行进行监控和控制，确保窑炉能够稳定、安全、高效的运行。
（1）传感器和测量设备：传感器和测量设备用于对窑炉的温度、压力、流量、速度等参数进行实时监测和测量。
工业窑炉节能技术
工业窑炉节能技术一、概述在工业生产中，利用燃料燃烧产生的热量，或将电能转化为热能，从而买现对工件或物料进行熔炼、加热、烘干、烧结、裂解和蒸馏等各种加工工艺所用的热工设备，称为工业炉窑。
工业窑炉主要由炉衬、炉架、供热装置（如燃烧装置、电加热元件）、预热器、炉前管道、排烟系统、炉用机械等部分组成。
目前，工业炉窑广泛应用于国民经济各行各业，如冶金、建材、化工、轻工、食品和陶瓷等行业。
其品种多、耗能高、影响大，是工业加热的关键设备。
其加热技术的发展与高效节能技术的采用，对于提高产品质量、降低生产成本、合理利用能源、改善劳动条件、实现文明生产等都有很大影响。
工业窑炉的类型繁多，在不同的行业需要满足不同的应用背景和生产工艺要求。
工业窑炉一般应满足如下要求：（1）炉温、气氛易于控制，保证热加工产品质量达到工艺要求；（2）炉子生产率高；（3）热效率高，单位产品能耗低；（4）使用寿命长，砌筑和维护方便，筑炉材料消耗少；（5）机械化、自动化程度高；（6）基建投资少，占地面积小月、便于布置；（7）对环境污染少，劳动条件好。
在实际应用中，应根据不同的工业窑炉和具体生产工艺要求，从设计、施工、运行操作和维护管理等各方面综合考虑，力求尽可能达到上述的基本要求。
目前，我国工业窑炉年耗煤达3亿多吨，约占我国工业用煤的40％。
水泥、墙体材料窑炉每年消耗煤炭约2.24亿t，其中水泥窑约7 800座，年耗煤1.6亿t，平均能效比国外先进水平低20％以上；墙体材料窑炉约10万座，年耗煤6 400万t，平均能效比国外先进水平低30％以上。
钢铁工业窑炉每年消耗煤炭约6 600万t，其中球团工序回转窑生产线20多条，平均能效比国外先进水平低50％以上；石灰热工窑炉约350座，平均能效比国外先进水平低10％；耐火材料热工窑炉约1 900余座，平均能效比国外先进水平低10％～20％。
我国工业窑炉存在的主要问题是：技术水平低，装备陈旧落后、规模小；能耗高，大部分缺乏除尘脱硫污染控制设施，污染严重；运行管理水平低，管理粗放。
工业窑炉简介
工业窑炉简介目录(1)工业炉窑简介(2)一、工业窑炉简述：(2)二、工业炉窑历史、现状(3)三、行业发展趋势(4)四、窑炉的工作原理、参数、工艺条件(4)4.1原理(4)4.2工业窑炉的参数(5)4.3工业窑炉的工艺条件(6)五、工业窑炉节能现状(6)5.1 热源改造，燃烧系统改造(6)5.2 窑炉结构改造(7)1/ 135.3 余热回收与利用(10)5.4 控制系统节能改造(12)工业炉窑简介一、工业窑炉简述：窑炉是用耐火材料砌成的用以煅烧物料或烧成制品的设备。
按煅烧物料品种可分为陶瓷窑、水泥窑、玻璃窑、搪瓷窑、石灰窑等。
前者按操作方法可分为连续窑(隧道窑)、半连续窑和间歇窑。
按热原可分为火焰窑和电热窑。
按热源面向坯体状况可分为明焰窑、隔焰窑和半隔焰窑。
按坯体运载工具可分为有窑车窑、推板窑、辊底窑(辊道窑)、输送带窑，步进梁式窑和气垫窑等。
按通道数目可分为单通道窑、双通道窑和多通道窑。
一般大型窑炉燃料多为重油，轻柴油或煤气、天然气。
窑炉通常由窑室、燃烧设备、通风设备，输送设备等四部分组成。
电窑多半以电炉丝、硅碳棒或二硅化钼作为发热元件。
其结构较为简单，操作方便。
此外，还有多种气氛窑等。
在具体行业，窑炉还有更多细分类型，如水泥回转窑、玻璃池窑、钢铁的高炉和转炉，化工行业的一些设备也可归为窑炉。
但通常意义上的工业窑炉，范围主要指金属和无机材料的煅烧设备。
窑炉大致分为箱式、井式、梭式、网带式、回转式、窑车式、推板式隧道电阻炉、真空炉、气体保护炉、超高温管式推板炉（碳管炉）、钨钼粉焙烧炉、还原炉等各种高、中、低温工业窑炉，工作温度200～2500℃。
可用于ZnO压敏电阻器、避雷器阀片、结构陶瓷、纺织陶瓷、PTCNTC热敏电阻器、电子陶瓷滤波器、片式电容、瓷介电容、厚膜2/ 13电路、片式电阻、磁性材料、粉末冶金、电子粉体、稀土化工、聚焦电位器、陶瓷基板、高铝陶瓷及其金属化，触头材料、硬质合金材料、钨钼材料等的烧成。
《玻璃工业窑炉》教学课件—02马蹄焰窑
池壁
(2)玻璃液分隔装置 平板池窑采用浅层分隔，其余池窑都用深层
分隔，以流液洞最为普遍。 A、流液洞的作用：撇渣器和冷却器的作用。 对玻璃液的选择作用。 玻璃液的冷却作用好。 减少玻璃液的循环对流，减少热损失。 提高玻璃液的均匀性。
B、流液洞的形式
1）平底式。减少工作部的回流，提高玻璃 液的温度均匀性。
2.1.5 分隔装置设计 (1)气体空间分隔装置 全分隔：工作池温度只受玻璃液流动的影响，
便于控制，减少熔化部的热量支出。采用两 道墙或一道墙设置。工作池要单独加热。
部分分隔:花格墙借格孔大小、墙高度和位置 来调节分隔程度。约为(60~80)%。
熔化部池壁、流液洞、花格墙
熔化池大碹
花格墙
流液洞
长L：保证玻璃液在窑内停留一段时间，
满足其澄清。 满足燃料充分燃烧，不造成大温差，不直
接烧吸火口。 横火焰池窑长按小炉对数而定。
熔化面积与池窑长宽比（L/B）的关系
马蹄焰池窑: 长度L：保证玻璃充分熔化和澄清，与火焰
燃烧配合。 宽度B：火焰扩散范围，小炉宽、中墙宽和
小炉与胸墙间距来定。 燃油池窑长宽比受油枪形式而变化。 国外马蹄焰窑偏小（日本东洋公司1.42）。
F G/2
碹类型结构
碹名
半圆碹 标准碹 倾斜碹 悬拱 平拱
升高f/ 横推力F
用途
跨度B
1/2
无
烟道、燃烧室
1/3~1/7 小 蓄热室、炉条碹
1/8~1/10 大
熔化池大碹
1/12
0
大型窑
由相似三角形，楔型砖基本设计公式为 （a+c）/（b+c）=（R+δ）/R 其中：a为楔型砖大头尺寸，b为小头尺寸，c为砖
工业炉设计说明书
热能与动力工程2008级课程设计说明书学院：机械工程学院专业：热能与动力工程学生姓名：李斌班级:热能0801学号：40840054设计方向：工业炉指导教师：冯俊小课程设计题目题号：601•炉型连续加热炉2.生产率33.8t/h3•加热料坯尺寸180x180x2700 m m4•钢种普碳含碳量0.45% 出炉温度H80P5 •钢坯出炉时允许断面温差小于100〜300P/M透热深度6 •燃料重油r y= 100°C成分 C H 0 N S A W % 85. 1 12. 1 0.5 0.6 0.2 0.3 1.27 •空气预热温度t k = 200 °C8•有效炉底强度P = 55Qkg/h.tn29 •环境温度t e = 20 °C1.5预热装置：金属换热器选择原因：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：水冷选择原因：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.炉尾钢板二.技术设计2.1燃料燃烧计算内容包括(1) 单位燃料完全燃烧空气需要量Ln(2) 单位燃料完全燃烧燃烧产物量匕(3) 燃烧产物成分分析及其密度P(4) 理论燃烧温度 6(5) 燃料低位发热屋02.1.1燃料类型和成分重油成分 C H0 N S A W % 85. 1 12. 1 0.5 0.60.2 0.3 1.22.1.2燃料低位发热量计算Q d = 339 AC y +1030 H y-108.9(0〉' — S') — 25.12 W'= 41257.6AV/Kg2.1.3空气消耗系数的确定液体低压烧嘴：1.10-1.15,取n=1.122.1.4空气需要量与燃烧产物量(1)理论空气需要量Uo = 0.0889 C y + 0.2667 H y + 0.0333 (S' —O' ) = 10.8w3 /KgEo = Z?'ox(l + 0.00124g：o)= 10.8x(l + 0.00124xl 8.9)=11.05 /Kg(2)实际空气需要量Un = 11x1/0 = 1.12 xl0.8 = 12.096/Kg与假设有较大落差，重新估计理论燃烧温度为1900度，炉压不变贝畑= 0.072, f HzO = 0.027/于是=0 + Z = 41257.6 + 3330-1924 =血化VnxC z, 13.08x1.64与假设相差不大，故理论燃烧温度取两者平均值1944 °C(1)实际燃烧温度t s = f?l x fl根据连据连续加热炉，强度为P = 550Kg/h • nr取％=0.725,所以实际燃烧温度^=0.725x1944^1400^2.2炉膛尺寸确定2.2.1炉子的基本尺寸确定(1)有效炉长G _ 33.8x1000 ~=22.76m.全长L =厶效+ （1〜3）加nLP,. "1x2.7x550根据钢坯尺寸取推钢比为200,允许的最人推钢长度为0.18*200=36m ，大于炉宽，所以不需要采用双排布料。
无机材料热工基础-第七章玻璃工业窑炉
2021/3/18
16
热源所用燃料
理论上：只要能形成长火焰，而且燃烧温度高的燃 料就 可以作为玻璃窑的热源燃料。
一般来说：所用的燃料为煤气、天燃气、重油。 重油：发热值高，燃烧速度适中，火焰长度长 天然气：发热高，与助燃空气混合性好，火焰长度
可调节。 煤气：其特点是火焰长度短，热值较低。但它价廉
易得，成为大多数玻璃窑的首选燃料，一般是发 生炉煤气。
玻璃产品的成型 玻璃制品的退火
在玻璃窑内完成
2021/3/18
将玻璃配合料在合理温度制度下熔
融成液相，并将其均化、澄清，使
其成为透明的液体。
4
玻璃窑的分类
火焰
1、池窑分类（按所用热源） 电热
火焰——电热混合 连续式
２、按工作性质不同
间歇式
3、按烟气余热利用设备
蓄热室式窑 换热器式窑
横焰窑
4、按窑内火焰流动的方向 马蹄焰窑
面积就使其冷却下来。 冷却水管 ：挡浮渣作用良好 深层分隔装置：流液洞和窑坎 流液洞：可明显减少回流. 窑坎：可以延长玻璃液在熔化部的时间
窑坎的两种形式：挡墙式和斜坡式
2021/3/18
15
7.2.2 热源供给部分
玻璃窑对热源供给设备的要求： 有一定的火焰长度 要有足够的火焰覆盖面积，且要紧贴玻璃液面 火焰不发漂，不发散，不分层。 要满足窑内所需的温度、气氛、压力。
熔化部投料口冷却部分隔装置2021318作用是进行配合料熔化和玻璃液澄清均化熔化空间上空间火焰空间下空间提供熔化玻璃所需要的热量供给空间池壁池底构成配合料熔化成玻璃液并进行澄清的空间2021318投料口作用
20XX年复习资料
大学复习资料
专 业： 班 级： 科目老师： 日 期：
工业窑炉设备制造工艺流程
工业窑炉设备制造工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!工业窑炉是广泛应用于冶金、机械、化工、建材等行业的一种重要热工设备，其制造工艺流程较为复杂，下面为您详细介绍其制造流程：1. 设计阶段在设计阶段，首先要根据用户的需求，确定窑炉的类型、尺寸、温度、热负荷等技术参数。
工业炉窑资料
工业炉窑的设计原则与流程
设计原则：
• 安全性：确保炉窑在使用过程中的安全稳定 • 节能性：提高炉窑的热效率，降低能源消耗 • 环保性：减少废气、废渣等污染物的排放 • 经济性：降低投资成本，提高使用寿命
设计流程：
• 需求分析：了解用户的生产需求和工艺条件 • 方案设计：根据需求分析，设计炉窑的结构和参数 • 详细设计：绘制详细的施工图纸和技术参数 • 施工与安装：按照设计图纸进行施工和安装 • 调试与验收：安装完成后进行调试和验收
CREATE TOGETHER
DOCS
DOCS SMART CREATE
工业炉窑技术与发展趋势
01
工业炉窑的基本概念与分类
工业炉窑的定义与用途
工业炉窑的用途包括：
• 加热：将物料加热至所需温度，如钢铁加热、热处理等 • 熔化：将固体物料熔化为液体，如熔炼炉、玻璃熔炉等 • 烧结：将物料在高温下烧结成型，如陶瓷烧结炉、水泥烧结炉等 • 其他：如干燥、蒸煮、烘焙等工艺过程
排放控制：
• 采用严格的排放标准，限制废气中有害物质的排放 • 采用在线监测系统，实时监测废气排放情况 • 采用排放优化技术，降低废气排放量和有害物质含量
工业炉窑的废渣处理与资源利用
废渣处理：
• 工业炉窑在生产过程中会产生大量的废渣，需要进行处 理后才能排放 • 废渣处理技术包括固化、稳定化、资源化等
节能技术：
• 直接加热技术：提高燃料的燃烧效率，降低能源消耗 • 间接加热技术：利用热媒体进行间接加热，提高热能利用率 • 废热回收技术：回收炉窑排放的废热，用于辅助加热或其他用途 • 优化操作：通过调整运行参数和操作方式，降低能源消耗
工业炉窑的废气处理与排放控制
废气处理：
第一章 绪论-工业炉窑
第三节 工业炉窑分类代码
090干燥炉（窑）：091铸造干燥炉（窑），092水 泥干燥炉（窑），099其他干燥炉（窑） 100熔煅烧炉（窑） 110电弧炉
120 感应炉（高温冶炼）
130 炼焦炉：131煤炼焦炉，132油炼焦炉 140 焚烧炉：141固废焚烧炉，142碱回收炉，143 焚尸炉，144医院废物焚烧炉，145气体焚烧炉， 149其他焚烧炉 190 其他工业炉窑
道窑。
第一节 炉窑
＊一般大型炉窑燃料多为重油，轻柴油或煤气、天然 气。 ＊炉窑通常由窑室、燃烧设备、通风设备，输送设备
等四部分组成。
＊电窑多半以电炉丝、硅碳棒或二硅化钼作为发热元 件，其结构较为简单，操作方便。
第二节 工业炉窑
1、定义
工业炉窑是指在工业生产中用燃料燃烧 或电能转换产生的热量，将物料或工件进行冶 炼、焙烧、烧结、熔化、加热等工序的热工设 备，范围主要为金属和无机材料的煅烧。
第二节 工业炉窑
＊第三类 铁矿煤结炉：包括二种，具体为烧结机(机 头、机尾)，球团竖炉、带式球团 ＊第四类 加热炉：包括二种，具体为金属压延、锻造 加热炉，非金属加热炉 ＊第五类 热处理炉，具体为金属热处理炉，非金属热 处理炉 ＊第六类 干燥炉、窑 ＊第七类 非金属焙(锻)烧炉窑 ＊第八类 石灰窑 ＊第九类 陶瓷搪瓷砖瓦窑：包括二种，具体为隧道窑， 其它窑 ＊第十类 其它炉窑。
第五节常见几种炉窑梳理与辨析
＊《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB9078 1996) 前言中注明: “本标准适用于除炼焦炉、焚 烧炉、水泥工业以外使用固体、液体、气体燃料 和电加热的工业炉窑的管理”,所以, 炼焦炉、焚 烧炉、水泥工业的回转窑和立窑都属于工业炉窑, 只是这几种炉窑非常复杂和重要, 被单列出来执 行各自的标准。
钢铁厂炉窑管理制度范本
第一章总则第一条为确保钢铁厂炉窑安全、稳定、高效运行，预防事故发生，保障员工生命财产安全，根据国家有关安全生产法律法规，结合本厂实际情况，特制定本制度。
第二条本制度适用于本厂所有炉窑的运行、维护、检修及管理工作。
第三条炉窑管理应遵循“安全第一、预防为主、综合治理”的原则。
第二章管理职责第四条厂长对本厂炉窑安全管理工作负总责。
第五条生产副厂长负责炉窑安全生产的组织、协调和监督工作。
第六条设备管理科负责炉窑设备的日常维护、检修和技术改造。
第七条安全生产科负责炉窑安全生产的监督检查和事故处理。
第八条各车间主任负责本车间炉窑的安全管理工作。
第三章运行管理第九条炉窑运行前，必须进行设备检查，确保设备安全可靠。
第十条炉窑运行过程中，操作人员应严格按照操作规程进行操作，不得擅自改变工艺参数。
第十一条定期对炉窑进行检查，发现问题及时处理，确保炉窑正常运行。
第十二条炉窑运行期间，应加强现场巡查，发现异常情况立即报告并采取措施。
第十三条炉窑运行过程中，应确保通风良好，防止有害气体积聚。
第四章维护检修第十四条炉窑设备维护检修应按计划进行，确保设备处于良好状态。
第十五条维护检修人员应熟悉设备结构、原理及操作规程。
第十六条维护检修过程中，应做好安全防护措施，防止事故发生。
第十七条维护检修完成后，应进行试运行，确认设备正常运行后方可投入使用。
第五章事故处理第十八条发生炉窑事故时，应立即启动应急预案，采取有效措施控制事故蔓延。
第十九条事故发生后，应及时上报，并按照事故调查处理程序进行调查处理。
第二十条对事故原因进行分析，制定整改措施，防止类似事故再次发生。
第六章附则第二十一条本制度由安全生产科负责解释。
第二十二条本制度自发布之日起实施。
第二十三条本制度如有与国家法律法规相抵触之处，以国家法律法规为准。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（1）
（2）
（3）
（4）
化学成分 中氧化铝 含量高而 氧化铁含 量低
耐火度和 荷重软化 要求高
重烧收 缩率要 小
气孔率 要低
2. 碳质耐火材料
随着冶炼强度提高，炉衬热负荷加重。以快速导热
的碳质耐火材料显示独特性能。尤其炉底部位几乎普遍
采用碳质耐火材料。它的主要性质如下： (1)
耐火度高 ,3500℃升华 。在冶炼工 艺过程中不 软化也不熔 化
n = 2( d + 1 ) n = 2( d + 2 ) n = 3d
中小型高炉
大型高炉 巨型高炉（4000m3以上）
式中d为炉缸直径，m。
3. 炉腹
位于炉缸上部，呈倒截圆锥形。炉腹的形状适应 该部位炉料已熔化滴落而引起的物料体积的收缩， 稳定下料速度。由于燃烧带产生的煤气是鼓风量的 1.4倍，理论燃烧温度可达1800-2000度，气体激烈 膨胀，炉腹的存在适应这一变化。
(2)
具有很好的 抗渣性,无 论对酸性与 碱性炉渣都 有良好的抗 蚀性
(3)
(4)
(5)
具有高导热 性与抗热冲 击性,有利 于延长炉衬 的寿命
热膨胀系 数小，热 稳定性高
但对氧化性 气体的抵抗 能力差，易 氧化
3. 不定型耐火材料
主要有捣打料、喷补料、浇注料、泥浆和填料。其主 要特点是成型工艺简单、能耗低、抗热震性好、耐剥落 等优点。
第八章 钢铁工业窑炉
本章要点： 高炉冶炼是获得生铁的手段，而转炉则为炼钢车间的 主体设备。本章学习的主要目的在于掌握钢铁生产的两大 基本炉窑（高炉与转炉）的工作原理、窑炉结构、内衬材 料以及损毁机理，为现代冶金工业的优质高效、长寿节 能、清洁生产和过程自动设计奠定基础。
第一节 炼铁高炉
高炉冶炼主要以铁矿石（天然富矿、烧结矿和球团 矿）为原料，以焦碳、煤粉、重油、天然气为燃料和还 原剂，以石灰石为溶剂，在高炉中通过燃料燃烧、氧化 物中铁元素的还原以及非铁元素造渣等一系列复杂的物 理化学过程，获得生铁。如图8.1。
2
炉身、炉帽、出钢口尺寸确定
3
炉容比确定
二. 炉衬材质的合理选择
它是提高炉龄的基础。常用的工作层衬砖有：沥 青结合镁砖，含碳量5~6%；烧成浸渍镁砖，焦油或沥
青结合的白云石砖，含碳量2%；沥青或树脂结合白云
石碳砖，含碳量7~15%；沥青或树脂结合镁碳砖，含
碳量10~25%。由于镁碳砖成本高，一般只用于耳轴区
0.73之间。炉喉之上部位是钟上炉顶装料装置。 炉型设计与计算见有关书籍。
二. 高炉炉衬破坏机理
高温渣铁的渗透与侵蚀
高温和热震破损 炉衬破坏机 理归纳为如 炉料和煤气流的摩擦冲刷及煤气碳素沉积的破坏作用
下几方面
碱金属和其他有害元素的破坏作用
综上所述，高炉内任何部位的破坏，都是多种 破坏机理的交替综合作用的结果。高炉寿命是炉型 设计、炉衬结构及材质、高炉冷却设备与工艺制
4. 炉腰
炉腹上部的圆形空间为炉腰，是高炉炉型直径 最大部位。它是冶炼的软熔带，炉料的透气性变差， 炉腰的存在扩大了该部位的横向空间，改善了通气条 件。因此，当冶炼渣量大时，应适当扩大直径。 在炉型结构上，炉腰起承上启下的作用，使得炉 腹向炉身过渡来的平缓，减少死角。高度一般取1~3 m之间。炉腰直径与炉缸、炉腹角、炉腹高度有关。
或渣线易损部位。
三. 炉衬的组成
通常炉衬由永久层、填充层和工作层组成。
度、冶炼条件等因素的综合作用的结果。
三. 高炉用耐火材料
高炉用耐火材料有陶瓷质材料和碳质材料。陶瓷 质材料有粘土砖、高铝砖、刚玉砖、不定型耐火材
料。碳质材料有碳砖、石墨砖、石墨炭化硅砖、氮结
合炭化硅砖和粘土结合炭化硅砖。
1. 粘土砖和高铝砖
其具有较好的机械强度，耐磨性和抗渣性均好， 成本较低，普遍用于高炉的各个部位。高炉用粘土砖和 高铝砖要求具备如下性能:
有重大影响。有效高度增加，煤气流速与炉料接触机会增 加，有利于传热传质，降低能耗。但太高会形成料拱，对炉料下降不利。2. 炉缸
指高炉炉型下部圆筒部分。它的上中下部分分别装有
风口，渣口，铁口。炉缸下部容积盛装有液态的渣铁，上 部空间为风口燃烧带。风口的数目主要取决于炉容大小， 与炉缸直径成正比，还与冶炼强度有关。其数目n的确定 可参照如下公式：
高炉本体包括高炉基础、钢结构、炉衬、冷却装
置，而高炉本体设计是最为关键的部分。高炉炉衬用耐 火材料已由单一用陶瓷耐火材料过渡到陶瓷质和碳质耐 火材料。
图8.1 高炉生产流程 1.储矿槽；2.焦仓；3.称量车；4.斜桥；5.放散阀； 6.高炉；7.热风炉；8.除尘器；9.切断阀； 10.洗涤塔；11.渣罐；12.铁水罐；13.基墩；14.基座
第二节 炼钢转炉
本节主要介绍氧气顶吹
转炉结构与工艺特点。氧气 转炉是转炉炼钢的主体设 备，如图8.2所示。转炉由炉 帽、炉身和炉底三部分组 成。炉帽系一上小下大的正 口形截圆锥体；炉帽以下、 熔池面以上的圆筒为炉身部 分；熔池面以下为炉底部 分。
图8.2 转炉结构
一. 炉型结构主要确定的参数
1
熔池尺寸的确定（熔池直径与深度）
四. 高炉冷却
高炉冷却的目的是维持炉衬在一定温度下工作，使 其不失去强度，保持炉型；形成渣皮，保护和替代炉衬 工作；保护炉壳与各种钢结构，使其不因受热而变形或 破坏。 常用的冷却方式为水冷，风冷和汽化冷却。
五. 高炉基础
高炉基础是高炉下部的承重结构，它的作用是将 高炉全部载荷传递到地基。构成形式为基座和基墩 （如图8.1）。
一、高炉本体五段式结构
所谓五段式结构，自高炉底部死铁层以上的部位，依次 为炉缸、炉腹、炉腰、炉身、炉喉。
1.高炉有效容积和有效高度
我国习惯地规定: 有效容积Vu <100m3, 为小型高炉；Vu =255-620m3，为中型高炉；Vu>620m3，为大型高炉。
高炉的有效高度，对高炉内煤气和炉料之间的传热过程
5. 炉身
呈正截圆锥形向下扩张，以适应于炉料向下运
动，因温度升高所产生体积的膨胀，有利于减小炉 料下降的摩擦阻力，避免形成料拱。炉身高度占高
炉有效高度的50~60%，保障了煤气与炉料之间传热
和传质过程的进行。
6. 炉喉
呈圆柱型，它的作用是承接炉料，稳定料面，保证
炉料合理分布。炉喉直径与炉腰直径之比应在0.64~