燃天然气热处理炉的设计+CAD图纸(4)_毕业论文

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燃天然气热处理炉的设计+CAD图纸(4)

① 耐火度不能低于1580℃,这样才能保证在高温条件下正常使用

② 耐火材料的稳定性要好,否则在温度几局变化时,会产生毁坏

③ 耐磨,抗震

④ 能够在一定程度上抵抗来自建筑和操作中的作用应力

⑤ 外形和尺寸精确,公差不能太大

⑥ 具有一定的抗腐蚀性

加热炉常用的耐火材料主要有镁砖、硅砖、耐火混泥土等,但随着科技的发展,现今的耐火材料已经不能够满足加热炉高产、优质、低耗、少污染的要求,新型的耐火材料正在不断的被开发出来。

1。3 热处理炉的现状及发展趋势

 ⑴ 国内外研究水平和现状

⑵ 发展趋势

① 国内发展趋势

② 国外发展趋势

2 设计基本条件及内容

2。1 设计基本条件

2。1。1 炉子生产率为P=6t/h

2。1。2 被加热金属

⑴ 种类:优质合金钢

⑵ 坯料尺寸:700×700×1600mm

⑶ 金属开始加热(入炉)温度:t始=20℃(常温)

⑷ 金属加热终了(出炉)表面温度:t终=900℃

⑸ 金属加热终了(出炉)允许断面温差:t<10℃/m

2。1。3 燃料及种类

⑴ 种类:天然气

⑵ 天然气不预热:t煤=20℃

⑶ 出炉膛烟气温度:t废膛=800℃

⑷ 空气预热温度(烧嘴前):t空=300℃

2。2 设计的主要内容

⑴ 选择合理的炉型结构:采用燃天然气热处理炉。

⑵ 燃料燃烧计算,包括理论空气需要量、实际空气需要量、燃烧产物量及成分、理论燃烧温度的计算等。

⑶ 钢坯加热时间计算,分为两个计算段,分别为加热段和保温段。

⑷ 炉子基本尺寸的确定,包括炉膛宽度、炉膛高度、炉体长度、各段长度、炉膛有效面积、有效炉底强度的确定等。

⑸ 热平衡计算及燃料消耗量的确定。

⑹ 换热器的计算。

⑺ 烧嘴的选型和布置的计算。

⑻ 排烟系统的设计,包括烟道阻力计算、烟囱的计算、炉膛内阻力计算等。

3 热工计算

3。1 计算理论空气需要量和燃烧产物量

(3-1)

空气过剩指数取n=1。05

实际空气需要量

(3-2)

3。2 计算燃烧产物成分及生成量

3。2。1 燃烧产物生成量

(3-3)

CO2的产量:

  (3-4)

H2O的产量:

(3-5)

N2的产量:

(3-6)

O2的产量:

(3-7)

3。2。2 燃烧产物生成总量

(3-8)

3。2。3 燃烧产物成分

CO2的体积分数:

(3-9)

H2O的体积分数:

(3-10)

N2的体积分数:

(3-11)

O2的体积分数:

(3-12)

将燃烧产物生成量及成分列于表3。1中:

表3。1天然气燃烧产物生成量(m3/m3)及成分(%)

成分

名称 合计

生成量(m3/m3) 1。004 2。333 7。918 0。100 11。355

体积含量(%) 8。84 20。54 69。73 (责任编辑:qin)