加热炉系统.doc

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1、3 加热炉系统3.1技术特点（1）采用蓄热燃烧技术蓄热式燃烧技术是当今国际上先进的燃烧技术。蓄热式燃烧技术在国内冶金行业得到推广使用，其最大贡献就是使单一高炉煤气作为加热炉的燃料成为现实。这一新技术运用在高炉煤气做燃料的加热炉上，不仅能够降低生产成本，节约能源，减小污染，更主要的是彻底解决了高炉煤气由于热值太低在加热炉上使用无法满足工艺温度要求这一重大难题，使原来白白放散的高炉煤气得以回收利用，其经济效益和社会效益都非常明显。目前，高炉煤气在轧钢加热炉上已能实现很高的加热质量，是一项成熟的技术。（2）采用外置烧嘴式蓄热燃烧系统本方案采用外置空、煤气蓄热式烧嘴。使用这种蓄热式烧嘴较内置坑道式、外

2、置箱体式有如下的特点和优点：1） 体积小，适合现场施工，安装方便；2） 上下加热可分别进行调节；3） 易于调节、维护；4） 可对单独烧嘴进行在线维护，降低了故障风险；5） 与炉体的关联性较小，便于工程管理；6） 高温喷管与烧嘴砖组合在一起，混合性好，与炉体的结合性好。（3）采用分段分侧换向方式换向系统是蓄热式加热炉的关键系统。为解决集中换向存在的换向时炉内熄火时间长、煤气浪费大、炉子两侧工作状态不平衡等问题，本方案采用分段分侧换向系统对空气和烟气进行换向。分段分侧换向的优点：7） 缩小了换向阀到烧嘴之间的管道长度和体积；8） 加快了换向过程，减少了炉子不工作的时间；9） 减少了换向过程中煤气的

3、耗损；10） 加热炉两侧的状态平衡；11） 上下烧嘴同向换向，适合宽炉型；12） 分担了设备故障风险，更利于安全生产。（4）在炉型上符合高产、优质、少氧化的要求n 加热炉采用成熟的高炉煤气蓄热燃烧技术，所有的供热点全部在加热炉侧墙上。火焰左右交替切换，炉气充满整个炉膛，保证了整个炉膛的温度均匀性。n 温度制度上采用4段供热控制。n 在炉内水梁上根据加热炉各段的不同温度选用不同高度、不同材质的耐热合金垫块，以减小钢坯与水梁接触处的温差，提高钢坯的加热质量。n 通过炉子的自动控制系统，严格控制炉内气氛，避免钢坯表面过多的氧化。n 采用先进可靠的仪控和电控系统，精确控制炉温，防止钢坯过热。（5） 加

4、热炉炉底步进机械设计合理本设计采用双层框架斜坡双滚轮式步进机构，运行稳定可靠，跑偏量小。n 步进机构采用全液压双滚轮斜台面式框架结构，采用高效节能型液压系统驱动，配置干油润滑系统。整个系统运行平稳、可靠，精度高，承载大，易于安装调整，维护量小。n 在炉底步进机械的上下两层框架的中心线两侧分别设置定心装置，来限制上下两层框架的运动偏斜，保证框架沿炉子中心线正常运行，最大限度地减小炉内坯料的跑偏量。n 为了保证升降液压缸易于拆装，升降缸的设计是超程的。这样可使升降框架降到斜轨座的止挡上，从而使液压缸处于无负荷状态，易于缸的拆卸检修。n 步进梁具有“轻拿轻放”的功能。通过液压系统中的控制回路使得步进

5、梁达到工艺要求的运动速度,并保证步进梁在升降的起停运动为变速运动，实现速度的平稳过渡，将步进梁运动产生的冲击惯性降到最小。n 在设计上充分考虑了双层框架的制造加工及运输的便利，现场拼装与布置简单合理。支撑轮组采用大跨距布置，使炉底空间加大，改善操作及维修环境。轮组采用进口标准轴承，延长使用寿命，减小维修量。（6） 炉底梁的布置采用交错布置技术老一代步进梁式炉的炉底梁为直线型，钢坯从入炉到出炉与步进梁的接触点位置始终固定不变，从而形成“黑印”温差。本设计将加热炉两段梁在炉宽方向偏离一段距离，从而使进入均热段的钢坯和步进梁接触点的位置改变（这一改变必须错开支撑梁的阴影区），使钢坯在加热段形成的“黑

6、印”在进入均热段后逐步消失，而钢坯在均热段的停留时间相对较短，还未形成新的“黑印”就已经出炉，因而使“黑印”温差减小，以此来提高钢坯加热温度的均匀性。在水梁交错的同时，还在水梁垫块上也采取了垫块增高、同梁垫块错位、增大垫块间距以及空心、孔洞和骑卡式非焊接垫块等一系列新技术，进一步减少钢坯的“黑印”。（7） 加热炉满足低消耗、节能的要求n 采用大跨距支撑梁立柱以及双层小直径管纵梁结构，尽量减少水冷构件的表面积。同时，对支撑梁和立柱采用耐火纤维毡和莫来石浇注料双层绝热包扎，以减少水冷吸热和冷却水耗量。n 采取了垫块增高、增大垫块间距以及空心、孔洞和骑卡式非焊接垫块等一系列新技术，增大垫块的热阻，减

7、小垫块与钢坯的接触面积，相应缩短均热时间，从而减少燃料消耗。n 根据不同部位的不同工作温度，对炉顶和炉墙分别采用浇注料、轻质隔热砖和硅钙板等组成复合炉衬砌筑结构，并通过多年的设计经验和计算机优化计算确定每层耐火材料的合理厚度，最大限度地减少散热损失和保证炉体寿命，对炉底内衬的设计充分考虑了抗渣要求。n 提高燃烧控制精度，降低燃料消耗。n 加热炉自动化程度高，操作维护量少n 在炉子装、出料端结合处都安装有高温工业电视，可监控钢坯的装、出料操作和钢坯过梁情况，保证装、出钢过程顺利进行。n 采用计算机跟踪系统，对炉内钢坯进行全过程的位置跟踪，提高钢坯的加热质量，便于全线的生产管理。n 加热炉配备了先

8、进、完善的三电自动化控制系统，实现钢坯从入炉到出炉的自动控制。采用燃烧自动控制系统，提高钢坯的加热质量，节能降耗。3.2加热炉的主要技术数据（1）加热炉主要尺寸装出料辊道中心线间距45000mm加热炉砌体全长38900mm加热炉有效长 37700mm加热炉砌体宽12864mm加热炉内宽11800mm装料辊道上表面标高 +800mm出料辊道上表面标高+800mm加热炉地坑深度-7250mm（2）加热炉技术性能表2-18 加热炉技术性能表序号项 目单位数 值1炉型上、下供热全液压步进梁式加热炉2用途钢坯轧制前加热3钢种普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金钢、管线钢等4钢坯规格mm厚度： 1802

9、00 220宽度：800 1100 5钢坯长度mm11000（定尺）/6000（短尺）6钢坯装炉温度冷装：环境温度热装： 700，热装率70%7钢坯出炉温度1150 1250108产量t/h230（冷坯）、350（热坯）9有效长度mm3770010内宽mm1180011钢压炉底强度kg/m2.h60012燃料种类高炉煤气13燃料低发热值kJ/m37504.1814燃料接点压力kPa12615额定燃料消耗量m3/h16额定空气消耗量m3/h7400017单位热耗GJ/t1.3（冷装，加热温度1200）1.1（热装）18供热方式侧部上、下多点供热19空气、煤气预热方式外置蓄热烧嘴预热20蓄热系统预热温度900110021蓄热系统排烟温度 14022进料方式端部推钢机推入23出钢方式端部出钢机托出24步进机械全液压双滚轮斜台面式结构25步进机械传动方式液压26步进梁步距mm升降：100平移： 600（max）27步进周期s50