270 再加热炉的设计
加热炉设计导则范文
加热炉设计导则范文目次1总则1.1适用范围2引用标准3蒸馏炉设计要点3.1炉型选择3.2主要工艺参数的选择3.3炉管材质的选择及壁厚计算4热载体炉设计要点4.1简介4.2炉型选择4.3主要工艺参数的选择4.4炉管材质的选择和壁厚计算5延迟焦化炉、减粘加热炉及沥青加热炉设计要点5.1简介5.2炉型选择5.3主要工艺参数的选择5.4炉管材质的选择和壁厚计算6加氢炉设计要点6.1加氢炉分类6.2炉型选择6.3主要工艺参数的选择6.4炉管材质的选择及壁厚计算6.5辐射管架的热膨胀问题6.5炉管表面热电偶的设置7重整炉设计要点7.1炉型选择7.2主要工艺参数的选择7.3炉管材质的选择及壁厚计算7.4结构设计注意事项8润滑油精制炉设计要点8.1炉型选择8.2主要工艺参数的选择8.3炉管材质的选择及壁厚计算9气体加热炉设计要点9.1炉型选择9.2主要工艺参数的选择9.3炉管材质的选择及壁厚计算10制氢炉设计要点10.1转化管内的化学反应简介10.2工艺计算主要工艺参数及技术性能指标10.3炉型选择10.4转化管管系设计1总则1.1适用范围石油化工管式炉的设计应按照相关标准进行。
这些标准对管式炉设计的各个方面均有详细规定，为避免重复，本导则仅对各类管式炉的设计要点进行阐述，以指导设计者正确进行设计。
本导则适用于新建石油化工管式炉的设计，改扩建的石油化工管式炉设计也可参照执行。
2引用标准使用本导则时，尚应符合以下有关标准的规定：a)SHJ36《石油化工管式炉设计规范》b)SHJ37《石油化工管式炉炉管壁厚计算方法》c)SH3070《石油化工管式炉钢结构设计规范》d)BA9-2-1《管式炉炉型选择及工艺参数的确定》e)BA9-1-2《石油化工管式炉工艺计算》f)BA9-4-3《管式炉炉管系统的设计》g)BA9-4-1《管式炉燃烧器选用原则》h)BA9-4-2《管式炉零部件的选用和设置》i)BA9-1-3《管式炉炉衬设计》j)BA9-1-5《管式炉钢结构设计荷载确定》k)BA9-1-6《立式（箱式）管式炉钢结构设计》l)BA9-1-7《圆筒形管式炉钢结构设计》m)BA9-1-4《管式炉钢制平台、梯子和栏杆》n)BA9-5-1《管式炉余热回收方案的选用》o)BA9-5-2《管式炉余热回收烟风道系统》3蒸馏炉设计要点蒸馏炉包括原油蒸馏装置的常压炉、减压炉以及二次加工装置的常压和减压分馏塔进料加热炉。
加热炉课程设计说明书
⑨计算金属热焓值
当t1均＝610℃时，查表得cp= 0.5887 kJ/(kg.℃)
所以，i预=610×0.5887 = 359kJ/kg；Δi预=359-20×0.4773=349.6kJ/kg
注：与假设所得Δi预相差很小，故计算正确，不必重新校核，i预=610×0.5887 = 359kJ/kg。
4总加热时间
5单位加热时间
符合连续加热炉加热中碳钢时间要求。
2.4
1.炉子长度计算
①有效炉长：
②预热段长度：
③加热段双面加热长度：
④加热段单面加热长度：
⑤炉子总长：L总=L效+A=28517+1600=30117mm
2．炉门数量和尺寸确定
①进料炉门：炉门宽度B进= B=3.132m；炉门高度H进=3×0.11=0.330m；进料炉门数量：1个（炉尾端部）。
3．耐火材料和尺寸确定
本炉采用砌砖结构：拱顶（60度拱顶）：加热段用一级硅砖300mm+硅藻土砖120mm；预热段用一级粘土砖300mm+硅藻土砖120mm；炉墙用一级粘土砖348mm+硅藻土砖120mm；
4．炉底水管布置及规格确定
①纵水管：最大中心距 ,取a实=1600mm；根数n=3132/1600=1.96，取n=2根；纵水管规格Ф121×20mm(横水管中心距b=2320mm条件下)。
②由k=0.977可计算天然气湿成分，计算结果列入下表
成分
CH4
C2H6
C3H8
H2
CO
CO2
N2
H2O
总和
天然气（%）
88.55
1.57
（完整版）加热炉设计毕业设计
（完整版）加热炉设计毕业设计毕业设计（论文）说明书课题名称：加热炉设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
两段推钢式连续加热炉说明书
3.1 设计计算基本技术数据以碳素钢标准坯尺寸，20℃冷装，天然气不预热为标准计算3.1.1 加热金属料坯种类：普碳钢（20#钢）尺寸规格： 90×90×2400mm金属开始加热（入炉时）平均温度：20℃金属加热终了（出炉时）表面温度：1250℃金属加热终了（出炉时）横断面温差：≤35℃3.1.2 炉子生产率：P=22t/h3.1.3 燃料燃料种类：天然气；成分（干）：表3.1 天然气干成分（％）天然气预热温度：t燃=20℃。
3.1.4出炉膛烟气温度：t烟气=650℃3.1.5助燃空气预热温度（烧嘴前）：t空=300℃3.2 燃料燃烧计算3.2.1 天然气的干、湿成分换算根据热发生炉煤气温度t混=400℃时，查表得g水干=35g/Nm3(干气体)，干湿煤气的转换系数为：K=100100+0.124g干=100100+0.124×35=0.9584把k=0.9584，代入 M湿= k×M干，结果见下表：表3.2 天然气湿成分（％）3.2.2 计算天然气低位发热值Q 低 =126.15CO 湿+107.26H 2湿+356.51CH 4湿+233.45H 2S 湿+634.73C 2H 6湿 =126.15×0.01+107.26×0.086+356.51×93.119+634.73×0.460 =33500.3KJ/Nm 3 3.2.3 理论空气需要量L 0：L 0=0.5CO 湿+0.5H 2湿+2CH 4湿+1.5H 2S 湿+3.5C 2H 6湿−O 2湿21·=0.5×0.086+0.5×0.01+2×93.119+1.5×0+3.5×0.460−021·=8.95Nm 3/Nm 33.2.4 实际空气需要量L n ： 取n=1.05 ，有：L n = nL 0= 1.05× 8.95=9.40Nm 3/Nm 3L n 湿 = （1＋0.00124×35）×9.40= 9.81Nm 3/Nm 33.2.5 计算燃烧产物生成量及成分V CO 2′=0.01(CO 湿+CO 2湿+CH 4湿+2C 2H 6湿) =0 .01×（0.01＋0.297+93.119+2×0.460）= 0.943Nm 3/Nm 3 V O 2′=0.21(n −1)L 0 =0.21×(1.05−1)×8.95=0.094Nm 3/Nm 3 V N 2′= (N 2+79L n ) ×0.01 =(1.869＋79×9.81)×0.01=7.768Nm 3/Nm 3V H 2O ′=(H 2湿+2CH 4湿+H 2S 湿+3C 2H 6湿+0.124g H 2干.L n ) ×0.01 =(0.086+2×93.119+4.159+3×0.460+0.124×35×9.81)×0.01=2.344Nm3/Nm3V n = 0.943＋0.094＋7.768＋2.344=11.15Nm 3/Nm 3。
加热炉的优化设计
技术设计2.1 燃料燃烧计算2.1.1 燃烧计算的目的及内容燃烧计算包括如下内容： 燃料的低位发热量（d Q ）；单位燃料完全燃烧失的空气需要量(n L )； 单位燃料完全燃烧时的燃烧产物量（n V ）； 燃烧产物的成分及其密度（ρ）； 理论燃烧温度（L t ）燃烧计算的目的是为加热炉设计提供必要的参数。
计算空气需要量的目的在于合理有效地控制燃烧过程，合理地选择燃烧设备及鼓风机和供风管道系统、设计燃烧装置提供必要的依据。
燃烧产物生成量及其密度的计算是设计烟道、烟囱系统，选用引风机等必不可少的依据。
由燃烧产物成分的计算可以进行炉气黑度的计算，进而可做传热计算。
理论燃烧温度是计算炉温的重要原始数据之一。
在炉子的热量总消耗已知的情况下，根据燃料的发热量即可求出总的燃料消耗量。
2.1.2 燃烧计算的已知条件燃烧计算中必需的已知条件如下：1. 燃料的种类及成分： 燃料种类：高炉煤气和转炉煤气 高炉煤气成分：（％）CO2CO 2H 4CH 2N20 20 1.6 0.48 57.92 转炉煤气成分：（％）CO2CO 2H 4CH 2N55 6 1.8 0 37.2 2. 燃烧方法及空气消耗系数n由于采用蓄热式烧嘴，空气消耗系数取n ＝1.05 3. 空气、燃料的预热温度。
采用双预热空气煤气都预热到1000℃。
2.1.3 燃料燃烧计算步骤1. 换算燃料成分对于固体、液体燃料，应先将已知的燃料成分（干燥成分、可燃成分等）换算成应用成分，才能继续进行以后的一系列计算、应用成分（％）＝干成分（％）×100100yW -应用成分（％）＝可燃成分（％）×100100yy W A --式中：yW 为应用基水分的重量百分数；yA 为应用基灰分的重量百分数。
当气体以干成分给出时，也应将其换算成湿成分。
将气体燃料的干成分换算为湿成分的换算系数k 为：k ＝1001002sO H -而10000124.0100124.0222⋅⋅+⋅=干干OH OHsgg OHs O H 2——100m 3湿煤气中水蒸气的体积；m 3干O Hg 2——相应温度下1 m 3 干气体中所包含的水蒸气的重量，3m g ，具体数值可由附表查的。
毕业设计论文—加热炉温度控制毕业设计-精品
精品毕业论文下载尽在我的主页天津冶金职业技术学院毕业设计加热炉的温度检测与控制系别：电气系专业：应用电子班级：电子09-2学生姓名：丁晨指导教师：姜老师2012年4月15日摘要随着我国国民经济的快速发展，加热炉的使用范围越来越广泛。
而加热炉温度控制是工业生产过程中经常遇到的过程控制，有些工艺过程对其温度的控制效果直接影响这场品的质量和产量。
以前加热炉的控制系统大多数是采用模拟控制系统，且各种数据只在加热炉系统中进行单独储存和通过加热炉自己的仪表进行观察、判断故障。
随着网络技术的发展和整个工厂完全实现两级自动化管理的寻妖，要求在过程级上通过相应的终端了解任何一个设备或任何一个装置的控制情况以及生产情况。
因此，过程控制系统在加热炉系统中得到广泛的应用，它是加热炉控制系统的重要部分，是对以及控制系统的一个总领和扩充。
现代加热炉的生产过程可以实现高度的过程控制，以保证在加热过程中温度的准确控制，这就为工业生产提供了有利条件。
加热炉是工业生产中的一个重要装置，它的任务是把原料加热到一定温度，以保证下道工序的顺利进行。
因此加热炉的温度控制起着举足轻重的作用，直接关系到产量﹑能源﹑污染﹑工人劳动强度等等。
以前加热炉的控制多数采用老式的人工控制，需要操作人员完全手动控制燃料﹑原料阀的开度，进行烧炉。
这样一来，流量控制的精度极差，操作的及时性也大大降低。
在引入了过程控制系统之后，这一情况得到了大大的改善。
如何保证原料出口处原料温度是实现加热炉温度控制的基本前提。
目录摘要²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²I1 设计的目的及意义²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²12 控制系统工艺流程及控制要求²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 2 2.1 生产工艺介绍²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²22.2 控制要求²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 33 总体设计方案²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²43.1 系统控制方案²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 43.2 系统结构和控制流程图²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²44 控制系统设计²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²54.1 系统控制参数确定²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 55 控制仪表的选型和配置²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²65.1一体化温度变送器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²6 5.2 DX2000型无纸记录仪²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²65.3 调节器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²75.4 执行器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²85.5 电/气阀门定位器ZPD-0²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²95.6 安全栅²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²105.7 配电器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²105.8 薄膜气动调节阀ZMBS-16K²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²116 联锁保护²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²127 收获和体会²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²138 参考文献²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²141 设计的目的及意义加热炉被广泛应用于工业生产和科学研究中。
毕业设计加热炉设计
毕业设计说明书目录摘要 (1)ABSTRACT (2)引言 (3)1 初步设计 (4)1.1加热炉的初步设计 (4)1.1.1 技术条件和要求 (4)1.2燃料的选择 (4)1.2.1固体燃料 (4)1.2.2液体燃料 (4)1.2.3气体燃料 (5)1.3炉型的选择 (5)1.3.1炉子类型 (5)1.3.2 钢坯在炉内的放置及加热方式 (6)1.3.3 钢坯的装炉、出炉方式 (6)1.4.燃烧装置的形式及其安放位置的确定 (6)1.5蓄热装置的形式及其安放位置的确定 (7)1.6炉子供风及排烟系统的选择 (8)1.6.1鼓风机 (8)1.6.2 排烟方式 (8)1.6.3 换向系统 (9)1.7汽化冷却系统 (9)1.8炉子方案示意图 (10)2 技术设计................................................................................ 错误！未定义书签。
2.1燃料燃烧计算 ................................................................. 错误！未定义书签。
2.1.1燃烧计算的目的及内容.......................................... 错误！未定义书签。
2.1.2 燃烧计算的已知条件.............................................. 错误！未定义书签。
2.1.3燃料燃烧计算步骤.................................................. 错误！未定义书签。
2.2.1 预确定炉膛主要尺寸 .............................................. 错误！未定义书签。
2.2.2 各段平均有效射线行程 .......................................... 错误！未定义书签。
加热炉设计说明书
取 =0.6% =0.7% =0.2%
(2)钢的热导率
=（60-8.7 -14.4 -29 ）×4.18×100
=38.9×4.18
= ×0.85=33×4.18
(3)钢的比热容
当碳含量 %=0.6% =440℃C=0.127×4.18
(4) 钢的厚度
钢坯的厚度70mm，但在炉中是两面加热，故在计算中应用的坯胎厚度为35mm
三、加热炉炉型选择
轧钢生产连续性较大，加热钢坯的品种也比较稳定，并且数量也比较大，故决定采用连续加热炉，钢坯断面尺寸为70mm×70mm，故决定采用上下两面加热，并且采用三段的炉温制度以保证钢坯加热质量和较高的生产率。由于料坯很长，故采用单排装料。
四、设计计算
（一）燃料燃烧计算
1.1换算燃料成分
已知的高焦炉混合煤气成分见下表
2.3确定均热时间
钢坯出炉时表面与中心温差最大允许为10℃
Δt2=234℃ 查的m=0.81
=λo×0.73=28.4×4.18
=0.166×4.18 a= =0.0224m²／h
代入得 h
则：钢坯在炉内的总加热时间 0.3+0.09+0.045=0.43h
现实中实取加热时间如下：
预热时间：0.3h
C02
N2
O2
H2O
总和
含量（%）
7.17
69.43
1.79
21.60
100.0
1.3 计算燃烧产物密度
1.4计算燃料理论燃烧温度
燃烧产物的热含量
燃烧产物中的空气含量
理论燃烧温度的确定
已知：
—空气的平均热容，查 =400℃时， =1.3302
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序言毕业设计，它是一次深入的综合性的总复习，也是一种理论联系实际的训练 踏实我们完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环节， 是我们综 合运用所学过的基本理论基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问 题而进行的一次基本训练，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
这对学 生即将从事的有关技术工作和未来事业的开拓有一定意义。
毕业设计的主要目的：1 培养我们综合分析和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力， 拓 宽和深化学过的知识。
2培养我们树立正确的设计思想，设计构思和创新思维。
掌握工程设计的一 般程序，规范和方法。
3 培养我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书进行 设计计算，数据处理。
编写技术文件等方面的工作能力。
4 培养我们进行调查研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员 学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。
5 就我个人而言， 我希望通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练。
丛中锻炼自己分析问题、解决问题的能力。
为今后参加祖 国的“四化”建设打下一个良好的基础。
由于个人能力有限，设计尚有许多不足之处。
恳切各位老师给予指导。
课题简介摘要：步进梁式再加热炉是为连轧生产线提供钢管再加热在线常化（一种热处理 方式）所用。
它是依靠专用的步进机械使工件在炉内移动的一种机械化炉。
步进炉底的结构和传动方式要根据出料的频率和炉子的生产能力决定， 它不 仅要考虑炉内的温度、还要考虑被加工工件的尺寸参数和工地方面的实用性。
所 以必须严格计算其内部参数，保证炉子的生产和安全。
炉底机械采用双轮斜轨式机构。
步进梁的升降和平移动作采用液压缸驱动。
步进梁支柱穿炉底的孔洞采用干式“拖板”密封。
装出料端设有拨料机，固定梁 最末一个料位检测有料后，出料拨料机上升将钢管拖起后，出料拨杆立即下降将 钢管拨送到出料悬臂轨道上，使钢管能够马上出炉，出料周期最快20s,可以满足 125根/h的操作频率。
关键词：步进梁式再加热炉 步进梁 双轮斜轨式机构 有效炉底长度 梁距 齿距在生产中，利用燃料产生的热量，或者将电能转化成热量对工件或物料进行 加热的设备，称为工业炉。
锅炉也是工业炉的一种，机械工业应用的工业炉有多 种类型，在铸造车间有熔炼金属的平炉、冲天炉、感应炉、电阻炉、真空炉等； 在 锻压车间有对钢锭或钢坯进行煅前加热的各种加热炉和消除应力的热处理 炉；在热处理车间，有改善工件力学性能的各种退火、正火、淬火和回火的热处 理炉；在焊接车间有压制前的钢板加热炉和焊后热处理炉；在粉末冶金车间还有 烧结金属的加热炉等。
步进梁式再加热炉是为连轧生产线提供钢管再加热在线常化 （一种热处理方 式）所用。
它是依靠专用的步进机械使工件在炉内移动的一种机械化炉。
参数：1、再加热炉加热钢管规格及产量：外径：148 mm、164 mm 、256 mm 、281mm壁厚： 4.5——25/32 mm长度： 8000——32000mm产量： 125t/h1.2最高炉温： 1050℃1.21钢管入炉温度：720℃——870℃1.22钢管出炉温度：900℃——950℃1.3炉型和炉子的基本尺寸炉型： 步进梁式炉装出料轨道中心距：16000mm炉子内长： 15300mm炉子内宽： 34000 mm有效炉底面积： 约542m固定梁顶面标高： +66441.4 炉型概述炉子从装料至出料沿炉长方向分为炉子预热段，加热段和均热段。
装料端 炉顶压底，以防止入炉钢管骤然受到强大热冲击产生变形。
提高加热传热效率和保证钢管加热的均匀是炉子结构与烧嘴选型合理配 置的前提。
设计以天然气为燃料，步进梁式再加热炉加热段和均热段的供热全部 采用端部亚高速烧嘴，其优点是传热效率高，温度分布均匀：同时加热段和均热 段沿炉宽方向，分别分为4个温度控制段，以保证钢管长度方向的温度均匀性。
钢管再加热是用耐热铸刚梁支托钢管的步进梁式炉。
活动梁和固定梁的顶面是带弧型的齿型，使钢管在炉内等间距放置。
在每一次步进时钢管都能转动一 个角度，从而保证钢管的加热温度更加均匀并防止钢管在炉内弯曲变形。
步进梁 用支柱支撑高出炉底，使炉气能围绕钢管形成良好循环，均匀加热。
钢管再加热炉采用炉内悬臂辊道侧进料和侧出料； 炉内悬臂辊道由交流变 频电机驱动和调速，并与炉外辊道速度相匹配。
路底机械采用双轮斜轨式机构。
步进梁的升降和平移动作采用液压缸驱动。
步进梁支柱穿炉底的孔洞采用干式“拖板”密封。
装出料端社、设有拨料机，固 定梁最末一个料位检测有料后，出料拨料机上升将钢管拖起后，出料拨杆立即下 降将钢管拨送到出料悬臂轨道上，使钢管能够马上出炉，出料周期最快20s,可以 满足125根/h的操作频率。
所有炉子的机械运动均采用 PLC 自动控制，装出料端都设有工业电视， 用于监视炉内钢管装，出料的操作。
炉区的主要设备有：炉内装料悬臂轨道、装料拨料机、炉内缓冲挡板、步 进梁式加热炉本体、炉内出料悬臂辊道、出料拨料机、以及煤气管道和助燃空气 管道系统、冷却水系统、排烟系统以及炉区操作平台等。
再加热路分八段温度与燃烧控制，即：均热段一、均热段二、均热段三、 均热段四、热段一、加热段二、加热段三、加热段四。
每个温度控制段均配备8 支亚高速天然气烧嘴进行供热。
二、再加热炉机械设备设计2.1 再加热炉技术性能序号 项 目 单 位 规 格1 炉 型 步进梁式2 用 途 钢管再加热3 钢管规格外径壁厚 长度 mmø148 ø164 ø256 2814.5——25/328000——320004 加热钢种 低合金钢合金钢5 钢管入炉温度 ℃ 720℃——870℃6 钢管出炉温度 ℃ 900℃——950℃7 钢管加热后温差 ℃ 58 炉子能力产量 出料频率t/h根/h最大125最大1809 燃料种类 天然气10 燃料发热值 KJ/Nm 3469411 天然气耗量（最大） Nm³/h 253012 空气耗量（最大） Nm³/h 3400013 空气预热温度 ℃ ～45014 冷却水耗量 T/h ～10015 压缩空气耗量 m³/h 180（最大）16 电器设备安装功率 KW17 炉底机械传动方式 液压18 步进行程升降 平移 mm 18031019 步进周期 秒 最快2020 烟囱高度出口内径 m 251.522.1 步进梁式加热炉底方案设计：步进式炉是依靠专用的步进机械使工件在炉内移动的一种机械化炉。
该炉内 机械传动有多种方式，如：齿条式、 链条牵引式——因为炉子下方粉尘较大， 影响传动因数， 不宜使用。
摩擦推杆式——摩擦系数较大，使用寿命相比之下较低。
机械杠杆托升机构——受力较大，所需要支撑力也较大，比较琐烦。
四杆机构升降式——由于该步进机构处于梁式再加热炉的下方， 所用空间有 限，而机械能控制的四杆机构需较大的空间，而且当需要对其进行维护和修复时 较为困难。
但考虑到功率损耗和设备的使用周期，故：步进炉的步进机械传动方式采用 液压传动和双轮斜轨机构，该机构应设有两层框架（升降框架和水平框架），升 降和水平运动都要设有定心装置， 用以保证使炉底步进机械沿炉子中心线正常运 行，减少钢管在炉内的跑偏，使钢管被顺利的输送到出料端据资料显示它的运行的可靠性高，安装调试方便，利于设备维修。
升降定心装置应安装于升降框架和 炉基础上，水平定心装置安装于升降框架和水平框架上。
2.2 炉子主要尺寸计算有效炉底长度有效炉底长度是指炉子总长度中工件在炉内受热的一段长度。
装料端用悬臂 辊由炉侧装入，以辊道中心线为起点。
出料端用悬臂辊由炉侧出料，以辊道中心 线为终点。
计入工件间隔后，有效炉底长度为： L= ) 232 . 1 ( 85 . 7)( 25 . 14 * 1 . 1 S lfn e b s K G - + = S C C C C - ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ 232 . 1 ( 16 6 . 102 32000 85 . 1 )8000 32000 ( 280 25 . 14 125 1 . 1 4 3 2 1 =15998.5ｍｍ式中 K——修正系数；修正系数 K 包括炉型系数 C1，钢种系数 C2，形状系 数 C3，燃料系数 C4。
根据《工业炉设计手册》得：C1=1.0，C2=0.7，C3=1.0， C4=1.0。
G——要求达到的炉子生产能力 s——工件直径 b——工件宽度 e——工件间隔L——工件长度f——工件截面积n——装料列数7.85——合金钢的密度1.10——安全系数最终有效炉底长度还要取决于节能的观点和装出料机的操作节奏以及步进机械 的输送能力协调，根据该炉设计要求根据设计要求，出料滚道中心距即为有效炉 底长度。
有效炉长L=16000ｍｍ炉底宽度根据炉底长度L和工件在炉内的列数 N决定， 工件两端之间和工件 端头与侧墙之间的距离取 0.2～0.5ｍｍ，当炉底特别长时，考虑到工件在运行 中的跑偏量炉宽应适应放大。
确定炉宽时应计入步进炉底和固定炉底之间的间 隙，间隙过小，会产生堵塞现象，过大时容易损失炉内热量和使炉底金属件产生 弯曲变形。
梁距和齿距的确定：步进炉底的数量和宽度、固定炉底的宽度、工件的悬臂长度、厚度及其加工 温度有关。
悬臂过长或支点距离过大，工件下垂到超过炉底升降行程时就会碰到 炉底而发生故障。
查《工业炉设计手册》得：工件允许的悬臂长度是一个经验数 据，250mm×250mm的合金钢悬臂长度取1800mm,然而当加热温度超过1000℃时， 结果因下垂过多而无法生产，当悬臂长度为1200mm时可以正常生产。
实践证明： 不同的被加工材料在炉子中所处的梁距是不相同的，低合金钢与合金钢在炉中被加 热时，梁距（活动梁与活动梁之间的距离或固定梁与固定梁之间的跨距），根据«工业炉设计 手册»得:跨距B的计算公式为:B=（1.5～1.76）l=1.5×1200=1800mm式中 l——为悬臂长度，步进梁安装在炉底下部的整体框架上，由步进机构使之运动。
固定梁则被固定在炉底钢结构上，梁的顶面是根据加热圆钢的规格]装炉量做出齿形凸槽，梁数：N=34000/1800=18.9（排）通过实践和理论方面验证，考虑到工地的实际情况和炉子的设计宽度， 将炉内梁数设为十九排较为合适。
在此取梁距1720ｍｍ，根据工地的实际大小，和炉子的具体尺寸。
齿距通常是工件外径的1.3～2.0倍，步距则比齿距小20～50ｍｍ。
行程约 为 200ｍｍ，周期时间为 15～30s，只有这样才可保证与炉子装料机构相匹配以 保证炉子的生产能力。