A.烟道烟道是连接炉膛和烟囱的烟气通道。设计烟道时,必须充分考虑其断面尺寸和密封绝 热问题,因为前者的大小影响烟气流动阻力损失和造价,后者的
A.烟道烟道是连接炉膛和烟囱的烟气通道。设计烟道时,必须充分考虑其断面尺寸和密封绝
热问题,因为前者的大小影响烟气流动阻力损失和造价,后者的好坏影响排烟系统的吸力和余热回收率。
对烟道布置的要求:
(1)地下烟道不会妨碍交通和地面上的操作,因此一般烟道都尽量布置在地下。
(2)要求烟道路程短,局部阻力损失小。
(3)烟道较长时,其底部要有排水坡度,以便集中排出烟道积水。
(4)当烟道中有余热回收装置时,一般要设置旁通烟道和相应的闸板、人孔等,以便在余热回收装置检修时可不影响炉子的生产操作。
(5)烟道要与厂房柱基、设备基础和电缆保持一定距离,以免受烟道温度影响。烟道内衬黏土砖的厚度与烟气温度有关。当烟气温度为500~800℃,烟道内宽小于1m,
一般用113mm厚的黏土砖,大于1m,用230mm厚黏土砖;烟气温度低于500℃时可用100号机制红砖内衬。当烟道没有混凝土外框时,外层用红砖砌筑,其厚度应能保证烟道结构稳定。
B.烟道闸板和烟道人孔为了调节炉膛压力或切断烟气,每座炉子一般都要设置烟道闸板,烟道上一般都要开
设人孔,以便于清灰、检修和开炉时烘烤。
C.烟囱加热炉的排烟一般都用烟囱,因为它不需要消耗动力,维护简单,只有当烟囱抽力不
足时,才采用引风机或喷射管来帮助排烟。烟囱是最常用的排烟装置,它不仅起排烟作用,而且也有保护环境的作用。烟囱有砖
砌、混凝土以及金属三种。金属烟囱寿命低,易受腐蚀,但它建造快,造价低。当烟温高于350℃时,金属烟囱要砌内衬,衬砖厚度一般为半块砖。烟温达到350~500℃时用红砖砌筑,高度为烟囱的1/3,烟温为500~700℃时烟囱全高衬砌红砖,700℃以上时烟囱全高衬砌耐火砖。工业炉用烟囱在投入使用前一般要进行烘烤。烘烤方法一般是在烟道或烟囱底部烧木柴或煤炭,随着抽力的形成,气流逐渐与炉子接通。烟囱烘干后如出现裂纹,应及时进行修补。烘烤烟囱的最高温度为:
有耐火砖内衬的红砖烟囱——300℃;无耐火砖内衬的红砖烟囱——250℃;有耐火砖内衬的钢筋混凝土烟囱——200℃;有耐火砖内衬的金属烟囱——200℃。
1.3国内外研究水平与现状
目前,我国共有各类工业炉约12万台,年总耗能约占全国总能耗的1/4,占工业总能的60%。虽然我国工业炉技术自改革开放以来有了长足的进步,但工业炉的能源利用总体水平不高,仅相当于发达国家50-60年代的水平,工业炉的热效率平均不到30%,而国际上工业炉的热效率平均50%以上。我国在工业炉节能方面,具有相当大的潜力,如何节约能源提高能源利用水平,仍是当务之急。
目前我国工业炉的能源消耗大,浪费严重,普遍存在空气过剩系数过大的问题,这主要是由于调节手段的落后,人工的劳动强度较大,难以保证理想的燃烧工况。因此提高热工检测与控制水平,具有很大的节能潜力。
国外采用先进的自动控制技术,特别是采用微机控制系统,已经成为工业炉自动控制的发展方向。通过设置自动控制系统,以各相关系统的及时精确配合和控制来实现节能。诸如加热炉各主要过程变量的定量控制,炉温与燃料流量的串级控制,燃料与助燃空气的比值控制以及烟道废气的含氧量控制等。
1.5课题设计的目的与意义
为了满足性能合金的发展对新钢种的更高工艺和质量要求,炉子必然相应对产品缓冷处理质量、燃料利用率、节能效果、自动控制水平、可靠性和经济性等提出新的较高的要求。炉型设计应是国内外先进的设计水平。机械结构要充分考虑其坚固和互换性,在使用寿命上,尽可能提高使用寿命,在5到8年的使用时间内,炉子的所有设备的完好率应达到95%以上。