浅谈工业炉基础设计

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1、规划与设计建材与装饰2014年8月浅谈工业炉基础设计管立平（徐州通域空间结构有限公司重庆分公司重庆江北400023）摘要：随着工业的不断发展，各种工业工程需要更为科学、专业的进行前期设计。本文对轧钢车间中的推钢式加热炉、步进式加热炉、环形加热炉、辊底式加热炉及罩式加热炉的基础设计进行阐释，供参考。关键词：工业炉；基础设计；分析中图分类号：TG307文献标识码：B文章编号：1673-0038（2014）34-0008-031轧钢车间中常见的加热炉续加热炉头尾相接，形成一个环形的炉子，但炉底是可以旋转在轧钢车间中，加热炉的种类繁多，按钢坯料入炉和在炉内的。它的平面图见图5，截面图见图6

2、。运行的方式不同，一般可分为：推钢式加热炉、步进式加热炉、环形加热炉、辊底式加热炉及罩式加热炉等。1.1推钢式加热炉推钢式加热炉的钢坯料入炉和推移是靠推送机构进行的。炉型和钢坯料运行方式分别见图1和图2。注：1-传动齿轮；2-支撑辊；3-定心辊；图1推送式三段连续加热炉4-下环；5-上环；6-水封。图5环形加热炉平面示意图图6环形加热炉截面示意图被加热的坯料由加料机送入装料门A（图5）放在炉底上，坯料随着炉底一起缓慢旋转。其最大的特点在于炉底结构，它要保图2拱钢事故证按需要的速度正常地旋转并和内外环固定炉墙保持一定的间1.2步进式加热炉隙而不卡死，在使用过程中炉子金属结构不致变形太

3、大而妨碍步进式加热炉的基本特征是钢坯料在炉底上的移动靠炉底炉底的正常旋转。可动的步进梁作矩形轨迹的往复运动，把放置在固定梁上的钢环形炉底回转装置有两种：淤铸铁齿条沿圆周固定在下环下坯料一步一步地由进料端运送到出料端。图3是步进式加热炉面，靠它下面的主动齿轮来带动。于为链式的，它是由带特殊环内钢坯料运动轨迹的示意图，图4为步进机构型式，我国应用较节的重型链构成的，这些环节用螺栓与炉底壳的外缘与炉底下为普遍的为图4-c所示的斜块滑轮式。部相连，这种链子起齿条的作用，靠拨杆（油压驱动）同这种链式齿条相咬合而带动炉底回转。1.4辊底式加热炉辊底式加热炉是一种贯通式炉，炉子两端是进料门和出料

4、门，在炉膛内设有炉辊，利用炉辊的转动输送钢坯料。如图7所示为一厚板热处理用的辊底式炉。整个炉体与下部烟道是分开的，炉体应砌筑在坚固的基础上，以保持砌体标高尺寸不变，防图3步进式炉内钢坯的运动止炉体下沉而将炉辊卡住。图7厚板热处理用辊底式炉1.5罩式加热炉（a）直接顶起式；（b）杠杆式；（c）斜块滑轮式；（d）偏心轮式。图4步进式炉内钢坯的运动罩式炉结构简单，不用传动机构，但车间内要有较高的厂房1.3环形加热炉并配备大吊车，同时，罩式炉的炉台较多，占用的生产面积随之环形加热炉结构相当于把一个很长的侧出料单面加热的连增加。·8·2014年8月建材与装饰规划与设计罩式加热炉是由固定的炉台

5、及可移动的外罩与内罩所组成。表1工业炉基础的荷载利用车间吊车将钢板装在炉台上，然后再把内罩与外罩吊起放荷载分类工业炉基础的荷载分项系数炉体设备自重（主要包括炉膛自重、炉体钢结构自重、最大在炉台上，将炉台上的板垛罩起来，这样三者就组成一台完整的永久荷载装料量及各种附属设备自重等）；炉体钢柱传来的水平荷1.35炉子。图8为薄板退火使用的罩式炉。载；土体及基础结构自重；上部结构（排架柱）传来的荷载。设备动荷载；地表荷载；地下水的作用力；各层操作平台传可变荷载1.4来的活荷载。地震作用按国家标准《构筑物抗震设计规范》执行。进行工业炉地基基础设计时，所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限值

6、应按《建筑地基基础设计规范》（GB50007-（a）（b）（c）2002）第3.0.4条执行。a-加热；b-冷却；c-装料。1-炉台；2-外罩；3-内罩；4-板垛；5-垫铁。在进行基础结构抗浮稳定性计算时，不应考虑炉体设备自重图8罩式炉的工作过程提供的抗力。步进式加热炉因其具有加热灵活、加热质量好、炉长不受限4工业炉基础设计制以及可以准确控制坯料位置，便于实现自动化操作等特点，现工业炉基础设计应与《建筑地基基础设计规范》（GB50007-已成为机械化炉底炉中使用最广，发展最快的炉型，是取代推钢2002）和《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）相协调。式加热炉的主要炉型。

7、20世纪70年代以来，国内外新建的热轧工业炉地基基础设计必须满足两个基本原则或条件：作用于车间很多采用了步进式加热炉。地基上的荷载不超过地基的承载力特征值，以保证地基在防止2基础布置及型式整体破坏方面有足够的安全度；控制地基的变形不超过其变形工业炉基础的型式主要有大块式独立基础、框架式基础、大容许值，以保证建筑物不致因地基变形而损坏或影响工艺设备型筏板基础和箱形基础等。的正常运行。对于基础结构，则应满足其强度、刚度、防渗漏和耐随着轧钢工艺的发展，生产规模的不断扩大以及