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连续式加热炉与一般的加热炉相比，对材料的适应性更广，对被加热产品的质量把控能力较强。特别采用三段式加热制度的连续式加热炉，可以加热普通的热处理炉不能处理的高碳钢和高合金钢，适用面非常之广泛。来!自~751论-文|网www.751com.cn
1.4 连续式加热炉设计课题的任务内容
根据给定的燃料、加热钢种和尺寸、装料温度、加热温度和加热能力设计连续式加热炉。设计内容包括:燃料与燃烧的计算；钢坯加热的计算；炉膛尺寸的确定；炉底水冷构件的设计；炉体砌筑材料和尺寸的确定、钢架结构的确定；炉子热平衡和燃料量的确定；换热器的设计、管道系统的设计；排烟系统设计。
1.5 设计连续式加热炉的原始条件及数据
（1） 加热钢坯钢种及规格。钢种：优质碳素结构钢（20#钢）；坯料尺寸：180mm×180mm×1800mm。
（2）坯料温度。装料温度：室温 ；加热温度1150℃，出炉时断面温差小于10℃。
（3）加热能力： 30t/h
（4）燃料：天燃气
（5）空气预热温度为：350℃
2燃料燃烧计算
2.1 燃料成分
天然气产地：四川付家庙；重度：0.588；成分见表1.1
表1.1 天然气成分
天然气成分 〖CH〗_4 CO H_2 N_2 C_2 H_6 C_3 H_8 C_4 H_10
体积分数 % 94.82 0.11 0.06 1.93 1.99 1.04 0.20
2.1.2 空气需要量和燃烧产物量及其成分的计算
理论空气需要量（L_0）：
L_0=((〖0.5〗_(φ_(H_2 ) )+2_(〖CH〗_4 )+〖0.5〗_CO+〖3.5〗_(C_2 H_6 )+5_(C_3 H_8 )+〖6.5〗_(C_4 H_10 ))×100)/21 （2.1）
=(0.5×0.06+2×94.82+0.5×0.11+3.5×1.99+5×1.04+6.5×0.20)/21
=9.63(m^3/m^3)
气体燃料：无焰烧嘴空气过剩系数n=1.02~1.05,这里取1.05
实际空气需要量（L_n）：
L_n=nL_0=1.05×9.66=10.1115(m^3/m^3) （2.2）
燃烧产物生成量（V_n）：
V_n=V_(〖CO〗_2 )+V_(H_2 o)+V_(N_2 )+V_(O_2 ) （2.3）
V_(〖CO〗_2 )=(φ_CO+φ_(〖CH〗_4 )+〖2φ〗_(C_2 H_6 )+〖3φ〗_(C_3 H_8 )+4φ_(C_4 H_10 ))×0.01
=(0.11+94.82+2×1.99+3×1.04+4×0.20)×0.01
=1.0283(m^3/m^3)论文网
V_(H_2 O)=〖(φ〗_(〖CH〗_4 )+φ_(C_2 H_6 )+φ_(C_3 H_8 )+φ_(C_4 H_10 )+φ_(H_2 )+0.124L_n g_(H_2 o)^干)×0.01
=(2×94.82+3×1.99+4×1.04+5×0.2+0.06+0.124×10.14×25.95)×0.01
=2.3337(m^3/m^3)
V_(N_2 )=(φ_(N_2 )+79L_n )×0.01
=(1.93+79×10.14)×0.01=8.0074(m^3/m^3)
V_(O_2 )=21×(n-1) L_0×0.01
=21×(1.05-1)×9.66×0.01=0.1011(m^3/m^3)
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