2.2.5烧嘴的布置与选型 6

2.2.6换热器结构 6

3 热工计算 7

3.1 原始技术数据 7

3.2 热工计算 7

3.2.1燃料燃烧计算 7

3.2.2炉膛热交换计算 9

3.2.3金属加热时间计算 12

3.2.4炉子主要尺寸的计算 14

3.2.5炉膛热平衡与燃料消耗计算 16

3.2.6煤气烧嘴的选用 26

3.2.7空气换热器设计计算 27

3.2.8 空气管路阻力损失 30

3.2.9烟道阻力损失 33

3.2.10 烟囱计算 35

4 结论 38

致谢 39

参考文献 40

1 绪论

1.1 加热炉的概念

在冶金、化工、机械制造等工业部门中，以燃料燃烧的火焰为热源的各种工业炉统称加热炉。在炉膛中火焰是需要和物料进行直接接触的。在特别情况下，为了防止物料被氧化，要将物料与火焰进行分离，使得热量通过隔墙间接传递给物料。被加热的物料在炉内是不会发生物理变化和化学变化的。在冶金行业中，加热炉通常是将物料或工件进行加热的设施，而在工业中，加热炉则通常是指把金属工件加热到锻造温度的工业炉。

加热炉是目前我国能源部门的主要耗能大户，在运行过程中会消耗大量的能源，主要燃料为煤气，天然气，电力和煤炭，极少数的燃油加热炉。加热炉同时会排放大量的污染产物，如废渣、废气、废水等往往含有有毒物质，同时必然会伴有一定的噪音污染，因此工业上必须采取措施让各种有害物质的排放不超过国家的排放标准。另外应当积极响应国家的节能减排目标，在原有的基础上改造低排放、低污染、低能耗的炉子，设计新炉子时有必要参考以前的设计方案，减少燃料的使用同时提高燃料利用率。高产、优质、低耗、低成本、低污染反映了轧钢加热炉的综合技术经济指标，用越少的投入实现产能的最大化，是企业和热工工作者的追求目标，亦是轧钢加热炉的发展趋向。

1.2 加热炉的基本类型

工业炉按供热方式分为两类：一类是加热炉，用固体、液体或气体燃料在炉内的燃烧热量对工件进行加热；第二类是电炉，在炉内将电能转化为热量进行加热。大型台车式炉加热炉的燃料来源广，价格低，便于因地制宜采取不同的结构，有利于降低生产费用，但加热炉难于实现精确控制，对环境污染严重，热效率较低。电炉的特点是炉温均匀和便于实现自动控制，加热质量好。按能量转换方式，电炉又可分为电阻炉、感应炉和电弧炉。工业炉按热工制度又可分为两类：一类是间断式炉又称周期式炉，其特点是炉子间断生产，在每一加热周期内炉温是变化的，如室式炉、台车式炉、井式炉等；第二类是连续式炉，其特点是炉子连续生产，炉膛内划分温度区段。在加热过程中每一区段的温度是不变的，工件由低温的预热区逐步进入高温的加热区，如连续式加热炉和热处理炉、环形炉、步进式炉、振底式炉等。