燃油热处理炉的设计+CAD图纸+文献综述(3)
时间:2017-04-29 16:18 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
目前各企业所使用的热处理炉以电加热炉为主。以电热为热源的热处理炉结构简单、操作方便、炉温便于控制、操作环境好。 以燃料为热源的热处理炉使用面广、造价便宜。将煤气化后作为热处理炉的热源，不仅能满足热处理的工艺要求，达到环境保护的标准，也符合我国的燃料结构。随着与之相适应的各种新的燃烧技术和燃烧设备的不断问世，燃料加热热处理炉以後将会得到迅速地发展[1]。 1.2 热处理炉的组成 1.2.1 炉膛（工作室） 炉膛（工作室）是炉子的核心，主要的热工及工艺过程都在工作室内完成。 炉膛一般是由炉墙、炉顶和炉底构成的一个近乎优尔面体的空间，是对金属工件进行加热的地方。因工艺和用途不同，炉膛形状是各式各样的。在加热炉的运行过程中，不仅要求炉膛能够在高温和荷载条件下保持足够的强度和稳定性，要求能够耐受炉气、炉尘和炉渣的侵蚀和冲刷，而且要求有足够的绝热保温和气密性能。因此，要求构成炉墙、炉顶和炉底等所用的材料、结构型式和尺寸等都必须具备以上性能，以保证炉子能够正常工作。 （1） 炉墙 炉子四周的围墙称为炉墙。加热炉都采用直立的炉墙，分为侧墙和端墙。沿炉子长度方向上的炉墙称为侧墙；炉子两端的炉墙称为端墙。为保证炉墙结构的稳定性，炉墙必须有一定的厚度，并应炉子尺寸的增大和炉膛温度的升高而增厚。为了减少散热和蓄热损失，炉墙应设有绝热层。侧墙的厚度一般为2~2.5块砖厚（464~580mm），其中起稳定作用的主墙用粘土砖砌筑，厚度为1.5~2块砖厚，其余部分为绝热材料，构成复合炉墙。用耐火浇注料或耐火可塑料等制作的炉墙，主墙厚度一般为250~300mm。端墙厚度应视烧嘴孔道尺寸而定，一般为2.5~4块砖厚。为了使炉子具有一定的强度和良好的气密性，炉墙外面包以4~10mm厚的钢板外壳做炉墙的防护层。 炉墙最经济厚度，应根据砌体的材料费和蓄热散热损失引起的燃料费进行优化计算确定。 炉墙上设有炉门、窥视孔、烧嘴孔、以及热工参数检测孔等孔洞。为防止砌体受损，炉墙应尽可能避免直接承受附加载荷，炉门、冷却水管等构件应设置在钢结构上。 （2） 炉顶 炉顶是炉膛组成中的薄弱环节。炉顶是否牢固可靠，对炉子工作有重大影响。 加热炉的炉顶按其结构分为拱顶和吊顶两种。 拱顶用楔形砖砌筑或不定形耐火材料捣制而成。拱顶的拱角 可变化在60°~80°之间，通常采用的有60°、90°、120°和180°拱顶。拱顶的厚度和材质与炉子跨度和炉内温度条件有关。一般炉子的跨度较大时，炉顶的厚度则应相应适当加大。当拱顶跨度在3.5m以下时，拱顶的耐火砖层为230~250mm，绝热层为65~150mm。当跨度在3.5mm以上时，耐火砖层为230~300mm，绝热层为120~200mm。 当炉子跨度大于4m时，由于拱顶所承受的侧压力很大，一般耐火材料的高温结构强度已很难满足，因而大多数采用吊顶结构。吊顶是由一些特制的异形砖组成的，异形砖用金属吊杆单独地或成组地吊在炉子钢结构上。 加热炉用吊顶材料，高温部分通常采用一级粘土砖或高铝砖，低温部分可采用普通粘土砖。 在连续式加热炉上多采用吊顶（平顶）而不采用拱顶。这是应为它不受炉子跨度限制，便于局部修理，便于安装烧嘴，炉气在炉膛宽度上铺展均匀。 （3） 炉底 炉底的工作条件非常恶劣。它不仅要承受被处理物料的机械负荷、碰撞与摩擦等作用，有时还要受到被处理物料的化学侵蚀及熔体的渗透等。炉底结构型式和所用材料，决定于工艺过程和炉内的工作温度及化学反应的性质。 (责任编辑：qin) |