1、步进梁式连续加热炉的设计计算与三维绘图摘 要始于2008年底的世界经济危机对钢铁行业造成了极为严重的冲击，所以降低钢铁生产成本是钢铁行业重新振作的必要条件，其中节约生产能源是节约成本最为关键的一步。现代轧钢技术以连续化、大型化、自动化为发展方向。本文已鞍钢三炼钢连轧厂2150ASP生产线步进梁式连续加热炉为背景，叙述了步进梁式加热炉在国内外的研究现状及发展趋势，接着参考该厂的生产工艺参数，进行了一座小时产量为200吨的步进梁式加热炉的设计计算,并应用Solidworks2006软件进行三维绘图。最后从节能环保的审视角度对所设计的加热炉进行了经济运行与环保的综合分析。关键词：步进梁式加热炉；设计计算；三维；综合分析Walking beam furnace for the design of computing and 3D engineering drawingsAbstractThe economic crisis by the end of 2008 impacts the worldiron and steel industry seriously,so reducing the
4、；3D ；Comprehensive analysis主要符号说明符号 物理意义 符号 物理意义A、a面积 空气代入的物理热燃料的平均定压比热 金属氧化反应放热空气的平均定压比热 加热金属的有效热炉气的平均定压比热 烟气带走热量 炉底面积 辐射层厚度 炉门面积 空气温度 炉子砌体内表面积 金属加热终了时的表面温度 炉顶面积 燃料的温度炉墙面积 金属加热开始时的表面温度炉子生产率 炉气的温度每米高度的几何压头差 金属表面温度P 压力 理论燃烧温度平均热流密度 烟气换热系数氧化铁皮带走的热量 燃料的密度分解热 运动粘度加热段向预热段辐射的热量 黑度S 长度 x、y 、z 换热器管子排列数 目 录摘 要IAbstractII主要符号说明III目 录IV1 绪 论11.1工业炉的发展11.2步进梁式加热炉相对于推钢式加热炉的优势21.3本文的主要工作21.3.1主要内容21.3.2 步进梁式连续加热炉的设计依据32 步进梁式连续加热炉的设计42.1燃料燃烧计算42.2炉膛热交换计算72.3金属加热计算112.4确定炉子尺寸202.5 炉子热平衡计算222.6换热器计算312.7排烟系统流体力学
5、计算442.8供风系统流体力学计算512.9烧嘴计算与标准设备选择573 步进梁式连续加热炉的三维设计643.1 SolidWorks概述643.2三维图绘制效果654 炉窑综合分析684.1炉窑的经济运行分析684.2炉窑的节能、环保分析724.2.1节能分析724.2.2炉窑的环保分析745 总 结75致 谢77参考文献781 绪 论1.1工业炉的发展步进式加热炉是靠专用步进机构使钢坯在炉内移动的一种机械化炉子。按其步进机构不同又分为步进梁式、步进底式、步进粱底组合式三种炉型。其工作原理是依靠油缸的推力。步进梁底作上升、前 进、下降、后退周期循环，将装人炉内加热的钢坯一步一步地向出料端运送。反之，它又能作前进、上升、后退、下降逆循环，将炉内钢坯一块一块地从进料端退出。 由于步进粱式加热炉具有加热速度快，生产能力大、温度均匀、烧损少、加热质量好，特别是操作灵活，可步进送钢、步进退钢和踏步等控制，易于排空炉料。使钢料退出和更换钢种的优点。因此步进粱式加热炉就成为目前热轧带钢厂加热钢坯而普遍采用较为先进的一种炉型。上下加热的步进式加热炉是美国 “表面燃烧”公司首创的。第一批炉子于六十年代
6、中期投产，在美国和日本运行很正常，后来成为日本和欧洲新建热轧带钢厂加热炉的主要炉型江南体育。七十年代，我国从日本引进的武钢 1700热轧带钢设备时有3座步进梁式加热炉。八十年代宝钢 2050轧机 从法国“斯坦困”公司引进3座现代化步进梁式加热炉型。而后我国在引进、消化、移植的同时，结合我国的国情按这种炉型设计出我国的步进梁式加热炉，填补了国内设计空白。 当前 日本“中外炉”公司及法国“斯坦因”公司所设计建造的步进式加热炉均属世界一流。“中外炉”公司至今共设计114座步进式加热炉 。我国北京钢铁设计研究总院、重庆钢铁设计研究院等单位结合我国轧钢生产与加热技术的实际，并有所发展、创新和突破，使我国加热炉的技术装备整体水平和国际水平接轨，在轧钢工艺技术和技术装备上达到世界先进水平。 七十年代以来，我国钢铁、机械等企业扩建、改造时先后设计建设不同类型步进式加热炉。鞍钢从八十年代后期至九十年代初，先后在小型厂、焊管厂、宽厚板厂建有数座步进底式和步进粱式加热炉。近年，鞍钢半连轧总体技术改造，1780热轧带钢工程。配合轧机生产能力建设技术装备水平高的上下供热板坯步进粱式加热炉，1700热轧工程建两座步进粱式
7、加热炉。由北京风凰工业炉有限公司设计，并以总承包方式承建施工。他们设计和建造的步进梁式加热炉。无论是炉体结构、炉衬结构、设备技术装备水平、控制水平 ，还是产品加热质量和能耗指标。均属世界先进水平，国内领先水平。1.2步进梁式加热炉相对于推钢式加热炉的优势20世纪初到60年代初期，世界各国轧钢厂加热炉发展的主流是推钢炉。到20世纪60年代中后期，世界钢铁工业有了更大的发展，日本尤为突出。世界各国年产量百万吨的热轧带钢厂、厚板厂不断兴建，这些工厂对加热炉要求进一步大型化，对加热质量（加热件的温度均匀性和表面质量）提出了更为严格的要求。为满足这些要求，继续从发展推钢炉方向上寻找出路、技术上受到多方面的限制，到60年代后半期开始，世界上一些先进工业国家的工业炉设计研究单位和厂商，加强了对工业炉的开发研究工作，并很快取得了成果。美国的米德兰德洛斯公司色非分公司首创了上下供热的现代步进式加热炉。而后，日本中外炉公司建造的一座同类型步进炉于1967年5月，在日本新日铁名古屋厂配热轧带钢轧机投入生产。1968年9月，欧洲第一座现代步进炉在比利时科克里尔钢铁公司投入使用。1971年一年之中，日本国内建成
8、的加热能力为300t/h以上的步进炉将近10座。到此，步进炉的下列优越性被公认。 1.炉子的生产能力不受推料长度、钢坯厚度的限制，为建造加热能力300t/h，400t/h甚至更高产量的炉子创造了条件。2.钢坯在步进炉内产生的水管黑印比推钢炉减轻。3.步进炉是间隔装料，间隔出料，钢坯之间有间隔，在炉内高温条件下不会粘结，底面不会因摩擦而产生划痕，也不会因出炉撞辊道挡板而碰伤。这就保证了钢坯加热的表面质量。4.不同钢号，不同尺寸的钢坯允许在炉内混装，容易更换被加热的钢坯品种。5.可以准确的控制料坯的位置，便于实现自动化操作。1.3本文的主要工作1.3.1主要内容本文已鞍钢三炼钢连轧厂2150ASP生产线步进梁式连续加热炉为背景，叙述了步进梁式加热炉在国内外的研究现状及发展趋势，接着参考该厂的生产工艺参数，进行了一座小时产量为200吨的步进梁式加热炉的设计计算,并应用Solidworks2006软件进行三维绘图。最终对炉窑进行环保，节能及经济分析。1.3.2 步进梁式连续加热炉的设计依据1.炉子生产率G200 t/h2.被加热金属钢种：低碳钢3.料坯尺寸：0 mm4.金属加热参数 金属加热开始时的表面温度ts750 金属加热终了时的表面温度tA1280 金属加热终了时的断面温差t30 5.燃料 种类：焦炉煤气和高炉煤气组成的混合煤气 低为发热量：Qlow7500 kJ/Nm3高炉煤气与焦炉煤气成份见表2.1。表2.1 高炉煤气与焦炉煤气成份表（%）成份
《终稿步进梁式连续加热炉的设计计算与三维制图》由会员l****分享，可在线阅读，更多相关《终稿步进梁式连续加热炉的设计计算与三维制图》请在金锄头文库上搜索。
+ 2、如你看到网页展示的文档有印，是因预览和防盗链等技术需要对部份页面进行转换压缩成图而已，我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改，文档下载后都不会有水印标识，下载后原文更清晰；
+ 3、所有的PPT和DOC文档都被视为“模板”，允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容；下载前须认真查看，确认无误后再购买；
+ 4、文档大部份都是可以预览的，金锄头文库作为内容存储提供商，无法对各卖家所售文档的真实性、完整性、准确性以及专业性等问题提供审核和保证，请慎重购买；
+ 5、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确)，网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据；
+ 6、如果您还有什么不清楚的或需要我们协助，可以点击右侧栏的客服。; $(#c1).html(dt);
