加熱爐的結構加熱原理結束謝謝N0加熱爐的分類前言NO前言

火焰爐——火焰或燃燒產物占據爐膛一部分空間，物料占據另一部分空間。

豎爐——爐身直立，大部分空間堆滿塊狀物料，爐

燃料爐氣通過料層的孔隙向上流動。

流態(tài)化爐——爐內是細顆粒物料的流態(tài)化床，氣體由下部通入。

工

浴爐——爐內盛液體介質（熔鹽或熔融金屬），工

業(yè)件浸入此介質中進行加熱。

爐

電爐——以電為熱源，可劃分為電阻爐、感應爐、電弧爐三類。

自熱爐——爐料自身產生的熱量維持爐子的正常工作如氧氣轉爐等。加熱爐的結構加熱原理結束謝謝前言加熱爐的分類第一節(jié)第一節(jié)

加熱爐的分類

1.連續(xù)式加熱爐是多種多樣的，大致可按下列特征分類：（1）按運料方式：推鋼式爐、步進式爐、鏈式爐、輥底式爐、環(huán)形爐等（2）按供熱制度：一段式、二段式、三段式、多段式（3）按預熱情況：無預熱、換熱式、蓄熱式（4）按出料方式：端出料、側出料第一節(jié)

加熱爐的分類從軋鋼角度

A.推鋼式加熱爐：靠推鋼機完成爐內運料任務的連續(xù)加熱爐。為了避免鋼坯與爐底直接摩擦而損壞爐底與金屬表面，在爐底上裝有金屬滑軌或水冷管滑道。具有結構簡單、操作方便、運行可靠、造價低廉等特點。

B.步進式加熱爐：靠爐底步進梁的往復運動，把鋼坯從進料端送到出料端的連續(xù)加熱爐。由于推鋼式加熱爐的長度受到推鋼比的限制，以及鋼坯種類和加熱質量的要求，步進式加熱爐才發(fā)展起來的。第一節(jié)

加熱爐的分類

步進式與推鋼式加熱爐相比有何優(yōu)點？(1)適合加熱各種形狀和尺寸的鋼坯，特別適合推鋼式加熱爐不便加熱的大型板和異型坯。(2)爐子長度不受推鋼比的限制，不會產生拱鋼現象。(3)料坯之間有一定的距離，不會產生粘鋼現象，而且可根據需要改變鋼料之間的距離；(4)鋼料靠步進梁運送，因此沒有劃痕。第一節(jié)

加熱爐的分類(5)通過調整步進周期時間，可改變鋼料在爐內的周期時間，以適應不同鋼種加熱的需要。(6)軋鋼機有故障時，能將鋼料從進料口退出，防止鋼料在爐內長期停留而造成氧化燒損和脫碳。(7)加熱時間容易控制，便于實現過程自動化，適合于計算機操作。加熱爐的分類加熱原理結束謝謝前言加熱爐的結構第二節(jié)第二節(jié)

加熱爐的結構余熱回收控制系統排煙系統加熱爐主體冷卻系統燃燒系統

加熱爐本體冷卻系統燃燒系統

加熱爐排煙系統裝出料系統余熱回收系統自動控制系統裝出料系統第二節(jié)

加熱爐的結構加熱爐主體

主要由爐膛、爐子基礎和鋼結構等組成。

（1）爐膛一般是由爐墻、爐頂和爐底構成的近乎六面體的空間。爐墻：加熱爐都采用直立的爐墻，用粘土磚砌筑的爐墻，主墻厚度為1.5～2塊磚厚（464～580mm)。用耐火澆注料砌筑的爐墻，主墻厚度一般為250～300mm。其余部分為絕熱耐火材料，構成復合爐墻。為提高爐子強度和氣密性，爐墻外面包上4～10mm厚的鋼板。第二節(jié)

加熱爐的結構加熱爐主體

（2）爐頂：按結構形式分為拱頂和吊頂兩種。拱頂可用楔形磚砌筑或不定形耐火材料搗制而成，吊頂是由一些特制的異形磚組成，異形磚用金屬吊桿單獨地或成組的吊在鋼結構上。

在連續(xù)式加熱爐上多采用吊頂而不采用拱頂，這是因為它不受爐子跨度限制，便于局部修理，便于安裝燒嘴。爐氣在爐膛寬度上鋪展均勻。第一節(jié)

加熱爐的結構加熱爐主體（3）爐底：加熱爐的爐底結構基本分為兩種：①固定式爐底—鋼坯靠推鋼機推動在爐底上運動如推鋼式加熱爐。②移動式爐底—機械化的爐底帶動鋼坯一起移動，如步進式加熱爐。（4）爐子基礎一方面要承受整個爐子的質量不致下沉或倒塌；另一反面還要防止爐底受潮或遭受地下水的侵襲，保證爐子正常工作。絕大多數大中型爐子都采用鋼筋混凝土修建。（5）爐子鋼結構一般是由鋼柱、橫梁、拉桿、拱角梁等組成的鋼架。第二節(jié)

加熱爐的結構冷卻系統加熱爐爐底水梁的冷卻方式分為水冷卻和汽化冷卻。

（1）汽化冷卻系統主要設備：①汽包②除氧水箱③電動循環(huán)泵④柴油循環(huán)泵⑤電動給水泵⑥柴油給水泵⑦定期排污擴容⑧連續(xù)排污擴容器（2）汽化冷卻工藝原理：

加熱爐汽化冷卻是一個封閉系統。汽化冷卻系統由軟水除氧給水系統、汽包、水梁冷卻水回路三部分組成。

第二節(jié)

加熱爐的結構冷卻系統

軟水進入除氧器及除氧水箱除氧，除氧后的軟水由電動給水泵（柴油給水泵）送入汽包；汽包中的水通過電動循環(huán)泵（柴油循環(huán)泵）強制性地依次流入下降管、分配水箱、水梁（活動梁、固定梁、支撐管）、上升管，再回流入汽包進行汽水分離，組成一個封閉系統。第二節(jié)

加熱爐的結構冷卻系統

爐底水梁吸收了加熱爐的熱量后被封閉系統中不斷流動的熱水帶走，這樣系統中帶有一定壓力的熱水帶走了爐膛內爐底水梁的熱量，冷卻了處于高溫中的爐底水梁并使自身轉變成汽水混合物。系統產生的蒸汽可供外部用戶使用，并不斷向系統中補充消耗掉的水。周而復始，這樣一個過程和系統即稱為汽化冷卻（系統）。1）汽化冷卻的耗水量比直接用水冷卻少得多。僅相當于水冷卻的1／30左右。2）用工業(yè)水冷卻時，由冷卻水帶走的熱量全部損失，而汽化冷卻所產生的蒸汽則可供生產使用，可以用來發(fā)電。3）爐底水梁采用汽化冷卻時，其表面溫度比采用水冷卻時要高一些，可以減輕坯料加熱時形成的黑印、改善坯料加熱溫度的均勻性。4）采用水冷卻時，用工業(yè)水，其硬度較高易結垢，傳熱效果變差，使爐底水梁發(fā)生過熱或燒壞。采用汽化冷卻時，采用軟水可以避免結垢，從而可延長爐底水梁的壽命。汽化冷卻的優(yōu)點第二節(jié)

加熱爐的結構燃燒系統主要包括燒嘴、供風系統、煤氣系統、換向系統等部分組成。蓄熱式燃燒技術：它是將高溫空氣和煤氣噴射入爐膛，維持低氧狀態(tài)下燃燒。空氣和煤氣溫度預熱到8000C～10000C以上。與傳統燃燒過程相比，蓄熱式燃燒的最大特點是節(jié)省燃料，減少CO2和NOX的排放及降低燃燒噪音。。第二節(jié)

加熱爐的結構燃燒系統（1）工作過程：燒嘴和蓄熱體是成對出現的，當空氣和煤氣通過燒嘴時，被加熱供燃燒所用，另一側的燒嘴則充當排煙的角色，同時蓄熱體被煙氣加熱。當到達換向時刻時，換向閥動作使系統反向運行，加熱好的蓄熱體被用來預熱空氣和煤氣，冷卻的蓄熱體又被排出的高溫煙氣加熱，最后排出的煙氣只有150～200℃，空氣和煤氣預熱溫度800～1000℃左右。第二節(jié)

加熱爐的結構燃燒系統（2）主要設備：燃燒器、蓄熱體、換向閥、控制系統（3）蓄熱體的選擇：

1）形狀要求：堆體積穩(wěn)定性、清灰難易程度、加工難易程度。2）材質要求：耐高溫、良好傳熱性能、抗熱震性好、強度高。3）尺寸要求：尺寸過大，會使蓄熱室體積龐大，換向時間長；尺寸過小，會使換向時間很短，電氣和機械設備都不能適應，換向的損失也隨之增大。第二節(jié)

加熱爐的結構燃燒系統（4）換向閥：換向可采用定時換向和定溫換向,換向周期30～60秒左右，由PLC系統進行控制。五通換向閥直通四通閥旋轉換向閥兩位三通閥第二節(jié)

加熱爐的結構排煙系統主要由煙道閘板，煙道、引風機和煙囪組成。（1）排煙系統作用：①克服煙道阻力，順利地將煙氣排空。

②精確控制爐膛壓力。

③采用熱交換器，最大程度地回收煙氣熱量。第二節(jié)

加熱爐的結構排煙系統（2）煙道：煙道是連接爐膛和煙囪的通道，要充分考慮其斷面尺寸和密封絕熱問題。斷面尺寸影響煙氣流動阻力損失，密封性影響排煙系統的吸力和余熱回收率。

煙道布置時要盡量縮短長度和減少煙氣流動阻力損失，要與廠房柱基、設備基礎和電纜等保持一定的距離，以免它們受煙道溫度的影響。為了控制排煙量以調節(jié)爐膛壓力，煙道上必須設置煙道閘板。（3）煙囪：煙囪是通常用的一種排煙裝置。煙囪結構有磚煙囪、鋼筋混凝土煙囪和金屬煙囪。絕大多數的煙囪采用鋼筋混凝土煙囪修建。第二節(jié)

加熱爐的結構裝出料系統

推鋼式加熱爐一般有裝鋼輥道、上料臺架，出鋼是斜坡直接滑下；

步進式加熱爐有裝鋼機、出鋼機，裝、出鋼機的水平運動由電動齒輪傳動，升降運動由液壓驅動。

第二節(jié)

加熱爐的結構裝出料系統

步進梁的工作原理：當鋼坯放在固定梁上時，低于固定梁平面的活動梁托起鋼坯上升到高于固定梁平面，然后活動梁與鋼坯向前水平運動，到達水平運動距離后，活動梁下降將鋼坯放在固定梁上后繼續(xù)下降到下限位置，再作后退運動，回到起始位置，整個過程為一個矩形軌跡。第二節(jié)

加熱爐的結構余熱回收（1）換熱器：換熱器是余熱回收裝置的一種，主要用于回收煙氣余熱，以提高爐子的熱利用效率。換熱器按材質可分為金屬換熱器和陶瓷換熱器，金屬換熱器導熱系數高、體積小、氣密性好等；陶瓷換熱器可以承受很高的煙氣溫度，可將空氣預熱到800～1000℃，且壽命長。第二節(jié)

加熱爐的結構余熱回收（2）加熱爐余熱回收的途徑:①利用排出爐外的煙氣來預熱空氣和煤氣，提高爐子的熱效率；②排出爐外的煙氣來生產蒸汽，以供生產和生活使用。（3）利用煙氣來預熱空氣和煤氣的意義:①可回收熱量，節(jié)約燃料；②可提高燃燒溫度，有利于利用低熱值燃料；③可改善燃燒過程，改善燃燒效果。第二節(jié)

加熱爐的結構控制系統

加熱爐多采用PLC系統實現對各點的溫度、壓力、流量的調節(jié)控制。

PLC系統的功能：(1)PLC系統完成對生產過程中各種數據的采集，輸入/輸出信號的變換、處理、顯示、記錄、積累、運算、連鎖報警等功能。(2)操作人員能通過對流程畫面、趨勢記錄、報警等畫面的觀察，分析問題。可以在控制臺上對各個調節(jié)閥進行操作。

第二節(jié)

加熱爐的結構控制系統

(3)完成爐溫、爐壓的自動控制功能：爐溫控制采用以爐溫為設定值、空氣煤氣自動配比調節(jié)相結合的自動控制；爐壓控制是系統監(jiān)視兩段爐壓、爐膛壓力，采用單回路自動控制。(4)完成換向功能：使加熱爐每側的空氣燒嘴共用幾個換向閥進行換向；每側的煤氣燒嘴共用幾個換向閥進行換向。加熱爐的分類加熱爐的結構結束謝謝前言加熱原理第三節(jié)第三節(jié)

加熱原理

1、鋼坯加熱的目的：（1）提高鋼坯的塑性，以降低鋼坯在熱加工時的變形抗力，從而減少軋制中軋輥的磨損和斷輥等機械設備事故。（2）使坯料內外溫度均勻，以避免由于溫度應力過大造成成品的嚴重缺陷或廢品。（3）改善金屬的結晶組織或消除加工時所形成的內應力。

第三節(jié)

加熱原理2、鋼坯的加熱工藝：（1）加熱溫度：加熱終了時鋼坯出爐前的表面溫度。一般來說，加熱溫度越高，對熱加工過程越有利。因為鋼坯溫度較高時，塑性較好，加工時的變形阻力小，能耗消耗量少。同時，軋機可以增加壓下量，提高軋制速度，提高產量，減輕設備的磨損。但是加熱溫度受到鋼坯過熱、過燒、氧化和脫碳的限制。因此，每一種鋼坯的加熱溫度都有一個上限，即最高加熱溫度。第三節(jié)

加熱原理2、鋼坯的加熱工藝：

（2）加熱速度：加熱時表面溫度升高的速度，單位為oC∕h。加熱速度越快，爐子單位生產率越高，鋼坯的氧化越少，單位燃耗也越低。但加熱速度除了受到爐子的傳熱條件和燃耗指標的限制之外，主要是受到鋼坯本身所允許的加熱速度的限制，可歸結為兩點：①鋼坯加熱初期，由于斷面溫差而產生熱應力。加熱速度越快，溫度差越大，熱應力也越大。這種應力可能超過金屬的強度極限，造成鋼坯的破裂。②加熱終了時，斷面上的溫度差可能超過所要求的最終斷面溫差，造成壓力加工上的困難。第三節(jié)

加熱原理2、鋼坯的加熱工藝：

（3）加熱制度：通常用溫度制度和供熱制度兩種形式表示。溫度制度：鋼坯周圍的溫度隨加熱時間的變化。供熱制度：為保證溫度制度，所供給的熱量隨加熱時間的變化。第三節(jié)

加熱原理3、鋼坯的加熱缺陷：（