加热炉概述

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第四章管式加热炉

第四章管式加热炉

混 合 的 先 后 可 分 为
预混式 :结构复杂,对燃料要求高,易发生回火。 喷射式 :瓦斯-空气未经预先混合,而是由燃烧器
的不同通道分别进入炉内,然后借助扩 散作用使两者在炉中边混合、边燃烧(即 扩散燃烧)。 半预混式 一部分空气靠引射器吸入预先混合 (一次空气),其余部分则靠外部大气供 给,与燃料边烧边混合(二次空气)。
燃烧必须具备的条件:可燃物、空气、温度 燃料的化学组成:C、H、少量的S、N、O等元素
理 按化学反应的需氧量
论 C+O2=CO 2
燃烧1kg碳需用氧=2.67 kg
空 2H2+O2=2H2O 燃烧1kg氢需用氧=8 kg
气 S+O2=SO2
燃烧1kg硫需用氧=1 kg
量 燃烧1kg燃料由空气供给的理论用氧量为(kg)
管式加热炉的其他部件
一、炉管:是加热炉形成传热表面最重要的 组成部分。主要考虑耐热性、耐腐蚀性、 机械强度、炉管表面热强度。
二、回弯头:将炉管连成一个整体的部件, 分为可拆和不可拆两种。与炉管连接有膨 胀法和焊接法。
三、管件与管板:为防止炉管在炉内受热弯 曲变形而采用管架支持,用耐高温的合金 钢制造。
按燃烧所用空气的供给方式可分为
引射式(空气靠瓦斯本身吸入)和混合式 (空气靠鼓风机供给)
液体燃烧器(油嘴)
雾 机械雾化
化 方
低压空气雾化
法 高压水蒸气雾化(炼油厂常用)
高压水蒸气雾化燃烧器:
水蒸汽与燃料油在燃烧器内不进行混合, 二者由不同的孔道分别喷出。
水蒸汽与燃料油在火嘴内混合形成泡沫状 物质,再由小孔按适宜角度喷入空气流中。 (内混式水蒸气雾化燃烧器)
无焰燃烧炉,即把双面辐射与无焰火嘴相结 合的一种新型炉。

加热炉操作规程

加热炉操作规程

启动程序
3.1 预热与吹扫流程 3.2 点火操作步骤 3.3 初始温度设定原则
运行监控
4.1 温度控制要点 4.2 压力监测与调节 4.3 燃烧效率优化方法
停机程序
5.1 降温冷却步骤 5.2 熄火操作指南 5.3 后续检查与记录
故障处理
6.1 常见故障诊断方法 6.2 应急处理措施 6.3 维修后的验收标准
加热炉操作规程
作者 2024-09-24
目录
1. 加热炉概述 2. 安全须知 3. 启动程序 4. 运行监控 5. 停机程序 6. 故障处理 7. 维护保养
加热炉概述
1.1 加热炉的定义和用途 1.2 常见类型及特点 1.3 主要技术参数
安全须知
2.1 个人防护装备要求 2.2 现场安全检查要7.2 定期检查项目 7.3 关键部件更换周期
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加热炉毕业设计文献综述

加热炉毕业设计文献综述

一.文献综述1.1加热炉的概述在冶金,化工、机械制造等工业部门中,加热炉是指加热炉是将物料或工件加热的设备。

按热源划分有燃料加热炉、电阻加热炉、感应加热炉、微波加热炉等。

它以燃料燃烧的火焰魏热源,在炉膛内火焰通常是与物料直接接触的。

在有些情况下,为防止物料(工件)的氧化,将火焰与物料隔开,火焰的热量通过隔墙简介传给物料。

被加热的物料在炉内基本不发生物态变化和化学反应。

1.2对炉子的基本要求炉子是完成某一工艺过程的热工设备,在满足工艺要求的前提下还应满足下列要求:(1)炉子生产率要高;在保证质量的前提下,物料加热速度越快越好,这样可以提高加热炉的生产率,减少炉子座数或缩小炉子尺寸。

快速加热还能降低金属的烧伤和单位燃料消耗,节约维护费用。

1.3加热炉的一般组成部分加热炉是一个复杂的热工设备,它由以下几个基本部分构成:炉膛与炉衬、燃料系统、供风系统、排烟系统、冷却系统、余热利用装置、装出料设备、检测及调节装置、电子计算机控制系统等。

其中炉子的工作室(炉膛)、供热系统(油泵、管道、燃烧装置等)、排烟系统(烟道、烟闸、排烟机等)以及冷却系统等构了炉子的热工工艺系统,它是火焰炉最基本的组成部分。

下面仅对热工工艺系统中的主要组成部分加以介绍。

1.3.1炉膛(工作室)炉膛一般是由炉墙、炉顶和炉底围成的一个近乎六面体的空间,是对钢坯进行加热的地方。

炉墙、炉顶和炉底通称为炉衬,炉衬是加热炉的一个关键技术条件。

在加热炉的运行过程中,不仅要求炉衬能够在高温和荷载条件下保持足够的强度和稳定性,要求炉衬能够耐受炉气的冲刷和炉渣的侵蚀,而且要求有足够的绝热保温和气密性能。

为此,炉衬通常由耐火层、保温层、防护层和钢结构几部分组成,以保证炉子的正常工作。

炉墙炉子四周的围墙称为炉墙。

加热炉都采用直立的炉墙,分为侧墙和端墙,沿炉子长度方向上的炉墙称为侧墙,炉子两端的炉墙称为端墙。

侧墙的厚度通常为1.5 ~2倍砖长(464~580mm ),端墙的厚度根据烧嘴、孔道的尺寸而定,一般为2~3倍砖长。

加热炉热工测试PPT课件

加热炉热工测试PPT课件

第四节 加热炉热效率测试方法
加热炉的能量平衡 热负荷的计算 正平衡效率的计算 反平衡效率的计算
第四节 加热炉热效率测试方法
一、加热炉的能量平衡
1、加热炉能量平衡图
加热炉
第四节 加热炉热效率测试方法
一、加热炉的能量平衡
2、能量平衡方程式: 输入能量=输出能量
Qi=Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 Qi =Qnet,V,ar +Qrx +QWl +Hzy
3、燃煤加热炉节能监测项目与指标
监测项目 评价指标
排烟温度 ℃
空气系数
炉体外表 面温度 ℃
炉渣含碳量 % 烟煤 无烟煤
限定值 限定值 限定值 限定值 限定值
D≤0.40
≤300 ≤2.6
0.4<D≤0.63 ≤280 ≤2.6
0.63<D≤1.25 ≤250 ≤2.4
1.25<D≤2.00 ≤220 ≤2.4 ≤50
η1
D(h out hin ) BQ i
100%
式中: η1 —加热炉正平衡效率,%
B —加热炉燃料消耗量,kg/h(m3/h)
第四节 加热炉热效率测试方法
四、反平衡效率的计算
η2 = l00-(q2 + q3 + q5) 式中:
η2 -加热炉反平衡效率,% q2 —排烟热损失,% q3 —气体未完全燃烧热损失,% q5 —散热损失,% 各项计算参照锅炉的计算方法
第六节 加热炉节能监测项目及评价指标
加热炉节能监测执行标准是SY/T 6275-2007 《油田生产系统节能监测规范》
本标准规定了石油企业主要耗能系统及设备的 节能监测综合方法 本标准适用于石油企业机械采油、原油集输系 统、注水地面系统、供配电系统、锅炉、加热 炉等系统及设备节能监测的综合评价

加热炉标准操作

加热炉标准操作

加热炉标准操作一、加热炉概述1、概述在一个有衬里的密闭体内设置有大量的相互连接的优质或合金无缝钢管,被加热介质在一连串的无缝钢管内以高流速通过,燃料在密闭体内燃烧产生高温烟气,高温烟气通过辐射、对流和传导把热量传给被加热介质,把被加热介质加热到生产工艺规定的温度或完成一定的化学反应深度;这类设备称为加热炉。

2、本车间所有加热炉本车间共有加热炉7台,一套制氢原料气预热炉、一套制氢转化炉、一套加氢反应炉、一套加氢分馏炉、二套制氢原料气预热炉、二套制氢转化炉、二套加氢反应炉。

其中一套制氢转化炉和二套制氢转化炉为顶烧炉。

二、烘炉操作1 烘炉目的新建加热炉内部衬里等耐火材料含有较多的自然水和结晶水,不经过烘炉而直接使用,温升较快,容易导致衬内及耐火材料开裂和脱落。

通过烘炉,脱除衬里中自然水和结晶水,以增加加热炉炉墙强度和使用寿命。

2 烘炉应具备的条件2.1加热炉各部分施工验收合格2.2耐火烧注料均按规定进行了养生2.3炉墙在环境温度下(25~40℃)自然干燥 72小时以上2.4加热炉经水压试验,各相关系统已经吹扫、置换完毕2.5鼓风机、引风机经验收及单机试运合格2.6经有关人员联合检查,确认具备烘炉条件3 烘炉前检查及准备3.1检查各部件安装是否正确,主要受力件的焊接是否符合要求。

清除炉膛杂物,封好人孔3.2检查加热炉设备是否齐全好用,烟囱、烟道挡板、各烟道风门挡板是否灵活。

3.3检查燃料气、点火瓦斯(常明灯)、蒸汽管线连接是否合适、有无泄漏。

3.4拆除燃烧器上的喷头(或取下喷枪)对燃料气、蒸汽管线进行吹扫,除去施工中的残留物(如铁锈、砂粒等杂物),保证燃烧器的正常燃烧,可用空气、氮气吹扫,但从安全上考虑,对燃料气管线用空气吹扫后应进行氮气置换。

3.5炉膛灭火蒸汽管线排凝设施是否合理,管线内应无液滴存在。

3.6检查燃烧器喷枪是否对准中心线,燃料气喷孔是否向心安装。

3.7点火孔位置安装是否合适,常明灯安装是否妥当并作好点火试验。

HSM加热炉简介

HSM加热炉简介

加热炉共分3个区:
预热区:利用炉内废气及燃烧热预热扁钢胚,大
致区域是在没有烧嘴的前半部分,长约25米左右。
加热区:钢胚在此区域可充分加热,炉内气氛达到
最高温,大致从第1~16区,长约20米左右。
均热区:此区是保温扁钢胚,并使其内外受热均匀充
分,以利后续之轧延,大致是炉门前5米长, 17~20区,即更换动静梁之处算起。
4800 NM3/h 取L1正常生产值 7000 NM3/h ห้องสมุดไป่ตู้L1正常生产值
410℃左右 1000 dPa左右
炉内气氛压力控制在-45Pa~+45Pa范围内,实行微正压控制,即在 0~30Pa范围内,以保证炉内烟气顺利排出。
加热炉内部图
炉顶防膨胀缝
炉壁防膨胀缝
防膨胀棉间隔分布主要起到在加热炉升温或降温过程中缓冲热胀冷缩的作用。 两相邻烧嘴垂直间距2.15米,水平间距2.75米
HSM加热炉外观主体图
加热炉外观图
加热炉有效加热段共分20个区,每区一个烧嘴,上下对称,1~14区L2控制,15~20区L1 控制。
加热炉加热能力:
• Stainess steel: 200X1250X10180mm(20T)-----------250T/h 200X1550X9000mm(22T)------------220T/h Carbon steel: 250X1250X9000mm(22T)------------275T/h 250X1550X7240mm(22T)------------220T/h
连铸厂钢胚储区
加热炉钢胚储区
加热炉储区、天车、收料输送台
天车
钢胚储区
进料输送台 钢胚在此称重
收料输送台

加热炉基础知识

加热炉基础知识

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1.4 加热炉的主要技术指标
• 1.4.6热效率
– 热效率表示向炉子提供的能量被有效利用的程 度,其定义可用下式表示:
η = 被加热流体吸收的有效 热量 供给炉子的能量
– 有效吸热量即炉子的热负荷,热效率是衡量燃 料消耗、评价炉子设计和操作水平的重要指标。
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1.4 加热炉的主要技术指标
• 设计规范规定:当燃料中含硫量等于或小于 0.1%,管式炉热效率不应低于下表指标。
实际空气量 L α = 理论空气量 L0
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2.2 过剩空气系数
• 过剩空气系数大小的影响
– 过剩空气系数是影响炉效率的重要指标。 – 过剩空气系数大,入炉空气多:
• 1)影响传热,相对降低炉膛温度; • 2)排烟量大,热损失增加; • 3)烟气氧含量高,炉管表面氧化腐蚀。
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2.2 过剩空气系数
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1.4 加热炉的主要技术指标
• 1.4.3炉膛体积发热强度
– 炉膛大小对燃料燃烧的稳定性有影响,如果炉 膛体积过小,则燃烧空间不够,火焰容易舔到 炉管和管架上,炉膛温度也高,不利于长周期 安全运行,因此炉膛体积发热强度不允许过大, 一般控制在燃油时小于125 kW/m3,燃气时小 于165 kW/m3。
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1.4 加热炉的主要技术指标
• 1.4.4炉管表面热强度
– 炉管每单位表面积(一般按炉管外径计算表面积)、 每单位时间内所传递的热量称为炉管的表面热强度, 也称为热通量或热流率,单位为W/m2。 – 炉管表面热强度越高,在一定热负荷下,所需要的炉 管就越少,炉子体积可减小,投资可以降低,所以要 尽可能地提高炉管的表面热强度。但是,提高炉管的 表面热强度也受到一定的限制。为了使辐射炉管表面 热强度比较均匀,一般可以采用以一下方法:

管式加热炉概述

管式加热炉概述

管式加热炉的主要结构之一续
• 燃烧器分类:
按所使用的燃料不同,燃烧器可以分为燃料油燃烧器、燃料气燃 烧器和油-气联合式燃烧器三类。 1、气体燃烧器:是气体燃料燃烧的场所,其燃烧所必须的条件是: 气体燃料在一定比例下充分混合,该混合物要有一定着火温度, 并给予充分混合时间和燃烧化学反应的时间,为了满足这些条件 燃烧器必须有气嘴、火道和炉膛,才能保证燃料迅速且完全燃烧。 2、液体燃烧器:炼油厂用的液体燃料一般是重质油品,燃烧起来比 燃料气体困难,燃烧前要先行汽化,并且要蒸发、扩散与燃烧三 各过程同时进行,这就要求把液体燃料雾化成适于燃烧的细滴, 通常有三种雾花方法:机械雾化、低压空气雾化、高压水蒸气雾 化。 3、油气联合式燃烧器
管式加热炉概述
• 管式加热炉是炼油厂和石油化工厂的重要设备之一,它利用燃料在炉膛内燃烧时产生的高温 火焰与烟气作为热源,来加热管路中流动的油品,使其达到工艺规定的温度,以供给原油或 油品进行分馏.裂解和反应等加工过程中所需要 的热量,保证生产正常进行。
1、 管式加热炉的特征:
1)被加热物料在管内流动,仅限于加热流体;而且这些流体都是易燃易爆的烃类物质, 危险性大,操作条件很苛刻; 2)加热方式为直接受火式; 3)只使用液体或气体燃料; 4)长周期连续运转,不简短操作。
管式加热炉的主要结构之二
• 炉体系统: 1、炉墙:其普遍采用的是耐火层-保温层-保 护层的结构,要求其绝热良好,热损失小, 牢固可靠,重量轻而价廉,易于建造和维修。 耐火层须能耐一定高温,常用材料是耐火砖、 耐热混凝土、耐火纤维毡等;保温层应具有 良好的保温性,常用材料有硅藻土、.膨胀珍 珠岩等;保护层可以用石棉沥青涂层或钢壳。 2、钢架:用以保持炉型和支持炉墙、管子、 顶盖、吊架、扶梯、平台等各个系统。钢架 是根据各种炉型,用不同的型钢焊接而成。
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概述:
一个设备,具有用耐火材料包围的燃烧室,利用燃料燃烧产生的热量将物质(固体或流体)加热,这样的设备叫做“炉子”。

工业上有各种各样的炉子,如冶金炉、热处理炉、窑炉、焚烧炉和蒸汽锅炉等。

石油化工加热炉是其生产过程中的高温反应设备和高温加热设备。

综述:
加热炉是轧钢生产线关键设备之一,也是主要耗能设备,其作用是将钢坯加热后送往轧机进行轧制,其中钢坯加热炉能耗就占冶金能耗的25%,因此,提高加热炉的热效率,对整个冶金行业的节能降耗具有重要意义。

步进梁式加热炉的功能是根据钢坯的入炉参数、生产工况和工艺指标,通过控制炉温,空气燃料流量及空燃比,空气燃料压力,烟气残氧浓度以及炉膛压力,尽可能地降低能耗,减少氧化烧损,使钢坯在炉中均匀受热,同时通过步进梁的步进运动,将钢坯从入料侧移动至出料侧,通过钢坯在炉内的运动,完成从低温段至高温段,再进入均热段的加热,达到轧钢要求的轧制温度。

步进式加热炉分析:
步进式加热炉是依靠专用的步进机构使钢坯在炉内移动的一种机械化炉子,具有加热温度均匀,操作灵活,劳动条件好等特点
一、
1.加热制度考虑的因素:钢种、坯料尺寸、装炉方式(冷装/热装)、炉膛结构、
坯料在炉内的布置方式(单、双排,推钢、步进梁式、辊底式等)
2.钢的加热缺陷包括:钢的氧化、脱碳、过热、过烧、加热温度不均匀
3.影响氧化的因素:加热温度、加热时间、炉气成分、钢的成分等。

4.减少氧化的措施:
快速加热:减少钢在高温取得停留时间,加热能力与轧钢能力相匹配。

控制炉内气氛:保证煤气完全燃烧的前提下,减少过剩空气量。

保持微正压操作。

减少燃料中的水分、含S量。

5. 钢的加热温度不均
1)原因:加热时间不足、均热时间不足、燃料分配不当。

2)内容:心表温度不均、上下表面温度不均、长度和宽度方向上温度不
均。

3)预防措施;
✧钢的加热温度应严格按照钢种的温度制度、供热制度和炉压制度进
行操作。

✧适当延长钢的加热时间和均热时间。

✧提高下加热炉堂温度,适当延长钢在均热段的停留时间。

✧适当调整烧嘴的开启度、及时开启的个数,来调整燃料在长度和宽
度上的分配。

二、加热炉的组成:
1)钢结构
2)耐火隔热层
3)加热系统(助燃气和混合煤气)
4)炉辊(包括.水冷设备)
5)机械设备
6)管路(燃气、水冷、助燃空气、氮气管路等)
7)电气设备(包括.1/2级控制)
8)辅助设备
燃烧的三要素: 一定的温度、空气(氧气)、可燃物。

什么叫炉子的热效率?
答:加热炉燃料消耗指标用全炉热效率表示,即全炉有效热负荷与燃料总发热量之比,热效率愈高说明燃料的有效利用率高,燃烧消耗就低。

空气不够,燃烧不完全,部分燃料尚未燃烧就离开炉膛和过剩空气系数太大(就是空气量大),从烟气带出的热就多,炉子的热效率就低。

加热炉结构: 由烟囱、烟道挡板、炉膛、壳体、炉墙、换热器、底座、出入料机、燃料等
提高炉子热效率有哪些手段?
答:⑴保持完全燃烧。

⑵在保证完全燃烧的情况下,降低过剩空气系数,将三门一板调节恰当。

⑶操作好烟气余热回收设施如空气预热、余热锅炉等)。

⑷加强设备管理,炉体严密,勿使炉壁耐火层有裂缝,塌陷等,经常保持完整。

减少下回弯头箱及人孔,看火窗等处漏进空气,减少热损失,露出部分(包括对流转辐射部分和下部回弯头部分)要加强保温,防止热损失过大。

⑸防止炉管结焦。

⑹对流室加强吹灰(对烧燃料油加热炉而言),辐射室大检修时烧焦和洗盐垢,提高传热效率。

炉子温度如何控制?
答:⑴保证燃料油,瓦斯及蒸汽压力平稳。

⑵稳定进料和进料温度。

⑶高压瓦斯罐、低压瓦斯罐应定期切水。

⑷调节火焰时要“小调慢调多观察”,避免火焰之间互相干扰,保证火焰正常燃烧,炉内受热均匀。

⑸控制好仪表的参数,调节要勤,变动时,调节及时准确无误。

影响炉温波动原因有哪些?
答:原因:⑴燃料气(或燃料油与雾化蒸汽)压力波动组成变化及燃料气带液。

⑵进料量、温度、燃料性质变化,原料油带水。

⑶空气及气候变化。

⑷仪表有误,参数不佳或失灵。

⑸火嘴结焦造成火熄灭。

处理:控制好燃料、雾化蒸汽压力的平稳,调整燃料用量,加强燃料气罐脱液,搞好平稳操作,稳定工艺参数。

根据气候变化及时调整加热炉操作,联系仪表修理仪表,调整仪表参数,请火嘴,重新点燃火嘴。

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