20T/h不锈钢连续式加热炉设计+CAD图纸(4)

1.2 加热炉的组成部分 与其他热工设备不同的是,加热炉的制作工艺十分复杂,它主要有以下几个基本部分:装燃料的系统、提供风循环的系统、控制进出


1.2  加热炉的组成部分

与其他热工设备不同的是,加热炉的制作工艺十分复杂,它主要有以下几个基本部分:装燃料的系统、提供风循环的系统、控制进出烟气的系统、用来冷却炉子的系统、然后就是组成炉子的炉膛和炉衬、利用余热,用于节能的装置、检测温度以及调节温度的装置、用电子计算机来控制炉内状态的系统、用于装出料的设备等。其中炉子的工作室也就是炉膛、供热系统包括了油泵、管道、燃烧装置等、排烟系统亦包含了烟道、烟闸、排烟机等以及冷却系统等东西,这些东西构了炉子的热工工艺系统,它们也是火焰炉最基本的组成部分。

1.2.1  炉膛

被炉子的顶部、炉子的墙壁和炉子的底部围成的空间,叫做炉膛。这里同样也是钢坯被加热的地方。炉底和炉顶通常也会被叫做是炉衬,加热炉中的一个关键技术条件就是炉衬。在加热炉的运行过程中,不仅要求炉衬能够保持足够的稳定性和强度,尽管有着荷载条件以及高温。还要求炉衬能够耐受炉渣的腐蚀和炉气的冲洗,而且要求有足够的绝热保温和气密性能。为此,炉衬通常由钢结构、防护层、保温层、耐火层几部分组成。

1.2.2  炉墙

加热炉的炉墙是垂直的,厚度为两块砖以上。其中外层为绝热材料,内层耐火材料厚为1.5~2砖,外部的保护外壳用厚为5~10mm的钢板形成。至于加护炉外钢板的目的除了可以保证炉子的气密性良好以外还可以使炉体坚固。

加热炉炉墙不高时,一般会采用厚度为232毫米到116毫米的绝热砖和厚度为232毫米~464毫米的黏土砖;反之,当加热炉的炉墙较高时,炉底水管以下的墙可加厚116毫米。当采用不定形耐火材料时,炉墙厚度将不受砖尺寸限制。

小型室式加热炉炉墙被要求采用厚度为232毫米~116毫米的绝热砖和厚度为232毫米~348毫米的粘土砖;热处理炉炉墙被要求使用厚度为116毫米~232毫米的绝热砖和厚度为116毫米~348毫米的粘土砖,要么全部用轻质耐火材料砌筑。又为了减少蓄热损失,间歇式炉尽量采用轻质耐火材料砌筑炉墙,对热处理炉,甚至可采用全纤维炉墙,这样一来,其蓄热损失可降到最低。

炉墙最合适的厚度,应该先根据蓄热散热损失引起的燃料费和砌体的材料费进行合计,算出一种最优方案后确定。

在炉墙上设置炉门以便装入和取出被加热的物料以及观察和调拨炉料。炉墙上还留有测量孔、设置燃烧装置和窥视孔等,这些炉门的大小、开孔和装置的数量、大小及位置的安排要由物料的尺寸、炉子结构及工艺操作的方便的具体情况而定,并且不能影响炉体的严密和坚固。

当炉墙开孔宽度<116mm时,可直接留出;当孔宽>464mm,炉温超过1200℃时,需采用拱形结构。

1.2.3  炉顶

炉膛组成中最脆弱的地方就是炉顶。然而炉子工作有重大影响的原因之一就是炉顶是否坚固安全。如果是在熔炼炉中,往往妨碍炉子生产率的提高的原因是受炉顶温度的限制,紧接着炉顶的损坏还会降低炉子的作业率,炉顶的可靠性是非常关键的,我们必须考虑到这一点。

加热炉的炉顶按结构可分为两种:拱顶和吊顶。

以下情况可采用180°拱顶:

①检查孔拱顶②蓄热室拱顶③烟道内层拱顶

遇下列情况,可采用60°或者90°的多层拱形结构:

①结构上要求拱顶在厚度方向分层错开时

②为提高结构强度而不能增加单层拱的厚度时

③局部拱顶需要经常拆修时,如燃烧室小拱顶、加料口拱顶等。

1.2.4  炉底

炉底的工作条件很差。它是炉子底下的砌砖部分,炉底不仅被要求承受被加热钢坯的重量,机械负荷、碰撞、摩擦等作用,高温区炉底还要承受炉渣、氧化铁皮的化学侵蚀。