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工業爐設備分類

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  工業爐按供熱方式分為兩類:一類是火焰爐(或稱燃料爐),用固體、液體或氣體燃料在爐內的燃燒熱量對工件進行加熱;第二類是電爐,在爐內將電能轉化為熱量進行加熱。


  工業爐按熱工製度分為兩類:一是間斷式爐,又稱周期式爐,其特點是爐膛內不劃分溫度區段,爐子按一班或兩班生產,在每一加熱周期內爐溫是變化的,如各種室式爐、台車式爐、井式爐、罩式爐等;二是連續式爐,其特點是爐膛內劃分溫度區段,一般由預熱、加熱(高溫)、均熱(保溫)三個區段組成,爐子為三班連續生產,在工業爐加熱過程中每一區段內的溫度可認為是不變化的,如二段或三段連續式加熱爐、推杆式加熱爐和熱處理爐、環形爐、步進式爐、振底式爐、衝天爐及石灰窯等。


  燃氣式


  工業爐按供熱方式分為兩類:一類是火焰爐(或稱燃料爐),用固體、液體或氣體燃料在爐內的燃燒熱量對工件進行加熱;第二類是電爐,在爐內將電能轉化為熱量進行加熱。


  膛式


  膛式火焰爐的工作室叫做爐膛,由爐底、爐牆和爐頂組成。用作或時,爐底的結構有多種型式,並可按爐底結構稱為車底爐、推料式爐、步進爐、輥底爐、鏈式爐、環形爐等。熔煉用火焰爐(如、煉銅)的爐底是凹下的熔池,用以存放熔融金屬。熔池的形狀,呈長方形、圓形或橢圓形。熔池底部有液體金屬的排出口。爐牆上有爐門、窺視孔、出渣口等。爐頂結構有拱頂和吊頂兩種;前者用於寬度較小的爐子,後者用於較寬的爐子。在高溫火焰爐上,火焰直接進入爐膛。如以塊煤為燃料,則需單獨設置固體燃料的燃燒室,火焰翻過火口進入爐膛。如以粉煤、煤氣或燃料油為燃料,則需用燃燒器。


  回轉爐


  回轉爐或稱回轉窯,在冶金工業中用於鐵礦石的直接還原、氧化鋁礦物的焙燒、粘土礦物的焙燒,以及各種散狀原料的焙燒揮發、離析和幹燥作業。回轉爐的爐體呈圓筒形,用厚鋼板製成,筒內襯以耐火材料。爐體橫架在支座的滾輪上,稍傾斜(4~6%)。爐體長度與直徑之比在12:1到30:1之間。操作時爐體勻速轉動。由於爐體的傾斜和轉動,爐料由高處逐漸移向低處。爐料在運動過程中逐漸升溫,並依次發生物理、化學變化。回轉爐的溫度一般控製在爐料熔點以下。


  電爐


  電爐利用電熱效應供熱的冶金爐—神光電爐。電爐設備通常是成套的,包括電爐爐體,電力設備(電爐變壓器、整流器、變頻器等),開閉器,附屬輔助電器(阻流器、補償電容等),真空設備,檢測控製儀表《電工儀表、熱工儀表(見下圖)等》,自動調節係統,爐用機械設備(進出料機械、爐體傾轉裝置等)。大型電爐的電力設備和檢測控製儀表等一般集中在電爐供電室。同燃料爐比較,電爐的優點有:爐內氣氛容易控製,甚至可抽成真空;物料加熱快,加熱溫度高,溫度容易控製;生產過程較易實現機械化和自動化;勞動衛生條件好;熱效率高;產品質量好等。


  電爐式


  工業爐以單位時間單位爐底麵積計算的爐子加熱能力稱為爐子生產率。


  煙氣部分餘熱為入爐的冷工件所吸收,降低了離爐煙氣的溫度。


  提高爐子熱效率的基本措施是:充分提高燃燒效率,強化對工件的傳熱;盡可能地連續生產和滿負荷工作;設置預熱器,對空氣及煤氣進行預熱,以回收煙氣餘熱;采用比熱容和熱導率低的耐火材料,以減少爐牆蓄熱和散熱損失。


  為了使爐溫恒定和實現規定的升溫速度,除必須根據工藝要求、預熱器和爐用機械型式、燃料和燃燒裝置類別、工業爐排煙方式等確定優良的爐型結構外,還需要對燃料和助燃空氣的流量和壓力,或對電功率等可控變量通過各種控製單元進行相互調節,以實現爐溫、爐氣氛或爐壓的自動控製工業爐行業采用脈衝燃燒的必要性。


  工業產品對爐內溫度場的均勻性要求較高,對燃燒氣氛的穩定可控性要求較高,使用傳統的連續燃燒控製無法實現。隨著寬斷麵、大容量的工業爐的出現,必須采用脈衝燃燒控製技術才能控製爐內溫度場的均勻性。

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