30T/h步进式加热炉设计+CAD图纸(3)

步进式加热炉是一种连续式加热炉,他的工作原理是炉底钢结构控制料坯的上升、下降、前进、后退的动作,把料坯一步步的进行预热加热的炉子。 目前


步进式加热炉是一种连续式加热炉,他的工作原理是炉底钢结构控制料坯的上升、下降、前进、后退的动作,把料坯一步步的进行预热加热的炉子。

目前情况,国内能源生产的速度跟不上能源消费速度,因此中国成为了能源进口大国,中国虽是能源消费大国也是能源生产大国,但是中国的能源的利用率较低,我们想办法提高我们的使用利用率,所以在“十二五”期间加大了对能源战略的调控力度,增长节能减排技术的创新,努力让能源利用效率提高,使中国走向可持续发展的道路,努力实现节约型、友好型社会愿景。

在工业中中,加热炉是将金属料坯加热到工艺锻造温度要求的设施。它还运用与很多的产业行业领域中,加热炉普遍应用与诸多行业领域如化工、冶金、机械、热处理、表面处理、电子、材料、轻工、制药等等。热处理炉顾名思义金属热处理用的加热炉。

步进式连续加热炉靠炉底钢结构将物料运输到各个加热段段进行加热,以满足料坯的加热温度的工艺要求。因为是活动底所以可以上升前进在下降,就这样一步一步的预热加热然后到料坯的温度逐渐稳定,这种炉子叫做步进式底式炉,它还可以对料坯进行上下多角度的加热,依次是料坯的受热跟加均匀,加热速度跟加迅速。

意义:通过给定的步进式加热炉设计参数对步进式加热炉进行查询设计计算,了解步进式加热炉的结构特点及设计计算过程,了解学习了加热炉的常规设计方法,并能根据工艺要求选择适当的加热炉类型,同时还学会查阅和熟练使用参考文献为以后的工作积累宝贵经验。

1.2国内外研究现状与水平

1.3发展趋势

2燃料燃烧计算

2.1燃料燃烧的已知条件

加热钢种:40#钢

加热温度:1150℃钢坯尺寸:200×200×2000

加热终了允许断面温差:<(200~300)℃

产量:30T/h燃料:发生炉煤气

表2.1发生炉煤气参数

CO H2 CH4 C2H4 CO2 N2 O2 H2O

29.42 10.83 1.63 0.3 3.64 49.79 0.19 4.2

燃料燃烧的计算目的是为炉子设计提供必要的参数。

2.2燃料燃烧的计算步骤

根据以上所得数据可以计算:

1、低位发热量

燃料的低发热量Qd为:取n=1.1

Qd126.4CO108H2358CH4590.4C2H4

=126.4×29.42+108×10.83+358×1.63+590.4×0.3

=5648.988kJ/kg

2、空气需要量和产物生成量

1)理论空气需要量

L04.76[1/2CO1/2H2(nm/4)CnHmO2]102

5)燃烧产物的密度

=1.58kg/m33、理论燃烧温度和实际燃烧温度

设理论燃烧温度为1800℃

1)设空气预热温度为300℃则Ck为1.47

Qk1.291.47300=568.89kJ

2)燃料带入的物理量为0

3)高温下三原子气体热分解反应消耗的热量

Q分12644fCO2CO2Vn10802fH2OH2OVn

=12644×3.9×0.17×2.07+10802×1.85×0.09×2.07

=210.55kJ/m3·℃

4)温度为1800℃时查的Cy为1.67

实际达不到理论温度乘以系数ηl取0.75

2.3加热制度的确定

物料进行加热计算的前提是要确定合适的热工制度,也是炉子投产后热工操作制度的依据。

1、三段式加热炉

三段式炉子有意增加了加热段的燃烧温度,加强了加热制度,快速的使物料表面温度升高到出炉温度甚至更高的温度,以减少物料在高温停留的时间,尽量缩小物料之间的温差,所以选择的三段式炉温制度也被认为是一种理想的加热制度。