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6.1.1 烟道的布置 11
6.1.2 烟气的流速和温降 11
6.1.3 烟道结构 11
6.2 砌砖烟囱 12
7 炉子供热及燃烧系统 13
8 环形炉尺寸、燃料部分设计计算 14
8.1 燃料燃烧计算 14
8.1.1 燃料低发热量的计算 14
8.1.2 燃料完全燃烧时的空气需要量和燃烧产物生成量的计算 14
8.1.3 燃烧产物成分和密度的计算 15
8.1.4 燃烧产物密度计算 15
8.1.5 理论燃烧温度的计算 16
8.2 钢坯加热时间的计算 17
8.2.1 预热段计算 18
8.2.2 加热段计算 23
8.2.3 均热段计算 26
8.3 炉子基本尺寸的确定 29
8.3.1 炉子宽度的确定 29
8.3.2 炉膛高度的确定 29
8..3.3 炉膛有效长度的确定 30
8.3.4 炉子的平均直径的确定 31
8.3.5 炉子总长度的确定 31
8.3.6 预热，加热，均热各段所对应角度的确定 31
8.3.7 炉底有效面积的确定 32
8.3.8 有效炉底强度的确定 32
8.3.9 出钢时间间隔的确定 32
8.4 热平衡计算及燃料消耗量的确定 32
8.4.1 均热段的热平衡 32
8.4.2 加热段热平衡 38
8.4.3 预热段热平衡 42
9 换热器的设计计算 49
9.1 换热器前温度的确定 49
9.2 换热器后烟气温度的确定 49
9.3 求对数平均数 50
9.4 总传热系数 51
9.5 受热面计算 53
9.6 管子排列 54
9.7 换热器烟气侧阻力损失计算 55
9.8 换热器空气侧阻力计算 56
10 管道的设计计算 57
10.1 空气管道的设计计算 57
10.2 煤气管道阻力计算 59
10.3 风机的选取 62
10.3.1 风量的确定 62
10.3.2 实际全风压的确定 62
11 排烟系统的设计计算 64
11.1 烟道的设计 64
11.1.1 烟道基本参数计算 64
11.1.2 烟道的阻力计算 64
11.2 烟囱的设计 68
11.2.1 烟囱尺寸的确定 68
11.2.2 烟囱阻力损失计算 68
12 结论 72
致谢 73
参考文献 74
1 绪论
1.1 课题的目的和意义
工业炉是在工业生产中，利用燃料燃烧或电能转化的热量，将物料或工件加热的热工设备。环形炉是工业炉的一种，它对钢的加热有着重要作用。环形炉在热轧无缝钢管生产线中的作用是将管坯锯锯切之后的合格定尺管坯由常温（20℃）加热到1280℃左右，以供穿孔机组进行穿孔工序。环形炉是目前世界上用于加热圆管坯的最理想的工业炉炉型。此炉型的特点是炉底呈环形，在炉底驱动装置的作用下承载管坯由入料端旋转至出料端，再由出料机从出料炉门将加热好的管坯取出。在管坯随炉底运动过程中通过炉墙、炉顶等处的烧嘴加热达到合格的出料温度，并满足温度均匀性要求。与其它的炉型相比，环形炉具有以下优点：