管式加热炉的基础知识
管式加热炉基础知识
1什么叫燃烧？燃烧的基本条件是什么？
答：燃烧是物质相互化合而伴随发光、发热的过程。我们通常所说的燃烧是指可燃物与空气中的氧发生剧烈的化学反应。可燃物燃烧时需要有一定的温度，可燃物开始燃烧时所需要的最低温度叫该物质的燃点或着火点。
物质燃烧的基本条件：一是可燃物，如燃料油、瓦斯等；二是要有助燃剂，如空气、氧气；三是要有明火或足够高的温度。三者缺一就不能发生燃烧，这就是“燃烧三条件”或“燃烧三要素”。
2燃烧的主要化学反应是什么？燃烧产物中主要成份是什么？
答：主要化学反应：C＋O
2→CO
2
＋热量
2H
2＋O
2
→2H
2
O＋热量
S＋O
2→SO
2
＋热量
燃烧产物（烟气）中主要成份：二氧化碳（CO
2）、一氧化碳（CO）、二氧化硫（SO
2
）、
水蒸汽（H
2O）、氮气（N
2
）、多余的氧（O
2
）
3什么是辐射传热、对流传热？
答：辐射传热是一种由电磁波来传递能量的过程，所传递的能量叫做辐射能，辐射具有微粒性（光子）和波动性（电磁波）两重性质。对流传热是液体或气体质点互相变动位置的方法将热量自空间的一部分传递到其他部分。
4什么叫管式加热炉？它有哪些特性？
答：管式加热炉是石油炼制、石油化工和化学、化纤工业中使用的工艺加热炉，它具有其它工业炉所没有的若干特点。其基本特点：具有用耐火材料包围的燃烧室，利用燃料燃烧产生的热量将物质加热的一种设备。管式加热炉特性：
1）被加热物质在管内流动，故仅限于加热气体或液体；
2）加热方式为直接受火式；
3）只烧液体或气体燃料；
4）长周期连续运转，不间断操作。
5管式加热炉的工作原理是什么？
答：管式加热炉的工作原理是：燃料在管式加热炉的辐射室(极少数在单独的燃烧室)内燃烧，释放出的热量主要通过辐射传热和对流传热传递给炉管，再经过传导传热和对流传热传递给被加热介质，这就是管式加热炉的工作原理。
6管式加热炉的主要特点是什么？
答：与炼油装置的其他设备相比，管式加热炉的特殊性在于直接用火焰加热；与一般工业炉相比，管式加热炉的炉管承受高温、高压和介质腐蚀；与锅炉相比，管式加热炉内的介质不是水和蒸汽，而是易燃、易爆、易裂解、易结焦和腐蚀性较强的油和气，这就是管式加热炉的主要特点。
7管式加热炉主要由哪几部分组成？
答：管式加热炉主要包括炉管、炉管连接件及支承件、钢结构、炉衬、余热回收系统、燃烧器、吹灰器、烟囱、烟囱挡板、各种蝶阀、门类（看火门、人孔门、防爆门、清扫孔门和装卸孔门等）和仪表接管（热电偶套管、测压管、灭火蒸汽管、氧分析仪接管和烟气采样口接管等）。
8管式加热炉是如何分类的？
答：按功能可分为：加热型和加热—反应型两大类。
加热型管式炉：常压炉、减压炉、各种分馏塔进料加热炉、塔底重沸炉、焦化炉、
重整炉和加氢炉等各种反应器（塔）进料加热炉；
加热—反应型管式炉：制氢炉、乙烯裂解炉等。
按主要传热方式分为：纯对流炉、纯辐射炉、辐射-对流型炉和双面辐射炉。
按炉型可分为：圆筒炉、立式炉和大型箱式炉三大类。
9管式加热炉按所在装置分为哪几类？
答：按所在装置分类见下表：
表1 管式加热炉按所在装置分类
10加热炉炉管内外受哪些腐蚀影响？
答：1）炉管内介质的腐蚀：硫腐蚀、环烷酸腐蚀、氢损伤、氢加硫化氢腐蚀、连多硫酸腐蚀等；
2）炉管管外介质腐蚀：高温部位的钒腐蚀和低温部位的露点腐蚀。
11什么叫硫腐蚀？硫腐蚀有哪些形态？
答：硫含量在0.5%～1.5%之间的称为含硫原油，硫含量高于1.5%的称为高硫原油。
硫腐蚀主要取决于介质中含硫化物的种类、含量合稳定性。参与腐蚀反应的有效硫
化物含量（如H
2S、单质硫、硫醇R-SH等活性硫），易分解为H
2
S的硫化物的含量越高，
则对炉管的腐蚀性越强。
从腐蚀形态分，硫腐蚀可以分为均匀腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀开裂（SCC）、湿硫化氢引起的氢鼓泡（HB）、氢致开裂（HIC）、含硫化物应力腐蚀开裂（SSCC）、应力导向氢致开裂（SOHIC）等。
12什么叫环烷酸腐蚀？
答：环烷酸（R-COOH）为原油中各种酸的混合物。其腐蚀形态为带锐角边的蚀坑和蚀槽。腐蚀能力与温度密切相关。220℃以下不发生腐蚀，以后随温度的上升腐蚀逐渐增加，在270℃～280℃之间腐蚀最大，温度再上升腐蚀又下降。到350℃附近时腐蚀又急剧上升，400℃以上就没有腐蚀了。此外，环烷酸的腐蚀与炉管内的介质流速有关，流速增加，腐蚀速率也增加。
13什么是氢损伤？
答：炉前混氢的加氢炉和炉后混油的氢气加热炉炉管在高温高压下临氢操作，在此条件下氢气可分解为氢原子，氢原子的存在可引起炉管的氢损伤。氢损伤有氢鼓泡、氢脆、表面脱碳和氢腐蚀（内部脱碳）等。为了避免加氢炉管脱碳和微裂，可按纳尔逊曲线图选择炉管的材质。
14什么叫氢加硫化氢腐蚀？
答：炉前混氢的加氢炉和炉后混油的氢气加热炉炉管炉管内，高温H
2+H
2
S的腐蚀，比单
独的硫化氢或氢的腐蚀更剧烈。其反应为：Fe+H
2S → FeS+H
2
。一般介质内硫化氢的克
分子数浓度大于0.1%时，已不宜再用低铬钼钢，而采用经固溶和稳定化处理的TP321或TP347炉管。
15什么叫多连硫酸腐蚀？
答：连多硫酸（H
2S
x
O
6
，x=3、4、5）在停工期间对奥氏体钢产生应力腐蚀开裂。炉前混
氢的加氢炉和炉后混油的氢气加热炉炉管在高温、高压、缺氧和缺水的干燥条件下运行，
一般不会生成连多硫酸。但运行期间要遭受H
2+H
2
S的腐蚀，生成FeS，停工时与空气和
水接触反应生成连多硫酸：
FeS + H
2O + O
2
→ H
2
S
x
O
6
16什么叫钒腐蚀？
答：钒在高温下（649℃以上）才对金属产生腐蚀，一般炉管外壁温度都在此温度以下，制氢转化炉管的外壁温度远超过此温度，但通常不烧燃油，因此炉管的钒腐蚀很少见，炉管支撑件的钒腐蚀是很常见的。
17什么叫烟气的露点腐蚀？
答：燃料中的一些杂质氯化物、硫化物、氮化物、重金属(钒)等在燃烧过程生成HCL、CO2、SO2、SO3、NO x等气体，这些气体在炉低温部位冷凝产生酸性腐蚀，这种现象称为烟气的露点腐蚀。烟气露点腐蚀的常见的部位有加热炉对流段、炉壁、空气预热器、管道盲肠等。
18防止烟气露点腐蚀的措施有哪些？
答：1)采用清洁燃料；2)降低过剩空气系数；3)燃料充分燃烧；
4)提高进料温度使管壁温度在露点温度之上(一般露点温度当燃料含硫大于2%取
1500C,管内介质温度取1350C,面积足够的情况下烟气温度2200C.)；
5)提高设备壳体壁温(加热炉90-1000C,FCC再生器1800C)；
6)采用耐腐蚀材料:镍基合金:C-276、C-22、ND钢,含铜和铬合金,外涂覆(氟橡胶,
搪瓷,高温涂料,喷不锈钢+涂料封闭等)；
7)添加剂：中和/抑制生成硫酸,如MgO, Mg(OH)
2.不仅中和硫,而且中和V
5
O
2
；
8)炉壁用涂料保护；
9)炉隔热衬里采用致密材料,防止烟气窜透；
19加热炉为什么要分辐射室和对流室？
答：1)加热炉的辐射室有两个作用：一是作燃烧室；二是将燃烧器喷出的火焰、高温烟气及炉墙的辐射传热通过炉管传给介质。这种炉子主要是靠辐射室内的辐射传热，小部分靠对流室的对流传热，这只占整个传热的10％左右。
2)对流室的主要作用是：在对流室内的高温烟气以对流的方式将热量传给炉管内的介质。在对流室内也有很小一部分烟气及炉墙的辐射传热。如果一个加热炉只有辐射室而无对流室的话，则排烟温度提高，造成能源浪费，操作费用增加，经济效益降低，为此，在设计加热炉时，通常都要设置对流室，以便能充分回收烟气中的热量。
20辐射室和对流室的热负荷是如何分配的？
答：辐射对流型的加热炉热负荷分配如下。
1）筒形立管式加热炉：
对流段采用钉头管或翅片管时，辐射占70％～80％，对流占20％～30％。
对流段采用非钉头管或翅片管时，辐射占70％～75％，对流占25％～30％。
2) 卧管立式炉：辐射占70％－75％，对流占25％－30%。
21什么叫圆筒炉？圆筒炉有什么特点？
答：顾名思义，辐射室为圆筒形的管式炉叫圆筒炉，对流室和烟囱布置在辐射室的上部，燃烧室布置在炉底，向上烧火。辐射室炉管排列有立管和螺旋两种，对流室炉管一般是水平布置的。圆筒炉结构简单，制造安装方便，投资少，占地少。适用于中小负荷的管式炉，一般25MW以下的炉子优先选用圆筒炉。
22什么是卧管立式炉？它有哪些特点？
答：立式炉的辐射室为较窄长的矩形，燃烧器布置在炉底，向上烧火。一般在辐射室的上部切出斜肩，避免烟气流产生死角，这种炉型称为卧管立式炉。它的优点在于火焰和烟气流向与炉管垂直相交，便于将高温、介质易裂解和易结焦的炉管避开炉内高温区，因此特别适用润滑油型减压炉、于焦化炉、沥青炉等。
23什么是大型箱式炉？
答：大型箱式炉是适应管式炉热负荷的大型化而产生的。其辐射室的外形为箱状六面体。辐射炉管可水平布置，但大多是立式布置，也有U形或门形布置的。燃烧器布置有炉底向上烧火、炉顶向下烧火或端（侧）墙对烧等三种。其最大的特点是充分的利用炉膛空间，并按“积木组合式”放大，因此特别适用于大型炉。
图1 圆筒炉图2 立式炉图3 箱式炉
图4 圆筒炉图5 立式炉图6 箱式炉
24炉型选择的原则是什么？
答：1）热负荷小于1MW时，宜采用纯辐射圆筒炉；
2）热负荷在1～30MW时，一般选用辐射—对流型圆筒炉；
3）热负大于30MW时，一般选用立式炉或箱式炉；
4）管内介质易裂解、易结焦，或产品品质要求高而需避免介质局部过热和裂解时，应选用卧管（水平管）底烧炉型；
5）管内含固体颗粒时，应选用卧管立式炉或螺旋管圆筒炉；
6）管内介质为气—液两相流时，易选用卧管炉；
7）炉管材料价格昂贵，或因允许压降小，或介质停留时间短而要求缩短炉管总长度时，宜选用单排管双面辐射炉；
8）介质体积流量特别大，允许压降又特别小时，宜选用集合管连接、多路并联的门型管或U型管炉型。
25常用的炉管连接件和炉管支承件有哪些？
答：常用的炉管连接件有急弯弯头、铸造弯头、回弯头、集合管、尾管、法兰等；常用的炉管支承件有管板、管架(如图7)、吊钩、拉钩等炉内支承件，和固定支座、活动支座、弹簧吊架等炉外支承件。
26管式加热炉的炉衬有哪几种结构？
答：现代管式加热炉常用的炉衬有三种结构：砖结构、衬里（浇注料）结构和耐火纤维结构等。
图7 炉管支撑件图8 空气预热系统
27管式加热炉的余热回收系统包括哪些方面？
答：包括余热锅炉、空气预热器、鼓风机、引风机、烟风道及其调节和截断用蝶阀等,如图8所示。
28什么叫燃烧器？燃烧器的组成和种类有哪些？
答：燃烧器是一种将燃料和空气按照所需混合比和流速在湍流条件下集中送入炉内，确保和维持点火及燃烧条件的部件。燃烧器通常由燃料喷嘴、配风器和燃烧道三个部分组成。燃烧器的种类有燃油燃烧器、燃气燃烧器和油-气联合燃烧器。
29选用燃烧器的一般原则是什么？
答：考虑到管式炉的燃料来源，工艺要求和炉型特点，选用燃烧器时注意下列各点：
1)燃烧器应与燃料特点相适应；
2)燃烧器应满足管式炉的工艺需求；
3)燃烧器应与炉型配合；
4)燃烧器应满足节能和环保要求。
30什么是吹灰器？吹灰器的种类有哪些？
答：吹灰器是利用喷射蒸汽、空气或产生超声波的方法去清扫炉管表面灰尘的一种工具。吹灰器的种类有蒸汽吹灰器、声波吹灰器、激波吹灰器等。
31烟囱的作用是什么？烟囱有哪几种型式？特点是什么？
答：加热炉的烟囱有两个作用：一是降烟气排入高空，减少地面的污染；二是当加热炉采用自然通风燃烧时，利用烟囱形成的抽力将外界空气吸入炉内供燃料燃烧。
烟囱按材质分为：砖烟囱、钢筋混凝土烟囱、钢烟囱三种。砖烟囱较便宜，砖导热性较差，壁较厚，内外壁温差较大，设计或施工不当则易产生裂纹，影响排烟。此外，砖烟囱不宜在地震烈度较高的地区使用。钢筋混凝土烟囱对热应力适应性较强，烟囱可高达150米以上。钢烟囱的最大优点轻便，抗地震性能较好。当烟囱高度低于30米时，可以直接放在加热炉的对流室上部，结构紧凑；钢烟囱的缺点是易受烟气腐蚀。
32防爆门有什么作用？
答：加热炉在正常操作中一般不会发生爆炸事故的。炉子爆炸事故大部分都是在开工点火期间发生的。在未点火前，由于燃料瓦斯阀门关不严，或多次点火未点着，而使炉膛内有可燃气体时，在点火中就容易发生爆炸。在这种情况下，炉膛压力将防爆门推开泄掉一部分炉内压力，以减轻炉子的损坏。如图9所示
图9 防爆门图10 看火门33看火门有什么作用？
答：看火门的作用是用来观察辐射室内燃烧器燃烧的火焰颜色、形状及长短；此外，还用来对炉管、弯头、拉钩、吊钩、热电偶、炉墙、炉顶衬里、火盆砖等进行观察，检查在运行中是否有烧坏或变形等异常现象。如图10所示
34什么是火墙温度？火墙温度的高低有什么意义？
答：火墙温度又称炉膛温度，是指烟气离开辐射室的温度。火墙温度越高，辐射室吸热越多，辐射管的热强度越大，管壁温度越高，管内油品越容易结焦。
35加热炉的重要参数和指标有哪些？
答：重要参数和指标包括热负荷、热效率、辐射室炉管热强度、炉管内介质流速、对流室烟气流速、辐射室烟气出口温度和排烟温度等。
36什么是燃料的高发热值和低发热值？二者有何关系？
答：每千克燃料在燃烧后生成水为液态时所放出的热量叫做燃料的高发热值，每千克燃料在燃烧后生成水为气态时所放出的热量叫做燃料的低发热值，二者之差为燃烧产物中水的汽化潜热。
37什么叫做过剩空气系数α？α大有什么害处？
答：进入加热炉内的实际空气量与理论空气量的比值叫做过剩空气系数，用α表示。α越大，说明进入炉内的空气越多，排烟量增大，排入大气中的热量就越多，这样就大大降低了炉子的热效率。此外，α大还会加剧炉管的氧化腐蚀，提高烟气的露点温度，加大低温腐蚀范围，还会促进NO
的形成而加剧环境污染。
X
38加热炉偏流有什么危害？如何防止偏流？
答：偏流会使流量小的炉管因超温过热而结焦，甚至烧坏炉管。操作中防止偏流的主要方法：保持分支流量均匀，在操作中发生异常时，流量应改手动控制，以保持适当的流量，同是要加强对分支流量及压力的检查。
39炉膛负压过大，或出现正压该如何解决？
答：炉膛负压过大原因是烟道挡板开度太大，这样会造成空气大量进入炉内，热效率降低，又易使炉管氧化剥皮而减少炉管寿命。应及时关小烟道挡板，使负压保持在-20～-30Pa为好。
出现正压是烟道挡板开度太小，或档板卡死以及强制通风过程中鼓风机、引风机未协调好而造成的。当挡板开度小时应立即开大；卡死应联系修理；若是鼓风机流量大则应关小进口阀，若引风机入口太小，应开大引风机入口阀，调整炉膛在负压下运行。
40烟道气中氧含量过高应怎样处理？
答：烟道气中氧含量过高是由于炉体堵漏不好，造成外界空气进入炉膛内部，风门开得过大以及烟道挡板开度偏大，炉膛负压值高，使大量空气进入炉内造成烟气中氧含量过高，过剩空气系数α增大而造成炉子的热效率降低。应加强炉体的堵漏，及时调节好风门、汽门、油门和档板（俗称三门一板），控制合理的过剩空气系数，要控制合理的过剩空气系数还必须建立定期的烟气采样分析制度，对数据要认真分析。
41炉管结焦的原因及解决办法？
答：炉管结焦的原因有：
1）火焰不均匀，使炉膛温度不均匀，造成炉管局部过热；
2）进料量变化太大或进料中断等；
3）火焰舔炉管，造成局部过热。
解决办法有：
1）持炉膛温度均匀，不出现偏烧现象；
2）保持进料稳定，各路流量均匀，如发生进料中断应及时熄火；
3）调节火焰，使火焰稳定、成形、不舔炉管。
42加热炉回火的现象及原因是什么？应该怎样预防？
答：现象：炉膛内产生正压，防爆门顶开，火焰喷出炉膛，回火伤人或炉膛内发生爆炸而造成设备的损坏。
原因：
1)燃料油大量喷入炉内或瓦斯大量带油；
2)烟道档板开度过小，降低了炉子抽力，使烟气排不出去；
3)炉子超负荷运行，烟气来不及排放；
4)开工时点火发生回火，主要是瓦斯阀门不严，使瓦斯串入炉内，或因一次点不
着，再次点火前如炉膛吹扫不净，造成炉膛爆炸回火。
预防措施：
1)严禁燃料在点燃前大量进入炉内，瓦斯严禁带油；
2)搞清烟道档板的实际位置，严防在调节烟道档板时将档板关死或关得太小；
3)不能超负荷运行，应使炉内始终保持负压操作；
4)加强设备管理，瓦斯阀门不严的要及时更换修理；
5)开工点火前应注意检查瓦斯和燃料油的阀门是否严密，每次点火前必须将炉膛
内的可燃气体用蒸汽吹扫干净。
43管式加热炉开工前应做哪些准备？
答：1）整个管式炉及其相关工程均已交工并经验收合格。
2）定开工方案并报有关部门审批。
3）进行全面检查，包括燃烧器检查、烟风道系统检查、盘管系统检查、仪表系统检查、转动机械检查、环境检查、消防检查等。
44什么叫“三门一板”？
答：“三门”是指油门、汽门、风门，“一板”是指烟道挡板。油门用来调节燃烧器的燃料量大小。汽门是指调节油的雾化程度的阀门。风门是调节燃料燃烧所需空气量的阀门。烟道挡板是装在烟道或烟囱中可调节开度的隔板，用来控制炉膛负压的大小。“三门一板”的调节最能体现加热炉的操作水平，整个加热炉的现场操作都是通过“三门一板”来完成的。
45什么叫做烘炉？烘炉的目的是什么？
答：所谓烘炉就是加热炉在制造安装完毕后或检修完成后，在投入使用前先进行点火烘干的过程。烘炉的目的：
1）了缓慢除去炉墙堆砌过程中积存的水分，并使耐火胶泥得到充分的烧结，否则不经过烘炉，开工时炉温上升很快，水分急剧蒸发，会造成砖缝膨胀裂纹，耐火胶泥脱落，甚至会造成炉墙倒塌。
2）对瓦斯系统、工艺管线设备、部件、仪表自动控制系统进行热负荷试运。
3）考验炉体及部件在热状态下的性能。
4）考核加热炉火嘴的使用效果。
46烟囱冒黑烟的原因及处理办法是什么：
答：原因： 1）炉管烧穿。2）仪表失灵，燃料油控制阀全开。3）瓦斯带油。4）雾化蒸汽压力突然下降。5）烟囱挡板、一、二次风门及蝶阀开度不合适，造成缺空气，使燃料燃烧不完全。6）炉进料量突然增加。
处理方法：
1）炉管烧穿，如果不大，则按正常停工处理；如严重烧穿，则按紧急停工处理2）仪表控制失灵，应立即改为手动控制
3）如果瓦斯带油，应及时与有关单位联系处理
4）在雾化蒸汽的压力下降后，应调整喷嘴燃料油的压力，使油达到良好的雾化5）根据燃烧的情况，调节烟囱挡板、风门及蝶阀的开度
6）提降量要缓慢控制
47如何判断加热炉操作的好坏？
答：加热炉操作好坏，按照以下几个方面来鉴别：
1）介质总出口温度在工艺指标范围内；
2）各路介质流量及温度必须均匀；
3）各路炉管受热均匀，管内不结焦；
4）燃料消耗低，热效率高；
5）炉膛温度在工艺指标范围内；
6）辐射室出口负压在-20～-40PA之间；
7）火焰的颜色为橘黄色，火焰成形稳定；
8）炉子烟囱不冒黑烟。
图11 火焰情况48火焰过长、过短的原因是什么？
答：火焰过长是由于雾化蒸汽量小或油量大、通风量小而造成的。应适当开大雾化蒸汽或关小油门，加大通风量来解决。若因处理量加大而造成火焰过长时，就应增加点燃火嘴的数目，火焰过短是由于雾化蒸汽量大或油量小，通风量过大而造成，应适当关小雾化蒸汽或开大油门，关小风门来解决。若因处理量降低而造成火焰过短时就应减少点燃
火嘴的数目。
49火焰颜色发红或发白的原因是什么？
答：火焰发红是由于雾化蒸汽量小，或通风量不够而造成的。应适当开大雾化蒸汽和调节风门。若因烟囱抽力不够时可适当调节烟囱挡板。火焰发白是由于雾化蒸汽量过大或油量过小、风门过大造成的，应适当关小雾化蒸汽或开大油量，关小风门。
50火焰发生回火或缩头的原因是什么？
答：由于雾化蒸汽中带水，油中带水，雾化蒸汽量过大或者油温过低，炉膛温度过低。油压、汽压过低且波动不稳而造成的。应加温脱水，提高和稳定油压、汽压。回火是由于炉膛内有可燃气体存在或者烟囱挡板，使炉膛成正压。有时点火时油门开得过猛进入炉内不能燃烧完全也能造成回火。一般应当在点火前向炉膛内吹蒸汽，除可燃气体，调节烟囱挡板，直至烟囱冒蒸汽再细开慢开油门。对于瓦斯火嘴回火多，是由于瓦斯压力过低或者一次风门开的过大而造成，就应关小一次风门。
51什么是顶烧炉？
答：制氢转化炉（如图12所示）是制氢装置的关键设备，大
多采用顶烧炉，其辐射室为箱式结构，燃烧器布置在炉顶，一
排燃烧器，一排炉管顺序布置。制氢转化炉的操作条件是最苛
刻的，转化管系统都是高铬镍合金材料，因此采用单排管双面
辐射型炉，可以避免局部过热，使炉管周向和轴向温度分布均
匀，提高炉管的利用率。实际上，制氢转化炉是一个多管并流
的外加热式反应器，炉管内装有催化剂，管内介质一边吸热，
一边进行着复杂的化学反应。
图12 制氢顶烧炉
52转化管管系结构有哪些，各有什么特点？
答：制氢炉转化管管系一般采用单管型，包括转化管、上下尾管、上下集合管等。转化管在炉膛内为加热段，炉膛外为伸出段，管内设置有支持催化剂的伞型托架，两端设置有法兰和法兰盖，以便装卸催化剂。转化炉管有冷底和热底两种结构。冷底即转化管下端伸出炉底(如图13所示)，但伸出部分不被加热，虽然多用一段合金钢，热损失也较大，但便于催化剂的卸出。热底结构即转化炉管下端不伸出炉底，可以节省一段昂贵的合金钢，热损失较少，但催化剂不能从炉底卸出，只能从顶部吸出。
53冷底结构包括哪几种形式？
答：冷底结构有上支撑、下支撑、上下支撑三种型式。
上支撑一般是在转化炉管的上端焊两个支耳，将转化炉管悬挂在炉顶横梁上，转化管受热后向下膨胀，其位移和膨胀力作用在下尾管上，这对下尾管及其连接件是很不利的。
下支撑是在转化炉管的下端焊两个支耳(如图14所示)，将转化管座落在炉底横梁上，转化管受热后向上膨胀，其位移和膨胀力作用在温度较低的上尾管上，这是有利的，但转化管要承受较大的热应力，如果在下支撑的同时，在转化管的上部再设置弹簧吊架牵引(如图15所示)，在热状态下仍由弹簧吊架承受转化管和催化剂重量的一部分或全部，从而减少转化管承受的附加应力，这对减轻转化管的受力状态很有利。
图13 伸出炉底的转化管图14 下支撑结构图15 弹簧吊架
上下支撑方式是想兼有上下支撑的优点：冷态时，转化管和催化剂的重量由设置在炉顶的弹簧吊架承受，转化管下支耳或法兰离开支座一定距离，转化管受热时先向下膨胀，到下支耳或法兰与下支座接触后，转化管向上膨胀，最后炉顶弹簧还能承受转化管及催化剂重量的一部分，这种结构将其位移和膨胀力由上下尾管分担。
54热底结构有哪些形式？
答：热底结构一般为下支撑，转化管支撑在炉底的支座上，仅下尾管伸出炉底与下集合管连接(如图16所示)，以补偿集合管膨胀。转化管向上膨胀，其位移与膨胀力由温度较低的上尾管承担，这是有利的，但转化管承受是热应力较大，当然，也可以在转化管上部设置弹簧吊架牵引以减少其压应力。
图16 热底结构图17 下尾管和集合管
55集合管的结构有哪几种？
答：由于工艺介质进口温度较低，上集合管的直径一般较小，材料较低。为了解决热补偿问题，一般采用固定支座和轴向滑动轴承支座相结合的支撑方式。
下集合管有全热壁、冷—热壁、全冷壁三种结构。
1）全热壁结构的支集合管和总集合管均为热壁，外保温或置于保温箱内(如图17所示)，因其造价高和膨胀问题难以解决，现在已很少使用。
2）冷—热壁混合的支集合管采用热壁结构，外保温或与下尾管一起置于保温箱内。一般在在支集合管的中间采用固定支座，两端采用滑动支座，往总集合管去的连接管也置于中间，连接管只承受总集合管热膨胀引起的位移，而总集合管一般采用冷壁结构。3）冷壁结构的总集合管一般分为三层结构，承压的外壳一般采用碳钢或低合金钢，中间是保温层，内部是高合金25-20或Lncoloy800H衬套以防止气流对保温层的冲刷。
56综合反平衡热效率的简化计算方法
1、本方法为综合效率的简化计算方法,适用于管式炉的日常操作调节和管理,也可用于
微机上综合效率的显示、记录和控制；不适用于管式炉的标定、考核、评价和分析。
2、简化计算式
η=100- q1/- q2/- q3/
q
1 /=
W
t
W
t
t
t
A
g
g
g
0657
.0
)6.
15
(
10
4.3
1
1.1
)
10
7.4
65
.5(
)
10
35
.1
)(
031
.0
10
3.8(
4
3
2
4
3
+
-
?
+
-
?
+
+
?
+
+
?
-
-
-
-α
q
2 /=
W
t
CO
A
0657
.0
)6.
15
(
10
4.3
1
10
)
252
.0
043
.4(
4
4
+
-
?
+
?
-
-
-
α
η——综合效率，%
q
1
/——排烟损失热量占供给能量的百分数，%
q
2
/——不完全燃烧损失热量占供给能量的百分数，%
q
3
/——表面散热损失热量占供给能量的百分数，%，应根据被测炉子的日常积累的测试数据及操作热负荷选取适当的数值。
α—过剩空气系数，可按下列公式计算
干烟气（取样分析）：α=（21-0.0627O
2）/（21- O
2
）
湿烟气（氧化锆氧分析仪）：α= （21+0.116O
2）/（21- O
2
）
式中 O
2
--氧含量百分数，%，例如5%，则式中代入5
t
g
--排烟温度,℃，生产操作数据
W--雾化蒸汽用量,kg/kg燃料；如无生产操作数据，可代入燃烧器的设计值
CO—烟气中一氧化碳含量，ppm
t
a
—外供热源预热空气温度时，热空气的温度，℃；当燃烧用空气不预热或自身
热源预热空气时，3.4*10-4*( t
a
-15.6)≈0。
单烧气时：W=0
单烧油时：若无蒸汽计量，W取设计值
油气混烧时：W=(设计汽耗率*燃料油耗量) /（燃料油耗量+燃料气耗量）
---流量单位为kg/h
步进式加热炉加热质量控制系统的设计
步进式加热炉加热质量控制系统的设计 摘要：目前，工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。本文通过对步进式加热炉加热质量控制系统的设计，从而反映出当今自动化技术的发展方向。同时,介绍了软件设计思想和脉冲式燃烧控制技术原理特点及在本系统的应用。 一、引言 加热炉是轧钢工业必须配备的热处理设备。随着工业自动化技术的不断发展，现代化的轧钢厂应该配置大型化的、高度自动化的步进梁式加热炉，其生产应符合高产、优质、低耗、节能、无公害以及生产操作自动化的工艺要求，以提高其产品的质量，增强产品的市场竞争力。 我国轧钢工业的加热炉型有推钢式炉和步进式炉两种，但推钢式炉有长度短、产量低，烧损大,操作不当时会粘钢造成生产上的问题,难以实现管理自动化。由于推钢式炉有难以克服的缺点,而步进梁式炉是靠专用的步进机构,在炉内做矩形运动来移送钢管,钢管之间可以 留出空隙，钢管和步进梁之间没有摩擦,出炉钢管通过托出装置出炉，完全消除了滑轨擦痕,钢管加热断面温差小、加热均匀，炉长不受限制，产量高,生产操作灵活等特点,其生产符合高产、优质、低耗、节能、无公害以及生产操作自动化的工艺要求。 全连续、全自动化步进式加热炉。这种生产线都具有以下特点：
①生产能耗大幅度降低。②产量大幅度提高。③生产自动化水平非常高,原加热炉的控制系统大多是单回路仪表和继电逻辑控制系统,传动系统也大多是模拟量控制式的供电装置，现在的加热炉的控制系统都是PＬC或DCＳ系统，而且大多还具有二级过程控制系统和三级生产管理系统。传动系统都是全数字化的直流或交流供电装置。 本工程是某钢铁集团新建的φ1８0小口径无缝连轧钢管生产线中的热处理线部分的步进式加热炉设备。 二、工艺描述 本系统的工艺流程图见图1 ?图1 步进式加热 炉工艺流程图 淬火炉和回火炉均为步进梁式加热炉。装出料方式：侧进，侧出;炉子布料：单排。活动梁和固定梁均为耐热铸钢，顶面带齿形面，直径小于１41.3mm钢管，每个齿槽内放一根钢管。直径大15 ３.7mm的钢管每隔一齿放一根钢管。活动梁升程180mm，上、下各90mm，齿距为１90mm，步距为145mm。因此每次步进时，
加热炉操作基础
加热炉操作基础 1、阻火器的作用和工作原理是什么？ 答：阻火器的作用：是防止明火或常明灯的明火进入燃料气系统，造成燃烧爆炸事故。 其工作原理是：当火焰通过狭小孔隙时，由于热损失突然增大，使燃烧不能继续而熄火。 2、加热炉为什么要设置防爆门？ 答：在加热炉未点火之前，如果炉膛内充满易燃气体，一遇明火或静电即会爆炸，这时防爆门被顶开，使炉膛内的压力能迅速泄出，防止炉体被损坏。可见，加热炉设置防爆门的目的是为了防止加热炉爆炸时造成过大的损害。 3、风门的作用？烟道挡板的作用是什么？ 答：风门的作用是通过风门调节入炉空气量来调节火焰燃烧情况。 烟道挡板的作用是调整进出加热炉空气量，以此调整炉内负压，达到调节火焰燃烧情况的目的。 4、加热炉的负压是怎样产生的？为什么在负压下操作？ 答：由于烟囱内的烟气温度比外界空气高，气体密度相对较小，容易向上流动，这样就使烟囱入口存在抽力。在此抽力的作用下，使炉内产生负压。 负压大小对操作影响很大，负压过大，入炉空气量多，使烟气氧含量增加，降低了炉子的热效率，且炉管氧化加剧，负压过小，空气入炉量过小，导致燃烧不完全，也降低了炉子的热效率，因此要在适当的负压下操作。 5、加热炉为什么要保持一定的负压？ 答：燃料需要有一定量的空气存在才能燃烧，只有保持一定的负压，炉内压力比炉外压力低一些，才能使炉外空气进入炉内，若炉内负压很小时，炉内吸入的空气量就很小，燃料燃烧不完全，炉热效率下降，烟囱冒黑烟，炉膛不明亮，甚至往外喷火，会打乱系统的操作。 6、负压值应该保持多少为合适？ 答：一般炉膛负压应保持在-50～-100pa，烟道挡板开度增大还不能增加抽力，则应该减少燃料量和降低加热炉的负荷。
毕业设计-电加热炉控制系统设计
密级： NANCHANGUNIVERSITY 学士学位论文THESIS OF BACHELOR （2006 —2010年） 题目锅炉控制系统的设计 学院：环境与化学工程系化工 专业班级：测控技术与仪器 学生姓名：魏彩昊学号：5801206025 指导教师：杨大勇职称：讲师 起讫日期：2010-3至2010-6
南昌大学 学士学位论文原创性申明 本人郑重申明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期： 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密□，在年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密□。 （请在以上相应方框内打“√”） 作者签名：日期： 导师签名：日期：
锅炉控制系统设计 专业：测控技术与仪器学号：5801206025 学生姓名：魏彩昊指导教师：杨大勇 摘要 温度是流程工业中极为常见的热工参数，对它的控制也是过程控制的一个重点。由于加热过程、加热装置特殊结构等具体原因，使得过程对象经常具有大时滞、非线性、难以建立精确数学模型等特点，利用传统的PID控制策略对其进行控制，难以取得理想的控制效果，而应用数字PID控制算法能得到较好的控制效果。 本文主要阐述了一种改进型的加热炉对象及其工艺流程，采用了PLC控制装置设计了控制系统，使加热炉的恒温及点火实现了自动控制，从而使加热炉实现了全自动化的控制。此种加热炉可广泛应用于铝厂、钢厂等金属冶炼、金属加工行业以及化工行业。 此设计以工业中的电加热炉为原型，以实验室中的电加热炉为实际的被控对象，采用PID控制算法对其温度进行控制。提出了一种适合电加热炉对象特点的控制算法，并以PLC 为核心，组成电加热炉自适应控制系统，其控制精度，可靠性，稳定性指标均远高于常规仪表组成的系统。 关键词：温度；电加热炉；PLC；控制系统
电加热炉温度控制系统设计
湖南理工学院南湖学院 课程设计 题目：电加热炉温度控制系统设计专业:机械电子工程 组名：第三组 班级：机电班 组成员:彭江林、谢超、薛文熙
目录 1 意义与要求 (2) 1.1 实际意义 (2) 1.2 技术要求 (2) 2 设计内容及步骤 (2) 2.1 方案设计 (2) 2.2 详细设计 (3) 2.2.1 主要硬件介绍 (3) 2.2.2 电路设计方法 (4) 2.2.3 绘制流程图 (7) 2.2.4 程序设计 (8) 2.3 调试和仿真 (8) 3 结果分析 (9) 4 课程设计心得体会 (10) 参考文献 (10) 附录............................................................ 10-27
1 意义与要求 1.1 实际意义 在现实生活当中，很多场合需要对温度进行智能控制，日常生活中最常见的要算空调和冰箱了，他们都能根据环境实时情况，结合人为的设定，对温度进行智能控制。工业生产中的电加热炉温度监控系统和培养基的温度监控系统都是计算机控制系统的典型应用。通过这次课程设计，我们将自己动手设计一个小型的计算机控制系统，目的在于将理论结合实践以加深我们对课本知识的理解。 1.2 技术要求 要求利用所学过的知识设计一个温度控制系统，并用软件仿真。功能要求如下： （1）能够利用温度传感器检测环境中的实时温度； （2）能对所要求的温度进行设定； （3）将传感器检测到得实时温度与设定值相比较，当环境中的温度高于或低于所设定的温度时，系统会自动做出相应的动作来改变这一状况，使系统温度始终保持在设定的温度值。 2 设计内容及步骤 2.1 方案设计 要想达到技术要求的内容，少不了以下几种器件：单片机、温度传感器、LCD显示屏、直流电动机等。其中单片机用作主控制器，控制其他器件的工作和处理数据；温度传感器用来检测环境中的实时温度，并将检测值送到单片机中进行数值对比；LCD显示屏用来显示温度、时间的数字值；直流电动机用来表示电加热炉的工作情况，转动表示电加热炉通电加热，停止转动表示电加热炉断
蓄热式加热炉传热基本知识
蓄热式加热炉传热基础知识 一传热的基本方式 钢坯加热是通过炉内热交换过程进行的。只要有温度差存在 热量，热量总是由高温向低温传递，这种热量传递过程称为传热。传热是一种复杂的物理现象，根据其物理本质的不同，把传热过程分为三种基本方式：传导、对流和辐射。 1传导传热 没有质点相对位移情况下，物体内部或直接接触的不同物体因为温度差，将热量由高温部分依次传递给低温部分的现象，称为传导传热。 传导传热快慢主要影响因素有： （1）材料的导热系数。各种材料的导热系数都由实验测定。气体、液体和固体三种比较来看，气体的导热系统一般比较小（仅为 0.006—0.58W/(m·℃）),液体的导热系数一般比气体大（在 0.09—0.7W/（m?℃）之间），固体的导热系数一般比较大，其 中以金属的导热系数最大（在2.8--419W/(m?℃)之间，纯银的导热系数最高）。而且随着温度的变化，物体导热系数也随着变化。 （2）温度差。温度差越大，传导传热也越强烈，另外温差越大，传热不可逆损失越大。 2对流传热 依靠对流的各部分发生相对位移，把热量由一处传递到另一处的
现象，称为对流传热。
对流传热主要因素不仅有物体的温度差，而且与下列因素有关：（1）流体流动的情况。 （2）流体流动的性质。 （3）流体的物理性质。 （4）工体表面的形状、大小和位置。 3 辐射传热 依靠物体表面。对外界发蛇的电磁波（辐射能）来传递热量，当辐射能投射到另一物体时，能被另一物体吸收又变成热能。这种依靠电磁波来传递热能的过程叫辐射传热，辐射是一切物体固有的特征，辐射传热不需要任何中间介质或物体的直接接触，在真空中同样可以传播。 辐射传热主要影响因素： | （1)辐射传热量的大小与辐射体的温度的4次方成正比，因此，提高炉温对加热速度有决定性意义。蓄热式加热炉燃烧温度比常温燃烧高许多，因此烟气的辐射传热效果远远好于常温燃烧。 （2）辐射传热量的大小与辐射体的黑度成正比，因此，提高加热炉内壁和火焰黑度对提高加热速度和节能降耗有重要意义。 二蓄热式加热炉炉内综合传热 在加热炉的炉膛内，热的交换过程是辐射、对流和传导同时存在，我们把这种传热方式叫做炉内综合传热。
加热炉标准操作.
加热炉标准操作 、加热炉概述 1、概述在一个有衬里的密闭体内设置有大量的相互连接的优质或合金无缝钢管，被加热介质在一连串的无缝钢管内以高流速通过，燃料在密闭体内燃烧产生高温烟气，高温烟气通过辐射、对流和传导把热量传给被加热介质，把被加热介质加热到生产工艺规定的温度或完成一定的化学反应深度；这类设备称为加热炉。 2、本车间所有加热炉 本车间共有加热炉7 台，一套制氢原料气预热炉、一套制氢转化炉、一套加氢反应炉、一套加氢分馏炉、二套制氢原料气预热炉、二套制氢转化炉、二套加氢反应炉。其中一套制氢转化炉和二套制氢转化炉为顶烧炉。 二、烘炉操作 1 烘炉目的 新建加热炉内部衬里等耐火材料含有较多的自然水和结晶水，不经过烘炉而直接使用，温升较快，容易导致衬内及耐火材料开裂和脱落。通过烘炉，脱除衬里中自然水和结晶水，以增加加热炉炉墙强度和使用寿命。 2 烘炉应具备的条件 2.1 加热炉各部分施工验收合格 2.2 耐火烧注料均按规定进行了养生 2.3炉墙在环境温度下（25?40C）自然干燥72小时以上 2.4 加热炉经水压试验，各相关系统已经吹扫、置换完毕 2.5 鼓风机、引风机经验收及单机试运合格 2.6 经有关人员联合检查，确认具备烘炉条件 3 烘炉前检查及准备
3.1检查各部件安装是否正确，主要受力件的焊接是否符合要求。清除炉膛杂物, 封好人孔3.2检查加热炉设备是否齐全好用，烟囱、烟道挡板、各烟道风门挡板是否灵活。 3.3检查燃料气、点火瓦斯（常明灯）、蒸汽管线连接是否合适、有无泄漏。 3.4拆除燃烧器上的喷头（或取下喷枪）对燃料气、蒸汽管线进行吹扫，除去施工中的残留物（如铁锈、砂粒等杂物），保证燃烧器的正常燃烧，可用空气、氮气吹扫，但从安全上考虑，对燃料气管线用空气吹扫后应进行氮气置换。 3.5炉膛灭火蒸汽管线排凝设施是否合理，管线内应无液滴存在。 3.6检查燃烧器喷枪是否对准中心线，燃料气喷孔是否向心安装。 3.7点火孔位置安装是否合适，常明灯安装是否妥当并作好点火试验。 3.8在炉前放空阀放空瓦斯，将燃料气压力调整在0.05MPa以上。 3.9点火前在炉前采样分析，分析其中的02含量，控制02%<0.5%（V方能使用。 3.10烘炉前画出理论升温曲线。
材料加热炉基础课程设计
课程设计任务书 设计题目低温井式电阻炉的设计 学生*** 学生学号****** 专业班级**************** 指导教师
目录 1、设计任务 (2) 2、炉膛尺寸的确定··························································· 2 3、炉子砌砖体的设计 3.1炉衬材料的选择 (4) 3.2炉墙设计 (4) 3.3炉底设计 (5) 3.4炉顶设计····························
(5) 3.5炉门设计 (6) 4、炉子功率计算和分配 4.1有效热Q件计算 (8) 4.2辅助构件热损失Q辅计算 (8) 4.3炉衬热损失Q .............................散 (8) 4.4Q辐计 ·····························算 (9) 4.5炉门溢气热损失Q ·····························溢
4.6其它热损失Q .............................它 (10) 4.7炉子安装功率计算 (10) 4.8炉子热效率计算 (10) 4.9炉子空载功率··························································1 1 4.10炉子升温时间计算 (12) 4.11功率分配·······························································1 2 4.12接线方
加热炉温度控制系统
目录 一、工艺介绍 (2) 二、功能的设计 (4) 三、实现的情况以及效果 (6)
一、工艺介绍 在钢厂中轧钢车间在对工件进行轧制前需要将工件加热到一定的温度，如图1表示其中一个加热段的温度控制系统。在图中采用了6台设有断偶报警的温度变送器、3台高值选择器、1台加法器、1台PID调节器和1台电器转换器组成系统。 利用阶跃响应便识的，以控制电流为输入、加热炉温度为输出的系统的传递函数为： 温度测量与变送器的传递函数为： 由于，因此，上式中可简化为： 在实际的设计控制系统时，首先采用了常规PID控制系统，但控制响应超调量较大，不能满足控制要求。
图1 对如图1所示的加热炉多点平均温度系统采用可变增益自适应纯滞后补偿进行仿真。 加入补偿环节后，PID调节器所控制的对象包括原来的对象和补偿环节两部分，于是等效对象的特性G（s）可以写成： 即补偿后的广义被控对象不在含有纯延迟环节，所以，采用纯滞后的对象特性比原来的对象容易控制的多。 但实际应用中发现，加热锅炉由于使用时间长短不同及处理工件数量不同，会引起特性变化，导致补偿模型精度降低，从而使纯滞后补偿特性变差，很难满足实际生产的稳定控制要求。
为改善调节效果，在控制线路中加入两个非线性单元——除法器与乘法器，构成如图所示的加热炉多点温度控制纯滞后自适应控制系统。 二、功能的设计 1、系统辨识 经辨识的被控对象模型为： 所以，带可变增益的自适应补偿控制结构框图如图
图2 加热炉多点温度控制纯滞后自适应补偿系统控制框图2、无调节器的开环系统稳定性分析 理想情况下，无调节器的开环传递函数为： 上式中所示广义被控对象的Bode图如下图所示。 图3
电加热炉安全操作规程(新编版)
( 操作规程 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 电加热炉安全操作规程(新编 版) Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.
电加热炉安全操作规程(新编版) 用电加热金属材料，由于加热温度控制准确，劳动条件好而受到人们的欢迎。常用的电加热方式有感应加热，接触电加热和电阻式加热。 感应电加热和接触电加热其实都是使用一种加热器，感应器式样由被加热坯料的形状和尺寸确定，接触电加热对被加热坯料的表面糙度和形状尺寸更有严格的要求，相比之下，由于电阻式加热炉具有较强的通用性而获得了更广泛的应用。 电阻式加热炉也有多种型式，锻压车间常用的是箱式电阻炉。坯料从炉口装入炉膛，关闭炉门后即可送电加热。电热体(电阻丝)以辐射方式把热量传给坯料，使其加热到所需要的温度。炉门的升降是用脚踏传动装置来操纵的。 操作电加热炉应注意以下事项：
1、使用前必须对炉子的安全接地线、炉壁、炉底和加热元件(指电阻丝或硅碳棒、硅钼体)等进行全面检查，并注意炉膛内有无异物、脏物，是否清洁。及时解决发现的问题。 2、操作时穿戴好劳动保护用品。在勾料铲火时，应使用套有绝缘胶管手柄的工具，站立在胶皮垫子上，以免发生触电事故。 3、操作时注意防止工具、坯料碰坏耐火砖和电热体，装料和取料(锻造操作中钩料除外)时必须关闭电门，坯料与发热元件应保持一定距离。 4、控温仪表及控制盘应经常检查，以免因“跑温”而烧坏电热体，不允许超过炉子所规定的极限温度。当电炉的控制仪表和电偶发生故障或炉温、功率不符合要求时，应与有关人员联系，不得擅自进行调整和修理。 5、装料或捞料时必须关闭电门，切断电源(锻造操作中勾料时不关电门)。要小心不使锻件和工具碰到电偶、加热元件和炉膛。 6、装料时要注意放到炉膛的温度合格区，保温(均热)时间不足，不允许开锻。
炼铁炉前操作基础知识
炼铁厂炉前操作基础知识 一、作业过程内容概述 通过使用开堵口设备、渣铁分离设备、起重设备，按规定时间将炉内高温液态生铁、炉渣排放到铁罐和渣处理系统。 二、本岗位存在的主要危害因素和高风险作业 A、高温铁水 B、煤气中毒 C、机械伤害 D、粉尘 E、高空落物 F、爆炸 G、窒息 H、触电 I、火灾 J、高压气体 K、高空作业 L、交叉作业P、起重作业Q、出铁作业 三、进入工作岗位前 1、工作时正确穿戴劳保防护用品，严禁穿化纤衣物，严禁班前、班中酒后上岗。 2、必须熟悉炉前设备状况及安全操作规程，熟练掌握事故应急预案。 3、会辨识本岗位危险源点及熟悉自我防范措施。 四、安全注意事项 （一）炉前工安全注意事项： 1、严格遵守炼铁厂安全、技术、设备各项管理制度、规程、作业指导书、作业标准及要求； 2、炉前严格执行炉前出铁确认制，杜绝“三违”作业。 3、启动操作设备时，必须打铃警示，认真观察周围有无人员和障碍物。 4、作业过程中，确认周围环境是否安全，上下楼梯时应扶好扶手，确保安全。。 5、清扫卫生时必须两人以上协同清扫, 互相监护；严禁在运转部位清扫加油，清扫卫生、 点检设备时，要离运转的部位至少300㎜的距离，注意防止衣袖被运转的机械设备咬住。 6、地面上的散料、杂物、积水要及时清理，防止作业时滑倒摔伤。 7、电线接头裸露，绝缘老化，灭火器材不齐全、失效，必须及时汇报处理。 8、要认真检查本岗位的安全防护装置及安全附件、照明设施是否完好，发现损坏要及时 汇报联系处理。保持现场安全通道畅通。 9、更换岗位照明灯泡时，必须断电、挂检修牌，使用安全登高工具应系好安全带，两人 以上更换（一人更换，一人在下面扶好梯子，做好监护），照明损坏要立即通知电工维修，严禁岗位工更换爆裂的照明灯泡。
加热炉温度控制系统设计
过程控制系统课程设计 设计题目加热炉温度控制系统 学生姓名 专业班级自动化 学号 指导老师 2010年12月31日 目录 第1章设计的目的和意义 (2) 第2章控制系统工艺流程及控制要求 (2) 2.1 生产工艺介绍
2.2 控制要求 第3章总体设计方案 (3) 3.1 系统控制方案 3.2 系统结构和控制流程图 第4章控制系统设计 (5) 4.1 系统控制参数确定 4.2 PID调节器设计 第5章控制仪表的选型和配置 (7) 5.1 检测元件 5.2 变送器 5.3 调节器 5.4 执行器 第6章系统控制接线图 (13) 第7章元件清单 (13) 第8章收获和体会 (14) 参考文献 第1章设计的目的和意义 电加热炉被广泛应用于工业生产和科学研究中。由于这类对象使用方便，可以通过调节输出功率来控制温度，进而得到较好的控制性能，故在冶金、机械、化工等领域中得到了广泛的应用。 在一些工业过程控制中,工业加热炉是关键部件,炉温控制精度及其工作稳定
性已成为产品质量的决定性因素。对于工业控制过程,PID 调节器具有原理简单、使用方便、稳定可靠、无静差等优点,因此在控制理论和技术飞跃发展的今天,它在工业控制领域仍具有强大的生命力。 在产品的工艺加工过程中，温度有时对产品质量的影响很大，温度检测和控制是十分重要的，这就需要对加热介质的温度进行连续的测量和控制。 在冶金工业中，加热炉内的温度控制直接关系到所冶炼金属的产品质量的好坏，温度控制不好，将给企业带来不可弥补的损失。为此，可靠的温度的监控在工业中是十分必要的。 这里，给出了一种简单的温度控制系统的实现方案。 第2章控制系统工艺流程及控制要求 2.1 生产工艺介绍 加热炉是石油化工、发电等工业过程必不可少的重要动力设备，它所产生的高压蒸汽既可作为驱动透平的动力源，又可作为精馏、干燥、反应、加热等过程的热源。随着工业生产规模的不断扩大，作为动力和热源的过滤，也向着大容量、高参数、高效率的方向发展。 加热炉设备根据用途、燃料性质、压力高低等有多种类型和称呼，工艺流程多种多样，常用的加热炉设备的蒸汽发生系统是由给水泵、给水控制阀、省煤器、汽包及循环管等组成。 本加热炉环节中，燃料与空气按照一定比例送入加热炉燃烧室燃烧，生成的热量传递给物料。物料被加热后，温度达到生产要求后，进入下一个工艺环节。 加热炉设备主要工艺流程图如图2-1所示。
加热炉控制系课程设计
第1章加热炉控制系统 加热炉控制系统工程背景及说明 加热炉自动控制（automatic control of reheating furnace），是对加热炉的出口温度、燃烧过程、联锁保护等进行的自动控制。早期加热炉的自动控制仅限控制出口温度，方法是调节燃料进口的流量。现代化大型加热炉自动控制的目标是进一步提高加热炉燃烧效率，减少热量损失。为了保证安全生产，在生产线中增加了安全联锁保护系统。 影响加热炉出口温度的干扰因素很多，炉子的动态响应一般都比较迟缓，因此加热炉温度控制系统多选择串级和前馈控制方案。根据干扰施加点位置的不同，可组成多参数的串级控制。使用气体燃料时，可以采用浮动阀代替串级控制中的副调节器，还可以预先克服燃料气的压力波动对出口温度的影响。这种方案比较简单，在炼油厂中应用广泛。 这种控制的主要目的是在工艺允许的条件下尽量降低过剩空气量，保证加热炉高效率燃烧。简单的控制方案是通过测量烟道气中的含氧量，组成含氧量控制系统,或设计燃料量和空气量比值调节系统,再利用含氧量信号修正比值系数。含氧量控制系统能否正常运行的关键在于检测仪表和执行机构两部分。现代工业中都趋向于用氧化锆测氧技术检测烟道气中的含氧量。应用时需要注意测量点的选择、参比气体流量和锆管温度控制等问题。加热炉燃烧控制系统中的执行机构特性往往都较差，影响系统的稳定性。一般通过引入阻尼滞后或增加非线性环节来改善控制品质。 在加热炉燃烧过程中，若工艺介质流量过低或中断烧嘴火焰熄灭和燃料管道压力过低,都会导致回火事故，而当燃料管道压力过高时又会造成脱火事故。为了防止事故，设计了联锁保护系统防止回火和温度压力选择性控制系统防止脱火。联锁保护系统由压力调节器、温度调节器、流量变送器、火焰检测器、低选器等部分组成。当燃料管道压力高于规定的极限时，压力调节系统通过低选器取代正常工作的温度调节系统，此时出料温度无控制，自行浮动。压力调节系统投入运行保证燃料管道压力不超过规定上限。当管道压力恢复正常时，温度调节系统通过低选器投入正常运行，出料温度重新受到控制。当进料流量和燃料流量低于允许下限或火焰熄灭时，便会发出双位信号，控制电磁阀切断燃料气供给量以防回火。 随着节能技术不断发展，加热炉节能控制系统正日趋完善。以燃烧过程数学模型为依据建立的最佳燃烧过程计算机控制方案已进入实用阶段。例如，按燃烧过程稳态数学模型组成的微机控制系统已开始在炼油厂成功使用。有时利用计算机实现约束控制，使加热炉经常维持在约束条件边界附近工作，以保证最佳燃烧。
加热炉基础知识
加热炉基础知识 加热炉的分类: 1.有纯加热炉，如常压炉、减压炉等；有加热炉反应炉，如裂解炉、焦化炉等。 2.按传热方式分类：有纯对流式炉、辐射对流式炉和辐射式炉。 3.按炉型结构分类：有箱式炉、立式炉等。 4.按燃烧形式分类：底烧式炉、侧烧式炉。 5.按供风形式分类：强制供风炉、自然供风 一、气体燃料的燃烧 气体燃料的燃烧过程，实质上是化学反应，传热与传质，气体运动等基本现象构成的一个综合的物理化学过程。气体燃料的燃烧是气体燃料中的可燃成分在一定条件下和氧气进行的激烈的化学反应。在这个过程中放出大量的热并伴有发光现象。工业就是利用燃料燃烧的放热和发光的性质通过一定的手段加以利用。 无论那种气体燃料，在燃烧本质上都包含以下三个过程。 1、燃料气和空气的混合； 2、混合后的可燃气体的加热和着火； 3、完成燃烧化学反应。 第一个过程：燃料气和空气的混合； 工程上一般燃烧所需空气都是从空气中获得，气体燃料的燃烧需要的提供燃烧所需要的一定数量的氧气。各种燃料完全燃烧所需要的
空气量是不同的（又称燃料完全燃烧的理论空气量）。 气体燃料的燃烧不仅要提供所需要的空气，而且燃料气可空气的均匀混合也是气体燃料燃烧进行的重要条件。 气体燃烧器（俗称火嘴，烧嘴）的设计和操作应对气体燃料与空气的混合给予重视。影响混合的因素很多，主要的有以下几个方面： 1、燃料气与空气的流动方式主要可以归纳为四种，燃料气喷射到静止的空气中；燃料气和空气平行流动；燃料气和空气流动时相互之间有一定的夹角；燃料气和空气呈旋流运动。这四种混合方式在各种不同的燃烧器中都有应用。 2、燃料气的流动速度燃料气的流动速度与火焰的长短有密切关系，在外混式燃烧器中，燃料气流速过大，会引起脱火；在半预混燃烧器中，燃料气流速过小会引起回火。 3、燃料气，空气的相对速度二者之间的相对速度也对混合有极大的影响，速度差越大，混合就越快。从加速混合的角度来说，希望燃料气和空气混合时的速度差大一些比较好。 4、燃料气流直径的影响气流直径越大，完全混合的时间越长。为了加速混合，可以将大股气流分成若干小股气流。这就是一些大功率的燃烧器有多个燃料气喷嘴的原因。 5、燃料气的发热值当其他条件相同时，燃料气的发热量越大，燃烧需要的空气量就越多，其混合时间也就越长。当炉子的燃料由热值低的燃料改为高热值燃料时，为了保证其完全燃烧，燃烧器在设计时需要注意改善燃料气与空气的混合条件。这个也是一个燃烧只能适
加热炉操作说明书
第一章加热炉煤气操作说明 1 .高炉煤气送气说明 1.1 送气前的检查 ●送高炉煤气前检查10只点火烧嘴的燃烧状况或炉内温度（应高于800℃）。 ●检查鼓风机（开）、引风机（开）的运转状况。 ●高炉煤气总管盲板阀关，金属硬密封蝶阀关，快速切断阀开。 ●各煤气两位四通换向阀的工作状态是否正常。 ●各煤气蓄热式烧嘴前的手动蝶阀是否关死。 1.2 高炉煤气管道的分段吹扫 ●将三段煤气调节阀关至最小，然后将煤气侧的三段烟气调节阀关至最小。 ●检查换向阀，将3段煤气调节阀重新开至最大。 ●打开高炉煤气管各段末端放散阀，并检测其下面的取样口是否关闭。 ●手工打开高炉煤气吹扫阀，接入氮气进行吹扫约30分钟。（在此之前应进 行煤气总管金属硬密封蝶阀之前的管路吹扫和放散，同时高炉煤气应送达该处。） ●密切注意接点处煤气总管道内的压力，绝对不允许超过10kPa，若超过此压 力就有可能损坏煤气管道上安装的压力变送器。 ●吹扫气源切断。 1.3 送高炉煤气 ●将三段煤气侧烟气调节阀开大，将炉膛压力降为负压（约-10～0Pa）,但应 注意尽量不要影响炉温。 ●将三段煤气调节阀和二段空气调节阀关至最小（均热段除外，因为均热段 风机供给的风同时也供给点火烧嘴，点火烧嘴的煤气单独有一路供给）。 ●确认换向2~3次后，将换向方式设为定时方式。 ●打开均热段最靠近烘炉烧嘴的上部及下部各一对煤气蓄热式烧嘴及空气蓄 热式烧嘴的手动阀，即MD和K1以及MD和K2，共4个，送气入炉，注意炉两侧对称操作。 ●逐渐开大均热段煤气调节阀，观察燃着后即逐渐开大均热段空气调节阀。
●照以上方法点燃其后的烧嘴及第二加热段、第一加热段烧嘴。 ●确认高炉煤气点燃后打开均热段的空气调节阀，调整空煤气比例为0.75﹕1。 ●在炉温升至840℃以上时，将换向方式设为自动定时换向。同时炉内有明火、 高炉煤气稳定燃烧，可以关闭烘炉烧嘴。 3 . 烘炉用高炉煤气切断说明 ●关闭所有烘炉烧嘴，空气蝶阀微微打开保护烧嘴直至炉温降至常温。 ●关闭烘炉用高炉煤气总管金属硬密封蝶阀。 ●关闭烘炉用高炉煤气总管盲板阀。 ●若决定不再使用烘炉用高炉煤气，则打开放散阀，接入氮气吹扫约20分钟。 4 . 高炉煤气切断说明 4.1正常停高炉煤气 ●关闭所有烧嘴前手动煤气阀门。 ●关闭高炉煤气总管金属硬密封蝶阀。 ●若长时间不用高炉煤气，则应关闭高炉煤气总管盲板阀，打开各段放散阀， 接入氮气吹扫约20分钟。 ●其余操作参见第三章加热炉正常停炉说明。 4.2 非正常停高炉煤气 ●参见第四章加热炉紧急停炉说明。
毕业设计-电加热炉控制系统设计
密级： NANCHANG UNIVERSITY 学士学位论文 THESIS OF BACHELOR （2006 —2010 年） 题目锅炉控制系统的设计 学院：环境与化学工程系化工 专业班级：测控技术与仪器 学生姓名：魏彩昊学号：5801206025 指导教师：杨大勇职称：讲师 起讫日期：2010-3至2010-6
南昌大学 学士学位论文原创性申明 本人郑重申明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期： 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密□，在年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密□。 （请在以上相应方框内打“√”） 作者签名：日期： 导师签名：日期：
锅炉控制系统设计 专业：测控技术与仪器学号：5801206025 学生姓名：魏彩昊指导教师：杨大勇 摘要 温度是流程工业中极为常见的热工参数，对它的控制也是过程控制的一个重点。由于加热过程、加热装置特殊结构等具体原因，使得过程对象经常具有大时滞、非线性、难以建立精确数学模型等特点，利用传统的PID控制策略对其进行控制，难以取得理想的控制效果，而应用数字PID控制算法能得到较好的控制效果。 本文主要阐述了一种改进型的加热炉对象及其工艺流程，采用了PLC控制装置设计了控制系统，使加热炉的恒温及点火实现了自动控制，从而使加热炉实现了全自动化的控制。此种加热炉可广泛应用于铝厂、钢厂等金属冶炼、金属加工行业以及化工行业。 此设计以工业中的电加热炉为原型，以实验室中的电加热炉为实际的被控对象，采用PID控制算法对其温度进行控制。提出了一种适合电加热炉对象特点的控制算法，并以PLC 为核心，组成电加热炉自适应控制系统，其控制精度，可靠性，稳定性指标均远高于常规仪表组成的系统。 关键词：温度；电加热炉；PLC；控制系统
加热炉点火操作步骤及注意事项
加热炉天然气点火操作步骤及注意事项 一、点火前准备工作： 1.佩戴合适的劳保用品，劳保鞋，安全帽等。选用合适的劳动工具：火把，扳手，可燃气体报警仪，对讲机等。 2.检查火嘴，耐火砖，烟道，鼓风机，引风机等处于良好状态。 3.联系仪表部门检查各种仪表是否好用 4.点火前将加热炉点火孔、防爆门、烟道挡板、看火孔及所有燃料气炉手阀关闭。 二. 天然气点火步骤： 1.打开天然气柜北侧球阀缓慢开启，往天然气主管里引天然气。 2.打开火嘴前高位放空，用手持报警仪在放空处测管线内含氧量和天然气浓度，缓慢打开减压阀前天然气球阀，等到放空处含氧量低于8%，可燃气体报警仪报警，关闭放空球阀。 3?点火前向炉膛吹蒸汽，且烟囱冒汽10~15min以上，同时准备好点 火工具，把四个火嘴依次打开往炉膛内放点天然气，防止火嘴处有死角然后在吹扫一次炉膛。 4. 打开长明灯液化气瓶阀门，在长明灯液化气出口用手持可燃气体报警仪检测液化气浓度，待可燃气体报警仪发出警报，关闭长明灯球阀，准备点长明灯，把长明灯点着后，慢慢放进火嘴中，观察着火情况，稳定后缓慢开启天然气主阀门球阀，观察是否点着，等稳定后点下一个火嘴，缓慢升温，等稳定以后，依次把环形火嘴点着，按升温曲线缓慢升温。
5.按上述操作点不着火时，关闭天然气阀门，等炉子通风5 分钟，按上述顺序进行重点，如第二次仍点不着火时，应查明原因，并予以处理后，方允许再点炉 6.等四个火嘴都点着后，缓慢开启火嘴阀门，同时注意加热炉炉膛内火的燃烧情况，和烟筒的冒烟情况，根据观察的情况来调节烟道挡板的开度以及加热炉风道挡板的开度。 三、停炉步骤 先缓慢关闭天燃气喷嘴阀门，然后关闭天然气切断阀，关闭长明灯液化气阀门，最后关闭天燃气总阀。 调整烟道闸板，使炉子保温。 2.紧急停炉：（如有下列情况之一者，可先进行紧急停炉）燃烧着的天燃气喷咀发生熄火现象。 工作地区或附近发生火灾。炉内燃烧不正常且原因不明无法调整。工作场所发生天燃气中毒，爆炸和大量漏天燃气现象。 3.紧急停炉步骤：迅速关闭炉子的天然气切断阀，天燃气总阀和风度阀门。关闭天然气喷咀阀门，打放散阀。 报告设备管理与安全部门处理。 四、注意事项： 1. 点火前炉管内一定要有稳定的介质防止炉管干烧。 2?点火前向炉膛吹汽，且烟囱冒汽10~15min以上。 3.引天然气前一定确认各火嘴前手阀关闭。
材料加热炉基础
Unit 1 电阻加热：利用电阻而通电产生的热量直接或间接加热材料 感应加热：利用电磁感应原理，在金属中产生感应电流，来加热金属。 电弧加热：在两极之家产生电弧，用电弧产生的高温来加热材料。 电子束加热；利用在电场作用之下形成高能的电子流轰击材料表面产生热量，加热物体。 等离子加热：利用在电场作用下气体分离，用形成的高温等离子加热物体材料 激光束加热：将电能转化韦高能激光，用激光来加热物体。 微波加热：将电能加热成微波输出，将微波与材料相互作用，使材料整体被加热材料。 Unit 2 材料加热气氛的种类 1、 吸热性气氛 原理;将原料气余空气按院子碳、氧比为1混合，送入装有由外部供热的反 应罐进行催化分解得到CO 、H2 2、 放热性气氛原理1的条件下，原料气余空气进行不完全的燃烧， 其燃烧产物经冷却制得放热性气氛。 3、 净化放热性气氛 原理：江放热性气氛经沸石分子筛精华，除去CO2 和H2O 4、 氨分解气和氨燃烧气 原理：将氨气通入装有催化剂的反应罐中，在一定的温度下分解， 就制得氮气和氢气。 真空加热技术特点 1、 防止氧化作用 在真空中，当氧的分压大于化合物的分解压时，金属被氧化，相反当金 属分解压大于真空中的氧分压时，氧化物会分解出氧来。 2、 真空脱气作用 可有效除去金属中的氧气、氢气、氮气的目的。 3、 真空脱脂作用 蒸汽压较低时，油脂会在加热时随即被真空泵抽走 4、 真空下元素的蒸发 Unit 3 表压力：静压头在数值上等于炉气的相对压力。 压头的定义:单位体积炉气与同一平面上的路外单位体积空气的能量差 气体的静止平衡方程：gH p p ρ+=21 流体的流动形态：①层流：层流流动时，流体质点都作有规律的平行运动，六层之间不相互混合，质点无径向运动。②紊流：流体不仅按前进方向运动，而且还向各个方向作不规则运动，不停地相互混合。然而在紧贴管壁处存在着极薄的层流，成为层流底层。 伯努利方程的运用:212 222211122121i n i v v gz p v gz p ρζρρρρ∑ =+++=++ 2211gz p gz p a a a a ρρ+=+ 烟囱的抽气原理: gH p g a )(ρρ-=? Unit 4 1三种传热方式的特点①传导传热 定义 热量从物体温度较高的部分传到温度均较低的部分，或由温度较高的物体传到与之相接触的较低温的物体的过程。②对流换热 定义 指流体中温度不同的各部分之间发生相对位移，是比同位置的各部分的质点相互混合而引起的热量
第一篇加热炉操作规程
第一篇薄板车间加热炉操作、维护、检修规程 一、加热炉设备操作规程 1.设备规格型号及技术参数性能 形式：链式加热炉 炉体尺寸：全长20000mm，有效长度16000mm 全宽2500mm，有效宽度1400mm 全高4000mm, 有效高度900mm 加热能力：4.2T/ｈ，加热钢坯温度：960℃-1020℃ 加热时间：13-15min 炉内容钢量：56块 滑轨间距：500mm 链轮节距：150mm 加热燃料：高炉煤气 水管冷却方式：循环水自然冷却 煤嘴布置情况：26个烧嘴,左右均分 排烟方式：烟筒自然排烟，高度15m 最大煤气消耗量：4000m3/h 最大空气消耗量：4000m3/h 助燃风机型号：9-19NO6.3 最大流量：6500 m3/h 2.加热炉操作规程 2.1煤气点火操作顺序： A首先打开装出料炉门、烟道闸板，使炉内具有一定负压。 B烧嘴的点火，按吹扫程序先将煤气管道吹扫干净，将煤气和助燃空气送至烧嘴前，煤气符合防爆试验要求。 C 煤气压力大于2000等于Pa时方可点火。 D手动打开前烧嘴空气蝶阀，往炉内送风5min后关闭阀
门。 E点火把出钢炉门对应第一端烧嘴处，先稍微打开该烧嘴的空气蝶阀，同时缓慢地打开煤气蝶阀，此时烧嘴应立即点燃，并根据需要集资点燃其它烧嘴，注意将煤气和空气比例调合适，最后调节烟道闸板角度。 F如点火不着，或着火后又灭时，应当关闭煤气蝶阀，并将空气蝶阀开大，进行炉膛放散5min，原因处理好后重新点火。 2.2煤气闭火操作顺序 A关闭全部烧嘴煤气蝶阀和空气蝶阀。 B关闭各煤气分管流量调节阀。 C加热炉大中修或停车时间较长时，关闭DN600蝶阀，用氮气吹扫DN600蝶阀至烧嘴处各部分煤气管道，按规程砍扫好后，关闭DN600眼镜阀，注意吹扫时打开各煤气放散阀门。 D停风机。 E如果闭火时间较短或临时闭火，执行第A和B条。 2.3煤气低压处理 煤气正常工作压力为5000-10000bar，当压力低于 5000bar时，应适当减少烧嘴个数；当煤气压力低于1500bar 时，迅速关闭煤气各分管流量调节阀，但风机不停，查明原因。 2.4换风机操作顺序： A关闭全部煤气烧嘴的煤气蝶阀和空气蝶阀。 B将煤气各分管流量调节阀调小。 C关闭待换风机。
步进式加热炉设计计算毕业论文
二 步进式加热炉设计计算 2.1 热工计算原始数据 (1)炉子生产率：p=245t/h (2)被加热金属： 1)种类：优质碳素结构钢(20#钢) 2)尺寸：250×2200×3600 (mm)(板坯) 3)金属开始加热(入炉)温度：t 始=20℃ 4)金属加热终了(出炉)表面温度：t 终=1200℃ 5)金属加热终了(出炉)断面温差：t ≤15℃ (3)燃料 1)种类：焦炉煤气 2)焦炉煤气低发热值：Q 低温=17000kJ/标m 3 3)煤气不预热：t 煤气=20℃ 表1-1 焦炉煤气干成分(%) 废膛(5)空气预热温度(烧嘴前)：t 空=350℃ 2.2 热工计算 2.2.1 焦炉煤气干湿成分换算 查燃料燃烧附表5，3/9.18m g g = 10000124.0100124.0222?+= 干 干 湿O H O H g g O H 100 100%%2湿 干 湿 O H X X -?= 由上式得 %2899.22=湿O H
00 00 25741.56100 2899.21009.57%H =-? =湿 00 00 48184.24100 2899.21004.25%CH =-? =湿 0000 7939.8100 2899.21009%CO =-=湿 0000428336.2100 2899.21009.2%H C =-?=湿 000022702.1100 2899.21003.1%N =-?=湿 000023909.0100 2899.21004.0%O =-?=湿 000020290.3100 2899.21001.3%CO =-?=湿 代入表2—1中，得 表2-1 焦炉煤气湿成分(%) 2.2.2 计算焦炉煤气低发热值 ） （低Λ+?+?+?+??=424214100%8550%2580%3046187.4H C CH H CO Q = ()0 00 000 8336 .2141008184 .2485505741.5625807939 .83046187.4?+?+?+?? =17094.6830 KJ/m 3 误差%557.0%10017000 17000 6830.17094%=?-= 计算值与设计值相差很小，可忽略不计。
管式加热炉的基础知识
管式加热炉基础知识 1什么叫燃烧？燃烧的基本条件是什么？ 答：燃烧是物质相互化合而伴随发光、发热的过程。我们通常所说的燃烧是指可燃物与空气中的氧发生剧烈的化学反应。可燃物燃烧时需要有一定的温度，可燃物开始燃烧时所需要的最低温度叫该物质的燃点或着火点。 物质燃烧的基本条件：一是可燃物，如燃料油、瓦斯等；二是要有助燃剂，如空气、氧气；三是要有明火或足够高的温度。三者缺一就不能发生燃烧，这就是“燃烧三条件”或“燃烧三要素”。 2燃烧的主要化学反应是什么？燃烧产物中主要成份是什么？ 答：主要化学反应：C＋O 2→CO 2 ＋热量 2H 2＋O 2 →2H 2 O＋热量 S＋O 2→SO 2 ＋热量 燃烧产物（烟气）中主要成份：二氧化碳（CO 2）、一氧化碳（CO）、二氧化硫（SO 2 ）、 水蒸汽（H 2O）、氮气（N 2 ）、多余的氧（O 2 ） 3什么是辐射传热、对流传热？ 答：辐射传热是一种由电磁波来传递能量的过程，所传递的能量叫做辐射能，辐射具有微粒性（光子）和波动性（电磁波）两重性质。对流传热是液体或气体质点互相变动位置的方法将热量自空间的一部分传递到其他部分。 4什么叫管式加热炉？它有哪些特性？ 答：管式加热炉是石油炼制、石油化工和化学、化纤工业中使用的工艺加热炉，它具有其它工业炉所没有的若干特点。其基本特点：具有用耐火材料包围的燃烧室，利用燃料燃烧产生的热量将物质加热的一种设备。管式加热炉特性： 1）被加热物质在管内流动，故仅限于加热气体或液体； 2）加热方式为直接受火式； 3）只烧液体或气体燃料； 4）长周期连续运转，不间断操作。 5管式加热炉的工作原理是什么？ 答：管式加热炉的工作原理是：燃料在管式加热炉的辐射室(极少数在单独的燃烧室)内燃烧，释放出的热量主要通过辐射传热和对流传热传递给炉管，再经过传导传热和对流传热传递给被加热介质，这就是管式加热炉的工作原理。 6管式加热炉的主要特点是什么？ 答：与炼油装置的其他设备相比，管式加热炉的特殊性在于直接用火焰加热；与一般工业炉相比，管式加热炉的炉管承受高温、高压和介质腐蚀；与锅炉相比，管式加热炉内的介质不是水和蒸汽，而是易燃、易爆、易裂解、易结焦和腐蚀性较强的油和气，这就是管式加热炉的主要特点。 7管式加热炉主要由哪几部分组成？ 答：管式加热炉主要包括炉管、炉管连接件及支承件、钢结构、炉衬、余热回收系统、燃烧器、吹灰器、烟囱、烟囱挡板、各种蝶阀、门类（看火门、人孔门、防爆门、清扫孔门和装卸孔门等）和仪表接管（热电偶套管、测压管、灭火蒸汽管、氧分析仪接管和烟气采样口接管等）。