环形加热炉的改进设想

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1、环形加热炉的改进设想　　(包钢钢联股份有限公司无缝钢管厂，内蒙古包头市014010) 　　摘要：文章根据环形加热炉实际应用中出现的问题，分析了产生原因，研究了多家加热炉的设备装备，提出了适合无缝厂环形加热炉改进的几个设想。 　　关键词：环形加热炉；工业炉；热工控制；耐火材料 　　中图分类号：TK223文献标识码：A文章编号：1007—6921(XX)12—0081—02 　　环形加热炉是工业炉中炉型结构复杂、机械化程度和装备水平较高的一种，一般适用于无缝钢管穿孔前的加热，合理使用炉子，不断提高炉子的热效率，是我们永远的追求［1］。无缝厂环形加热炉的炉门关闭不严密，水冷隔墙

2、浇注料易掉，水冷管经常裸露在外，浪费了大量能源，直接影响全炉的工作状况，大大降低了炉子的热效率。改变炉子现状势在必行。 　　1采用组合式无水冷管隔墙或U型水冷管外面用浇注料包裹组合式隔墙［2］ 　　隔墙是环形加热炉的关键部位，其使用寿命的长短直接影响全炉的工作状况。装料门、出料门之间的炉膛内设有三道水冷隔墙。装料隔墙的设置是为了防止炉膛从装料口吸入大量的冷空气，造成热耗和烧损的增加，因为烟气出口处为负压，对炉膛有一定抽力。中间隔墙的目的是防止均热段的热量随烟道排出，降低管坯温度，造成热耗，保证出炉管坯的正常加热温度。出料隔墙主要是保持待出炉管坯不降温。这三道隔墙还有一个共同的作用

3、：防止均热段内的高温炉气短路，直接从烟道排走，造成燃料浪费。包钢无缝钢管厂这三道隔墙的结构是二道横向水冷梁支撑、水冷梁的管子用浇注料浇注，上面砌轻质砖，详见图1。由于这三道隔墙在进出料口附近，距离炉底近，容易因误操作或攒料而造成损坏，经常将水冷管裸露在外，水冷管弯曲变形严重，钢坯不能顺利通过炉底，影响生产正常进行，故此处隔墙必须坚固耐用。 　　740)this.width=740"border=undefined> 　　设想采用组合式隔墙，详见图2。筑炉时，在原隔墙处预留出安装活动组合式隔墙的预留槽，将现场制作烘烤的整道隔墙做成若干预制件，提前烘烤好备用。每块预制件均带有调节螺旋

4、扣，以便根据不同情况调节隔墙的工作高度，把若干块预制件拼在一起则组成一道隔墙。 　　组合式隔墙没有水冷件，不存在对钢坯温度的影响，同时节约了冷却水带走的热量，提高了炉子的热效率，更换方便，提高了炉子有效作业率，降低炉子维修成本。 　　740)this.width=740"border=undefined> 　　采用U型水冷管外面用浇注料包裹组合式隔墙效果也可以，详见图3。横向水冷梁支撑的隔墙，高温下料易损坏，经常将水冷管裸露在外，而且水冷管长度太长易弯曲变形。横向水冷梁支撑的隔墙，只能采取炉内支模板的施工方法，炉膛高度有限，施工不方便，料的强度不易确保。若采用U型水冷管外面用浇注料包

5、裹组合式隔墙，整道隔墙做成若干预制件，将U型水冷管预埋入预制件中，提前烘烤好备用。这种施工方法在包钢高线使用效果很好，每年更换一次。 　　740)this.width=740"border=undefined> 2采用框架式结构炉门［3］ 　　加热炉的炉门的特点是：炉门热启闭和高温直接烧烘烤周期相当频繁，要使炉门在这样的工况下长期密封，确实有很高难度。包头钢联股份有限公司无缝钢管厂现在的炉门采用耐热直立式炉门，优点是结构简单、造价低廉；缺点是炉门四周密封不严密，易漏火、窜火，门框和炉门边框极易烧损，同时炉口温度很难满足工艺要求，严重时会影响工件的加热质量，炉门变形

6、、经常关不上，均二段的温度偏低，冷气不停地向炉内对流，不利于炉膛气氛及温度的控制，严重的浪费能源。因此，炉门的密封是一项比较重要的工作。 　　设想采用了框架式结构炉门。框架式结构炉门是将隔热保温箱体和框架结构巧妙分离、组合而成的，即使是在长期高温开门操作的工况下，也能保证炉门钢结构不变形。框架式炉门的特点是可以有效防止热变形，它的主要作用和结构形式如下。框架式结构炉门主要包括两个方面：炉门密封结构和炉门压紧结构。 2.1炉门密封结构 　　由隔热保温箱、框架结构、耐热保护层、上导轴、下导轴和提升座等5部分组成。隔热保温箱：采用钢板围成一个箱体，在箱板上设有多道膨胀曹，箱板中间设有钢板

7、槽，用薄钢板作的内板插在钢板槽内，将箱体隔成箱内和箱外。箱内填充耐火纤维棉，箱外与框架结构通过螺栓点连接，使箱体各区域之间的热膨胀各自消除，达到充分减少箱体整体热膨胀变形效果。 　　框架结构：是采用矩形钢管、槽钢、工字钢和钢板焊接而成的框架，用以支承隔热保温箱。 　　保护层：在隔热保温箱四周设有采用耐热铸护板、内筋板和纤维块组成密封保护结构，护板与护板之间留有膨胀槽间隙。 2.2炉门压紧结构