9.3 加热炉——台车式加热炉在线视频

同学们大家好

这一讲我们学习典型的

周期式生产加热炉台车炉

台车炉周期式生产

炉膛不分段

炉内温度按规定的加热程序

随时间变化

台车炉的炉底是可移动的台车

台车安装于基础上的专用轨道上

行使

加热前台车在炉外装料

装完料后由台车牵引机构

将台车拉入炉内

炉门落下来 密封 压紧

炉子点火 开始升温

按照设定升温曲线进行工件加热

加热完成后

打开炉门 台车牵引机构

将台车拉出炉子 开始卸料

这就是台车炉的一个生产周期

台车炉周期性生产

炉体和炉底随着工件一起升温

出炉卸料时

炉体和台车又都曝露于车间环境中

与车间环境进行热量交换

炉体和台车降温严重

再次加热工件的时候

炉体和台车又要被重新加热

重新蓄热

所以 台车炉的蓄热损失

比一般炉子要大

热效率不高

但是 台车炉生产灵活

能够满足各种材质 各种尺寸工件的

加热需求

尤其对产量不大

产品型号多样化的生产厂更加合适

台车炉装料的时候

台车面上必须有专用垫铁

垫铁高度一般为200到400mm

沿台车宽度方向摆放

垫铁的高度和摆放位置

应与烧嘴进行配合布置

垫铁间通道一般作为烧嘴燃烧通道

台车炉的烧嘴一般布置在侧墙上

安装高度以垫铁高度的一半为基准

这样燃烧时

火焰中心线也正好处于垫铁高度

一半的位置

需保证高温火焰不直接冲刷工件

不造成工件的过热或者过烧

台车炉烧嘴一般选用高速烧嘴

对墙烧嘴交错布置

燃料和助燃风在垫铁通道内

进行燃烧反应

产生的高温烟气以高速喷向

对面炉墙

由于速度较高

增加炉内高温烟气扰动

使炉温更加均匀 加热效果更好

台车炉的排烟口可以设在炉顶

炉后端墙 也可以设在炉两侧

采用下排烟

不同的排烟方式对炉内的温度

影响不同

对于炉长较小的炉子

炉后端墙排烟对炉内温度均匀性

影响不大

但是如果炉子较长

会造成排烟口附近温度偏低

或炉门吸冷风严重的情况

因此 对于长度较长的炉子

可采用炉顶或炉两侧

多排烟口的方式进行排烟

台车炉炉体与台车之间密封

一般采用砂封或者纤维密封

采用砂封的炉子

每次装料后要对台车周边

砂封槽内砂子进行补充

否则可能造成炉体密封不严

吸冷风入炉

或炉内高温气体外溢

增加炉子热损失

采用纤维密封的炉子人工操作少

密封可靠 需要定期检查

密封纤维磨损情况

保证炉体密封的可靠性

台车式炉还有一个需要注意的地方

就是台车入炉时的定位问题

台车装料后

在牵引机构的驱动下驶入炉膛

在炉内的定位非常重要

最常采用的方法是行程开关

在台车头部和尾部下面

设置两个相应的限位碰块

当台车行使至预定位置时

碰块碰触限位开关

牵引机构停车

使台车停止

这里要强调的是

台车装上工件后重量较大

有很大的惯性

因此 要考虑牵引机构刹车后

台车在惯性作用下的位移

以防止撞坏炉后端墙

接下来我们学习台车炉的

基本参数确定方法

台车炉周期式生产

炉膛不分区段

炉内温度按规定的加热程序

随时间变化

台车炉生产灵活

能够满足各种材质

各种尺寸工件的加热需求

尤其对产量不大

产品型号多样的生产厂更加合适

因此 台车炉炉体的大小相差较大

被加热的工件放在台车上

因此 工件的尺寸和装载量

确定了台车的尺寸

工件可以多层装载

各层之间应该有隔铁

有利于层间高温烟气流通

加强对流换热

台车上工件的装载高度不能太高

否则影响高度方向上的炉温均匀性

我们可以根据这个公式

进行炉底面积计算

其中 G为炉子生产力

P为炉子生产率

求得炉底面积后

还应根据最大加热件尺寸

及其他工艺要求确定

炉底宽度和长度

工件在炉底的摆放

应该保证台车两侧及端部

与工件之间有150到200mm的间隙

在炉子装料高度确定后

炉膛顶部离装料最高点留

400到500mm距离为宜

炉体尺寸确定后

可根据前面章节学习的方法

进行燃料消耗量的计算

根据炉子最大燃料消耗量

和炉体尺寸确定烧嘴数量

烧嘴总能量应为最大燃料消耗量的

1.2到1.3倍

台车炉烧嘴一般安装在两侧墙

标高位置根据台车面

和燃烧火焰直径确定

这个我们前面已经讲到

如果工件较大 炉膛高度较高

超过4到5m时应考虑安装上部烧嘴

两侧烧嘴交错布置

间距1到1.5m

结合炉体长度及烧嘴安装间距

来确定烧嘴数量

这样每个烧嘴的能力也就确定了

加热炉炉温较高

一般采用复合炉衬

炉墙和炉顶采用保温砖

加耐火浇注料

浇注料耐火度应该高于炉温

200摄氏度以上

台车炉耐火材料设计的关键位置

是在台车上

台车上的耐火材料不仅要起到

保温隔热的作用

还要承受工件的重量

为了防止台车上的耐火材料

在使用过程中发生位移

一般台车上都会设计有铸铁

或铸钢边框

如果台车宽度较大

应在宽度方向上

设置边框对拉杆

防止边框变形或有较大位移

如图所示

台车耐火材料底部设炉底钢板

隔热砖可以采用轻质砖

或者硅藻土砖

保温层可以选用黏土砖

工作面层采用镁砖或者耐火浇注料

根据垫铁在台车上的放置位置

垫铁下面的耐火材料一般选用

重质料

要承受垫铁以及放置在垫铁上部

工件的重量

台车边框砖一般采用

重质耐火浇注料

因为在装卸料过程中间

台车边部避免不了被工件撞击

另外 台车进出炉膛的时候

可能会因为跑偏而撞在炉墙底部

因此 台车边框砖要具有一定的强度

台车铸铁边框的高度

应低于边框砖高度100到150mm左右

防止高温烟气对边框的直接冲刷

如果台车尺寸较大

耐火材料设计和砌筑时

应注意膨胀缝的留设

防止高温下耐火材料膨胀

将边框拉坏

台车加热炉的炉门在生产过程中

是个薄弱环节

炉温较高

耐火浇注料砌筑的炉门密封不严

炉内高温烟气会在炉口溢出

使炉门周边钢结构和相关设备

长期处于高温环境

对其强度和使用寿命有较大影响

因此 在炉门框架和耐火材料

设计过程中应充分考虑这一点

要么采取专用冷却方式

对炉门进行冷却

要么增加炉门强度

可以根据具体情况进行选择

同学们

台车加热炉我们就讲到这里

谢谢大家