5.1.2出炉烟气带走的热量26 5.1.3炉壁散热损失26 5.1.4炉门辐射孔辐射损失热量30 5.1.5炉子水冷构件的吸热损失30 5.1.6其他热损失32 5.2燃料消耗量33 5.3炉子指标
5.1.2出炉烟气带走的热量 26
5.1.3炉壁散热损失 26
5.1.4炉门辐射孔辐射损失热量 30
5.1.5炉子水冷构件的吸热损失 30
5.1.6其他热损失 32
5.2燃料消耗量 33
5.3炉子指标 33
5.3.1单位燃耗: 33
5.3.2单位热耗: 33
5.3.3炉膛热效率: 34
5.3.4炉子热效率: 34
6空气换热器设计计算 35
6.1已知数据 35
6.2设计计算 36
6.2.1换热器中的温度 36
6.2.2空气吸收的热量 36
6.2.3换热器中烟气与空气的平均温差 37
6.2.4传热系数 37
6.2.5换热器换热面积 39
6.2.6换热器烟气侧阻力损失 39
7烟道阻力损失 41
7.1已知条件 41
7.2烟道断面尺寸确定 41
7.3计算各段烟气温度 42
7.4计算各段烟气流速 43
7.5阻力损失计算 44
表7.1 阻力损失计算 44
8烟囱计算 46
8.1烟囱出口直径 46
8.2烟囱平均直径 47
8.3烟囱中烟气平均温度 47
8.4烟气在烟囱中的摩擦阻力损失系数 47
8.5烟囱计算高度 48
9 烧嘴的选用 49
9.1 选用依据 49
9.2烧嘴布置和烧嘴选型 50
10结论 51
致 谢 52
参考文献 53
1 绪论
1.1 加热炉概念
工业炉中对各种金属进行加工的炉子,我们将其称作加热炉。炉子通过热分布,温度控制,余热回收等措施,来进行熔化金属铸造、轧制、锻造、热处理的变化。
1.2 加热炉分类
加热炉的种类众多,基本的分类依据有:加热方式、加热用途、加热原理和加热炉的结构。
其中,加热原理的分类是可以最直接明显体会到的。燃料加热是本文选择的主要加热方式。除此以外,加热还可以通过电阻、感应、微波等现代手法进行。
此外,由于加热炉的应用广泛,出现了用于特定场合的加热炉。如消耗量居高不下的石油行业、运用十分广泛的工业、制造各种各样用品的化工行业等。
在我的学习过程和实习过程中,见到的最多的加热炉就是步进式。而设计的次数最多的就是连续式推钢式,每次见到这个名字就会倍感亲切。
1.3 加热炉的一般组成部分
炉膛与炉衬是主体。围绕炉膛部分,有许多的系统。如,燃料系统、供风系统、排烟系统、冷却系统。同时,还有对烟气进行回收利用的余热回收装置。以及现代化的监测调节装置,和电子控制装置。其中炉膛是加热炉主要进行金属加热的所在,是整个加热炉的核心部分。燃料系统要尽可能地保证用料科学,燃料的颗粒越小,效率就越高。供风系统和排烟系统也是加热炉十分重要的组成部分,这一部分为之后的余热利用做出了铺垫。余热利用装置是保证加热炉环保的重要环节。
1.3.1炉膛
炉膛是进行金属加热的主要场所,故而炉膛的气密性是十分重要的。为保证炉膛的气密性,要在炉膛外部增加炉衬,以保证炉膛的密封性良好。通常来说,这部分会使用耐火砖、耐火纤维、黏土或者是轻质黏土等。并且采用三层加固的形式,既保证了炉膛不会漏气,也有效地隔离了炉膛内部与外部的热交换。
1.3.2炉墙
炉墙分为侧墙和端墙,通常来说,我们都会把炉墙建造成竖直的样子。侧墙就是沿着炉子方向的那面墙体。炉子两端的墙壁,顾名思义就是炉子的端墙。端墙的厚度不是一概而论的,通常来时,我们要根据自己选定的烧嘴、孔道等的尺寸来确定端墙的厚度。侧墙的厚度通常为464~580mm,根据常识,有一又二分之一块砖厚。但也有个例,如整体捣打、浇注的炉墙尺寸是可以随意决定的。除此以外,由于炉墙的气密性十分重要,一般来时我们在建造的时候,还会在炉墙的外面建造10mm厚的钢板或者用砌砖的方式来代替钢板。对炉墙需要这样里三层、外三层的防护,可见,炉膛的气密性是多么重要。