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          天然氣燒嘴配套熱處理爐設計實例

          天然氣燒嘴配套熱處理爐設計實例


          網站編輯:admin │ 發表時間:2020-06-21 │

          熱處理爐是鋼鐵行業常用的基本設備,此爐型是負責完成金屬物料的加熱、保溫和冷卻過程。主要工藝有正火、退火、淬火、回火等,此文是以大科設計的直通式熱處理加熱爐,用作正火工藝時以天然氣燒嘴加熱為例。
          一、天然氣加熱爐設計已知條件
          1、熱處理爐用于規則形狀物件的正火處理
          2、原料尺寸:L=1200,d=700
          3、處理溫度:900℃
          4、處理能力:5T/h
          5、燃料類型:天然氣,熱值8500kcal/Nm3
          二、爐型選擇和燒嘴類型
          此正火熱處理爐生產效率較高,鋼件形狀相對比較規則,產量穩定,且又無其他特殊加熱要求,故選擇直接加熱直通室式加熱爐。
          車間目前有架設天然氣管道,氣壓為2kg,結合燒嘴各項特點,本爐燃燒裝置選擇旋流式高速燒嘴DK型。
          三、預熱裝置及煙囪
          1、根據以往大科經驗,此次選擇金屬換熱器作為爐子的預熱設備,考慮到預熱溫度不必太高,換熱器容易制、容易安裝、降低成本等特點,選用多行程管式換熱器。初步確定預熱溫度為300℃。
          風機選擇9-19A型高壓風機。

          2、排煙采用下排方式,煙道直接由爐尾想煙囪引出,煙囪采用自然排煙方式。
          四、爐體尺寸計算
          根據經驗法確定室式加熱爐爐底強度為h=400kg/(㎡.h)大致爐底面積為5000/400=12.5㎡。結合工件尺寸最終確定長度為9m,寬度為1.8m。(此計算方式在大科技術支持部分有詳細介紹)。
          五、加熱制度的
          1、爐子實際溫度為1270℃(查表可得天然氣理論燃燒溫度,本次采用DK燒嘴結合爐型,爐溫系數選擇0.7。關于理論燃燒溫度在技術支持有表格可供參考)
          2、鋼的裝爐溫度為20℃,加熱終止溫度為900℃。
          3.剛在爐內為單向單面加熱,溫差上下保持10℃。


           

          六、熱平衡計算
          爐子燃料消耗是通過爐子熱平衡計算確定。本爐型的熱平衡通常以單位時間進行,更收支平衡。
          熱收入主要有:燃料燃燒化學熱、空氣預熱帶入物理熱
          熱支出主要有:加熱鋼坯有效熱、墻體砌磚損失、爐門輻射熱損失、爐門溢流熱損失、煙氣熱損失、化學不完全燃燒熱損失、其他熱損失。
          綜合計算本次選用天然氣燒嘴數量為8支,型號為DK40GH型。

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