步进梁式加热炉
步进梁式加热炉炉用机械设备操作规程毕业论文
步进梁式加热炉炉用机械设备操作规程目录1、前言 (3)2、炉底机械操作规程 (3)2.1设备概要 (3)2.2炉底机械技术性能与参数 (4)2.3炉底机械各部件组成与原理 (4)2.4炉底机械各部件维护 (5)2.5炉底机械各部件的检修与更换 (6)3、液压系统操作规程 (7)3.1功能 (7)3.2液压系统主要参数 (7)3.3液压系统主要组成 (7)3.4液压系统各装置的功能原理 (7)3.5液压系统的工作介质 (7)3.6液压系统清洁度的要求 (7)3.7液压系统的维护..............................................8~111、前言本操作规程适用于步进梁式加热炉（以下简称加热炉）炉用机械设备的日常维护与检修。
加热炉的流程为：钢坯由滚道送至加热炉装料端，在确定炉有足够空间后，钢坯被送入炉至第一坯料位，在炉进行加热的钢坯通过步进梁的运动从入炉尾送到出炉侧完成钢坯加热工作。
钢坯运行至出料端炉出料位后，得到信号的出料机打开，开始出料。
加热炉基本参数：1.1加热炉炉型：步进梁式加热炉（常规炉）1.2设计加热能力：10t/h 碳钢（冷装）1.3加热坯料的钢种：20#1.4加热坯料规格：直径：60mm×2000~3000mm和70mm×2000~3000mm1.5坯料加热温度：出料温度：1150～1280℃1.6坯料装炉温度：环境温度下冷装;1.7装、出料方式：滚道装料、顶钢机出料1.8炉水梁冷却方式：水冷却（要提供软水）1.9燃料种类：天然气、低发热值：35530kJ/m31.10预热方式：蓄热体预热2、炉底机械操作规程2.1 设备概要炉底机械用来支撑加热炉平移框架和框架上的水梁立柱与炉的钢坯，并使钢坯在炉沿炉长方向作步进移动的设备。
步进梁的运动是按照矩形轨迹运动的，即分别进行升降和平移运动。
炉底机械按工艺操作要求需要实现：上升、前进、下降、后退等动作。
步进梁式加热炉自动化控制
・
５ ・ ３
过观察板坯表面颜色来估计板坯温度。
ｂ 板坯 在加 热 过 程 中 ， 置 和 温 度 不 断 ． 位 变化 ， 部位 的温 度差 也不 断变化 ， 般工 艺 各 一
形成 ６条均热段水印） 同时 ， 面形成的水 ， 前
ｐ ｃ
等 去Ａ） （ ） （ ） ＝（ ＋ Ａ ＋ Ａ ＋ 塞 考 丢砉
无 内热源 的一维 非稳 态导 热微 分方 程 ：
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蕊 －Ａ ￡
图 ３ 板 坯 厚 度 方 向分 层
在板坯人炉后 １ 小时 ， 个 板坯处于预热段 ， 板坯 的中心与表 面 的温差 、 以及 水 印与非水 印
３ １板 坯 的温度 跟踪 计算 ． 将 板 坯温度 变化 过程较 为形 象地 用 图片
和文 字展 示 出来 。
对板 坯温 度进行 计算 。
３ 加热炉优化控制模型分析
为 了更好 地 优化 燃 烧 跟 踪控 制 ， 引 进 特
ａ 由于板坯表面存在氧化铁皮 ， ． 没有办 法对 板坯 温度进 行较 为准 确 的测量 。如果 不
针对板坯在加热过程中温度的变化 隋况 ， 分 别对板坯的水 印部位、 非水印部 位和均热段水 印
维计 算方 法 ， 单元层 划 分如 图 ４所 示 。 各
对各单元层的温度计算是采用傅里叶导
热定律 直接 写 出能量守 恒表 达式 。
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部位在板坯的厚度方向 上分 ５ 层计算， 如图３ 。
加 热炉燃 烧模 型 ， 面 系统 地 介 绍模 型 的 主 下 要功 能 和原理 。
本钢特钢厂蓄热式烧嘴步进梁式加热炉的应用
本钢特钢厂蓄热式烧嘴步进梁式加热炉的应用摘要：介绍了本溪钢铁集团公司特钢厂蓄热式烧嘴步进梁式加热炉的特点、技术性能参数及对该炉的控制和管理情况，并介绍了蓄热式燃烧系统的主要特征。
该炉投产后，加热能力、加热质量大幅提高，氧化烧损及煤气排放量大幅降低。
关键词：步进梁式加热炉；燃烧系统；蓄热式烧嘴1 加热炉的特点本溪钢铁集团公司特钢厂新建2座单(双)排装料、加热能力为120t／h(冷料)的步进梁式加热炉。
该炉采用先进的高温空气蓄热式燃烧技术。
1．1 采用新型空气单预热蓄热式烧嘴采用新型空气单预热蓄热式烧嘴，燃烧组织更优化，可在钢坯上下表面形成微还原性气氛，减少氧化烧损；采用允许工作温度达1600℃的高级蜂窝状蓄热体材料，传热特性好，使用时间长；烧嘴的金属部件远离高温区，烧嘴使用寿命长，维护工作量少。
1．2采用多段炉温控制系统炉温控制分为均热段、第1加热段和第2加热段，各段之间用隔墙隔开，可灵活、准确地控制各段炉温和空、燃比，实现各种加热工艺和炉温制度，使燃料燃烧过程更加可控，提高燃料利用率。
换向系统也相应分为3段控制，还可分成更多的组段错开换向，使换向对炉温、炉压以及空煤气系统压力的波动影响减小。
1．3具有多种节能措施(1)采用高效蓄热式预热技术，可将助燃空气预热到1000"C以上，排烟温度降至140℃；(2)垫块的错位和采用高温Co合金垫块，有效减少了钢坯黑印，间接减少了燃料消耗；(3)合理的炉内水梁支撑，力求减少冷却管的面积，同时水梁采用双层绝热包扎，以减少冷却水带走的热量；(4)采用优化设计的复合炉衬砌筑结构，减少了散热损失，提高了炉子使用寿命；(5)配备了先进的自动化系统，可集中控制管理加热炉各系统和整个加热过程，确保了空燃比和合理的炉压控制，提高了炉子的热效率；(6)加热炉采用多段炉温自动控制系统，可灵活调节各区段的供热量，以实现最低能耗；(7)采用高效液压系统，可节约能源，并具有轻抬轻放和安全自锁功能。
首秦宽厚板工程步进梁式加热炉
首秦宽厚板工程步进梁式加热炉加热炉参数：炉子用途板坯轧制前加热加热钢种普碳钢、低合金钢、优碳钢钢坯规格厚度150~320mm宽度1500~2400mm长度2500~4100mm炉型双蓄热步进梁式加热炉装出料方式托钢机端头进料托钢机端头出料钢坯入炉温度冷装:室温钢坯出炉温度950~1280℃炉子加热能力冷装额定230t/h 冷装最大275t/h炉子有效长度53810mm炉子总长55310mm炉膛内宽9300mm炉子总宽10300mm装出料辊道中心线距离61510mm燃料种类高炉煤气燃料低发热值750×4.18kj/Nm3燃烧器形式空煤气双预热组合式蓄热式烧嘴空气煤气预热温度≥1000℃单位热耗1.2GJ/t坯额定煤气消耗量88040Nm3/h额定空气消耗量59870Nm3/h额定烟气生成量135863Nm3/h步进梁冷却方式气化冷却固定梁根数4根活动梁根数4根步进机械数量2套步进机械形式全液压驱动双层框架滚轮斜轨式步进梁行程升降200mm、水平600mm步进周期45秒宝钢宽厚板加热炉1加热炉用途板坯轧制前加热2加热钢种管线钢板、造船钢板、锅炉钢板、结构钢板、容器钢板、耐侯钢板工程机械钢等3板坯尺寸mm初轧坯厚:120、160、320、400 连铸坯厚: 220、250、300 初轧坯宽:1300、1550 连铸坯宽:1300～2300，200进级初轧坯长:2600～4800 连铸坯长:2600～48004板坯质量t初轧坯单重3.16～23.2t 连铸坯单重5.7～25.2t5标准板坯尺寸mm250³1700³39006炉型双排装料、节能型，8段自动控制7炉子有效长³内宽m51.9³10.78炉子生产能力t/h额定：265 最大：3259单位炉底面积产量kg/m2.h62310装入温度℃冷装：20；热装：400-70011出炉温度℃900～125012燃料种类及热值kJ/m3燃料为高焦、高天、高焦天混合煤气热值分别9211、10218和971113最大燃料消耗Nm3/h5300014单位热耗kJ/kg1380（额定产量，碳钢冷坯）15最大空气消耗Nm3/h11766016空气预热器型式带插入件管状17空气预热温度℃554（最大）18最大烟气量Nm3/h16006019装料方式装钢机20出料方式出钢机21步进梁布置直型布置22步进梁传动方式全液压传动23步进梁运动周期s5024步进机械数量套/炉2鄂钢宽厚板加热炉有效长度 55100mm砌砖长度 56400mm有效宽度 9300mm砌砖宽度 10340 mm板坯尺寸（长）一期：2400～4100 mm（宽） 1200～2300 mm（200mm进级）（厚） 200、250、300mm炉底有效面积 512.43m2有效炉底强度537 kg/(m2•h)设计能力额定200t/h；最大240t/h燃料类型高焦混合煤气供热燃料热值 1280×4.18kJ/Nm3燃料用量（额定）46900 N•m3/h煤气接点压力 10kPa空气用量 56300Nm3/h空气蓄热温度 1000℃空燃比 1.2～1.25换热后废气温度小于150 ℃烘炉燃料热值 1800×4.18kJ/Nm3蓄热体类型蜂窝体换向方式分散控制烧嘴型式双蓄热式在中国，目前海绵铁行业的生产主要采用煤基隧道窑罐式法，本工艺的技术比较成熟，也比较稳定，近年来随着我国钢产量的日益巨增，海绵铁的需求量也越来越大。
用于加热圆坯的国产步进梁式轧钢加热炉
用于圆坯加热的步进梁式加热炉天津市轧二制钢有限公司科技处韩旭摘要：天津轧二制钢有限公司于 1993 年5 月在其无缝管坯生产线上建成了全国第一座用于加热圆坯的步进梁式加热炉。
十九个月的生产运行证明该炉是适合于圆管坯加热的热工设备。
本文对该炉的性能参数、技术特点、使用效果进行了介绍。
关键词：连铸圆坯步进梁式加热炉热滑轨节能燃油控制站一. 前言天津轧二制钢有限公司中型车间是以开坯为主，兼产部分圆钢、角钢、槽钢、电梯导轨钢等型材的轧钢车间，年设计生产能力 26 万吨，拥有天津地区唯一一条中小规格无缝管坯生产线。
该生产线拥有两座燃油加热炉。
一座为炉底面积124m2 的气化冷却推钢式加热炉，用于方坯加热。
另一座 158m2 步进梁式加热炉是全国第一座用于连铸圆坯减径前加热的步进梁式加热炉。
该炉由轧二制钢有限公司提出工艺参数要求，北京钢铁设计研究总院与天津轧二制钢有限公司联合设计，第二十二冶金建设公司建造。
自 1993 年 5 月烘炉试车以来，该步进梁式加热炉运行正常，操作方便，控制灵活可靠，表现出高效、高产、低耗、安全、可靠等现代化加热炉的特点。
实践证明，步进梁式加热炉是一种适合于圆坯加热的先进加热设备。
本文对该步进梁式加热炉的性能参数、技术特点、使用效果进行了介绍。
二. 主要性能参数表 1 为该加热炉主要性能参数。
表 1 158m2 步进梁式加热炉性能参数表三. 技术特点本加热炉采用了近年来国内外出现的新技术、新材料，并结合加热圆管坯的具体条件，有所创新。
其主要技术特点有：1.全部采用梁式结构：由于该加热炉采用了全梁式结构，钢坯在炉膛内四面受热，传热面积大，加热速度快，温度均匀，坯料在炉内停留时间短，烧损少，产量高，能耗低，杜绝了脱碳现象的发生。
另外，该加热炉可依据产量变化，灵活确定布料方式，控制出钢速度，适应生产节奏需求，在轧制设备发生故障时，甚至可将炉内坯料退出炉膛，杜绝了坯料在炉内长时间加热所带来的弊端（如氧化烧损、脱碳、过烧等）。
某双高线步进梁式加热炉的技术特点
随后 ５ 加热 炉 开始烘 炉直 到 ２ １ ０ ０年 １ ０月 底 出了红钢 。
１０ ｍｍ。两加 热 炉 的出料 中心线 分 别与各 ５０ 自的轧 线 中心 线 重合 ， ４ 加热 炉 的出料 中心 线距 Ｂ跨线 １０ ０ ２ ０ ｍｍ￣５ 加 热炉 的 出料 中 ｝ ｆ
心线 距 Ｂ跨 线 ２ ０ ０ ４ ０ ｍｍ （ 艺平 面布 置示 工 意 图见 图 １ 。 ） 炉 前 上料 辊 道 上 超 长或 弯 曲过 大 的钢
采 用压 下 结构及 炉底 隔墙 ， 加热段 与 均热段 之 间炉 顶 、炉底 都采 用隔墙 结 构 ， 种结构 这 便 于控 制各 段炉 温及 炉压 。 炉型 结构 示意 图
见 图 ２ 。
坯 料在 炉 内经过预 热段 、加热 段 、 热 均
段， 达到 轧钢 工艺所 要求 加热温 度和 温差 出
准 坯 为 １ ０ １０ 考 虑 １５ １ ５ × ２ ０ ｍｍ： ５ ｘ５ （ ６ ｘ ６ ） １００ 产 品规 格 品种 为 ５５ ． ｍｍ～ １ ｍｍ 圆钢 、 ６
正常 情况 下 ，烧损 不大 于 ０９ ． ％。
４ ）坯 料加 热 时间 ７ ｍｉ；单 位 厚度加 热 时间 ５ ｍｉ ｃ ８ ｎ ． ｒ ｍ。 ２ ｄ
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图 ２ 炉型 结构 示意 图
加热 炉 的主要 结构 尺寸如 下 ： 各 部分 加热 的温度 值 ， 制各 段燃 料 量 的输 控
步进梁式加热炉设备安装技术
板 的平 面位置 ， 固定立柱 在 炉底 钢结 构水 使 平 面上 的位置纵 横 向中心偏差 均在 １ 内 ， ｍｍ
然后用 固定板 上 的螺栓 把 固定 板在炉底 钢结
构上 固定好 。
心线 距离 相等或 平行 （ 差不 大 于 ０ ５ ｍ） 相 ．ｍ 。 这 两者超 差时 ， 可用千斤 顶进行 矫正 ， 使之 达 到 安装精 度要求 。 ｅ 提 升框 架 的纵 向 中 心线 应 与 炉 子 纵 ．
场 固定 ， 固定好后直接放在斜轨底 座上 。
．
・
３１ ・
ａ 框架（ ． 带托轮 ） 梁落位在斜轨底座 纵 上 之前 ， 为防纵梁倾 倒 ， 事先放 置好 临时用 应 的支 承垫凳 或其 它防倒装 置 。
ｂ ．左 、 右纵梁 的下托 轮应 处 在提 升 行程
止 前后 移动 。
纵 、 中心 线偏 差 控 制 在 ±ｌ 横 ｍｍ。地 脚 螺 栓 是直 接埋在 基础 内， 可进 行斜轨 底 座的 固定 ， 即紧 固地脚螺 栓 。
面 的标 高 。对 照土建 工程施 工及 验 收规范进 行 验收 ， 达不 到合格要 求应及 时处 理 。
ｂ ．埋设 中心标 板 、 准点 。 基
ｂ ．将各 固定 立柱 连 同 固定 板 插 人 炉 底 钢结构 ，即安 装 固定 立柱 的位 置 。调 整 固定
ｃ ．组装 连 接 前 后 纵 梁 连 接 板 和 提 升 框 架横 梁或米 字梁 。所 用 连接 螺 栓 （ 铰 孔螺 含 栓） 连接 后 紧 固力 应 为 七 成 左 右 ， 梁 的连 使 接 面间 隙降到最低 。 ｄ ．检查 提升框 架 的对角 线 （ 相差 不大 于
加热炉底步进梁点检标准
加热炉底步进梁点检标准
加热炉底步进梁是加热设备中的重要部件，对设备的正常运行和安全性起着关键作用。
为了确保加热炉底步进梁的可靠性和安全性，需要进行定期的点检。
以下是加热炉底步进梁点检的常见标准：
1. 外观检查：检查步进梁的外观是否有明显的变形、开裂或损坏。
2. 连接件检查：检查步进梁与加热炉底部的连接部件是否松动或磨损。
3. 防护罩检查：检查加热炉底部的防护罩是否完好，并确保其能够有效防止步进梁与其他设备或人员产生直接接触。
4. 传动系统检查：检查步进梁的传动系统是否运转正常，包括齿轮、链条、皮带等。
5. 导轨检查：检查步进梁的导轨是否有异物或杂质，确保导轨表面光滑。
6. 调整检查：检查步进梁的调整装置是否正常工作，能够实现步进梁的水平和高度调整。
7. 冷却系统检查：检查步进梁的冷却系统是否正常，确保能够有效地降低步进梁的温度。
8. 脚手架和支架检查：检查步进梁的支撑设施，如脚手架和支架是否稳固，能够提供足够的支持。
以上是加热炉底步进梁点检的一些常见标准，具体的点检内容可以根据设备的实际情况进行调整和补充。
对于发现的问题和异常，需要及时进行修理和维护，确保加热炉底步进梁的安全可靠运行。
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步进梁式加热炉
步进梁式加热炉是一种常见的工业加热设备，广泛应用于
各种行业中。
它采用步进梁工作原理来实现对材料的加热处理，具有高效、节能等优点。
本文将对步进梁式加热炉的工作原理、结构特点及其在工业生产中的应用进行介绍。
工作原理
步进梁式加热炉的工作原理基于电磁感应加热技术。
它通
过使用高频电源产生的交变电流在材料中产生涡流，通过杂质阻力效应将电能转化为热能。
步进梁式加热炉中的步进梁负责将待加热的材料按照需要的时间和速度进行加热处理。
步进梁通过电机控制系统驱动，将待加热的材料放置在工
作区域上。
步进梁的速度和运动方向可以根据需要进行调节。
当步进梁将材料送入加热区域时，高频电源产生的电磁感应效应将材料加热到所需温度。
然后，步进梁按照预设的步进值将材料移出加热区域，以完成加热过程。
结构特点
步进梁式加热炉的主要结构部件包括加热腔体、步进梁、电机控制系统和高频电源。
•加热腔体：加热腔体通常由耐高温材料制成，具有良好的隔热性能和耐腐蚀性能。
加热腔体内部通常配备了加热元件，如电磁感应线圈或加热电阻。
•步进梁：步进梁是步进梁式加热炉的核心部件，它通常由导轨、传动机构和工作台组成。
导轨负责引导步进梁的运动，传动机构则用于驱动步进梁的移动，工作台用于放置待加热的材料。
•电机控制系统：电机控制系统负责驱动步进梁的运动。
它通常由电机、传感器和控制器组成。
传感器用于检测步进梁的位置，控制器则根据传感器的反馈信号来控制电机的运转。
•高频电源：高频电源是步进梁式加热炉实现电磁感应加热的关键部件。
高频电源通常由变压器、电容器和整流器等组成，能够产生高频交流电供给加热线圈。
应用场景
步进梁式加热炉在工业生产中有着广泛的应用场景。
1.金属加热处理：步进梁式加热炉可以对金属材料进
行淬火、退火、正火、时效等热处理工艺，以改善金属材
料的综合性能。
2.塑料热处理：步进梁式加热炉可以对塑料材料进行
加热软化、烘干、热合等工艺，以满足塑料制品的成型需求。
3.陶瓷烧结：步进梁式加热炉能够对陶瓷等材料进行
烧结工艺，以实现陶瓷材料的致密化。
4.其他应用：步进梁式加热炉还可用于玻璃熔化、石
墨热处理等领域。
优势和不足
步进梁式加热炉具有以下优势：
1.高效节能：步进梁式加热炉采用电磁感应加热技术，具有高效能量转换效率，能够实现快速加热和节能运行。
2.精确控制：步进梁式加热炉的步进梁运动可以根据
需求进行精确控制，可以实现对材料的精确加热处理。
3.适应性强：步进梁式加热炉适用于多种材料、多种
加热工艺，具有广泛的应用场景。
步进梁式加热炉的不足之处包括：
1.初始投资较高：步进梁式加热炉的设备初投资相对
较高，对于中小型企业来说可能存在一定的经济压力。
2.操作技术要求高：步进梁式加热炉需要专业的操作
技术和管理人员，否则可能导致操作失误和设备损坏。
结论
步进梁式加热炉是一种高效、节能的工业加热设备，具有广泛的应用场景。
它通过电磁感应加热技术和步进梁工作原理来实现对材料的加热处理。
步进梁式加热炉具有精确控制、适应性强等优势，但其初投资较高且对操作技术要求较高。
随着工业生产对加热设备的需求不断增加，步进梁式加热炉在未来将有着更广阔的发展前景。