蓄熱式連續(xù)加熱爐
一、連續(xù)加熱爐分類
連續(xù)加熱爐是熱軋車間應(yīng)用最普遍的爐子。鋼坯不斷由爐溫較低的一端(爐尾)裝入,以一定的速度向爐溫較高一端(爐頭)移動,在爐內(nèi)與爐氣反向而行(蓄熱式加熱爐則不同),當被加熱后鋼坯達到所需要求溫度時,便不斷從爐內(nèi)送出。在爐子穩(wěn)定的工作的條件下,一般爐氣沿著爐膛長度方向由爐頭向爐尾流動,沿流動方向爐膛溫度和爐氣溫度逐漸降低,但爐內(nèi)各點的溫度基本上不隨時間而變化。加熱爐中的熱工過程將直接影響到整個熱加工生產(chǎn)過程,直至影響到產(chǎn)品的質(zhì)量,所以對連續(xù)加熱爐的產(chǎn)量 、加熱質(zhì)量和燃耗等技術(shù)經(jīng)濟指標都有一定的要求,為了實現(xiàn)爐子的技術(shù)經(jīng)濟指標,就要求爐子有合理的結(jié)構(gòu)、合理的加熱工藝和合理的操作制度。尤其是爐子結(jié)構(gòu),他是保證爐子高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低燃耗的先決條件。
連續(xù)加熱爐包括所有連續(xù)運料的加熱爐,如推鋼式爐、 步進式爐、鏈帶式、輥底爐、環(huán)形爐。從結(jié)構(gòu)、熱工制度等方面看,連續(xù)加熱爐可按下例進行分類。
按溫度制度可分為:兩段式、三段式和強化加熱式。
按所用燃料種類可分為:使用固體燃料、使用重油的、使用氣體燃料、使用混合燃料的。
按空氣和煤氣的預(yù)熱方式可分為:換熱式、蓄熱式。
按出料方式可分為:端出料的和側(cè)出料的。
按鋼料在爐內(nèi)運動的方式可分為:推鋼式連續(xù)加熱爐、步進式連續(xù)加熱爐等。
1爐寬根據(jù)鋼坯長度確定:
單排料 B=l+2c
雙排料 B=2l+3c
三排料 B=3l+4c
式中 l——鋼坯長度,m,
C——料排間及料排與爐墻的空隙,一般取c=0.15--0.30m 。
2爐長
爐長的長度分為全場和有效長度兩個概念,有效長度是鋼坯在爐膛內(nèi)所占長度,而全長還包括了從出鋼口到端墻的一段距離。爐子有效長度根據(jù)總加熱能力計算出來,公式為:
L效=Gbt/ng
式中 G——爐子的生產(chǎn)能力,kg/h
b——每根鋼坯寬度,m;
t——加熱時間,h;
n——柸料的排數(shù);
g——每根鋼坯的重量,kg;
三段式連續(xù)加熱爐各段長度的比例分配大致如下:
均熱段15%--25%
預(yù)熱段25%--40%
加熱段25%--40%
多點供熱的爐子,之中加熱段較長,約占整個有效長的50%--70%,預(yù)熱段很短。蓄熱式連續(xù)加熱爐預(yù)熱段中不加熱可以取消,只保留有供熱的預(yù)熱段。
3爐高
爐膛的高度各段差別很大,爐高現(xiàn)在不可能從理論上進行計算,各段的高度都是根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)確定的。決定爐膛高度要考慮兩個因素:熱工因素和結(jié)構(gòu)因素。
首先,爐高應(yīng)保證火焰能充滿爐膛,否則,火焰飄在上面,靠近柸料爐氣溫度較低,不利于傳熱。但爐膛太低,爐強輻射面積減少,氣層減薄,對熱交流也不利。此外爐墻高度還要考慮爐墻與燒嘴的安裝,尤其對于集中蓄熱式燒嘴和大量的爐墻內(nèi)部高溫通道的蓄熱式加熱爐更為重要。
加熱段供給的燃料最多,應(yīng)有較大的加熱空間,如果用側(cè)燒嘴高度可以降低一些。加熱段下加熱的高度比上加熱低一些,如果太深吸入冷風多,將使下加熱工作條件惡化。
預(yù)熱段因為下部爐膛有支持爐底水管墻或支柱,又因為爐底結(jié)渣使下部空間減少,故預(yù)熱段下部爐膛高度稍大于上部爐膛高度。另外,預(yù)熱段適當加大可以減少氣流的阻力。
均熱段爐膛高度低于加熱段。為保證爐膛正壓和爐氣充滿爐膛,加熱段與均熱段之間的壓下越低越好,但必須至少比兩倍坯料高200mm。
蓄熱式加熱爐高度除了考慮蓄熱室與燒嘴及通道安裝外,實際生產(chǎn)要考慮爐渣的堆積,以免爐渣進入蓄熱室內(nèi),造成蓄熱室堵塞。