摘要：在整个设计过程中，深入学习加热炉的特点，并对其节能减排做出改进。根据给定的燃料（天然气）、加热钢种和尺寸、装料温度、加热温度和加热能力设计燃高焦炉混合煤气室状加热炉。设计内容包括:燃料与燃烧的计算；钢坯加热的计算；炉膛尺寸的确定；炉体砌筑材料和尺寸的确定、钢架结构的确定；炉子热平衡和燃料量的确定；换热器的设计、管道系统的设计；排烟系统设计。

关键词：连续式；天然气；炉子尺寸；换热器

Design of Continuous Heating Furnace with Low Alloy Steel

Abstract: During the whole design process, the characteristics of the heating furnace are studied deeply, and the energy saving and emission reduction is improved. According to the given fuel (natural gas), heating steel type and size, charging temperature, heating temperature and heating capacity, the furnace is designed to ignite the furnace of mixed gas chamber with high coke oven. The design includes: fuel and combustion calculation; Calculation of billet heating; Determination of furnace size; The determination of material and size of furnace masonry and the determination of steel frame structure; Determination of heat balance and fuel quantity of furnace; Design of heat exchanger and design of piping system; Smoke exhaust system design.

Keywords: Continuous; Natural gas; Furnace size; Heat exchanger

目录

摘要 i

Abstract i

目录 ii

1 绪论 1

1.1 加热炉概念 1

1.2 加热炉分类 1

1.3 加热炉的一般组成部分 1

1.3.1 炉膛 1

1.3.2 炉墙 1

1.3.3 炉顶 2

1.3.4 炉底 2

1.3.5 排烟系统 3

1.4 炉子水冷系统 4

1.5 炉子的绩效评估 4

1.5.1 热效率 4

1.5.2 热损失 4

1.5.3 减少热损失措施 5

1.6 高效炉的特性 6

1.7 国内外研究现状 6

1.8 设计的目的和意义 7

1.9 设计连续式加热炉的原始条件及数据 8

2 燃料燃烧计算 9

2.1 燃料种类及化学成分 9

2.2 燃料低发热量Q低的计算 9

2.3 空气需要量的计算 9

2.4 燃烧产物的计算 9

2.5 理论燃烧温度和实际燃烧温度 10

3 加热时间及炉子基本尺寸的计算 13

3.1 加热制度的确定 13

3.2 炉型的确定 14

3.3 炉内各段综合系数计算 14

3.4 加热时间的计算 16

3.4.1 预热时间的计算 16

3.5 加热时间计算 17

3.5.1 均热时间计算 18

3.6 炉子的基本尺寸的确定 18

3.6.1 炉长的计算 18

3.6.2 炉宽的计算 19

3.6.3 炉膛高度 19

3.6.4 炉子尺寸的其他数据 19

3.7 炉体砌筑材料和尺寸确定 20

3.7.1 炉壁温度的计算 20

3.7.2 炉墙的厚度 20

3.7.3 炉顶的厚度 20

3.7.4 炉底结构的设计 21

4 炉膛热平衡的计算及燃料消耗量的确定 22

4.1 热收入的计算 22

4.2 热支出的计算 23

4.3 燃料消耗量的计算 26

4.4 工业炉效率 26

4.5 烧嘴的选用 26

5 空气换热器的计算 27

5.1 设计计算空气换热器需要掌握的条件 27

5.1.1 有关空气的参数 27

5.1.2 有关空气的参数 27

5.1.3 预热空气量 27

5.1.4 烟气进入换热器的温度 27

5.1.5 进入换热器的烟气量 27

5.1.6 换热器材料和形式的选择 27

5.1.7 换热器出口温度 28

5.1.8 换热器的换热面积 28

5.1.9 换热器的数目与排列 29

5.1.10 换热器管壁温度计算 30

5.1.11 换热器的阻力损失 31

6 烟囱的计算以及风机的选择 35

6.1 烟道的计算 35

6.1.1 烟气量 35

6.1.2 烟道尺寸和烟道流速 35

6.1.3 烟道阻力的计算 36

6.1.4 烟囱的计算 37

7 风机的计算与选择 40

7.1 鼓风机的选择 40

7.2 引风机的选择 40

参考文献 42

1 绪论