连续式加热炉是轧制车间最普通的炉子。料坯由炉尾装入,加热后由另一端排出。机械化炉底连续加热炉料坯靠炉底的传动机械不停地在炉内向前运动。燃烧产生的炉气一般是对着被加热的料坯向炉尾流动,即逆流式流动,起到预热物料的作用。料坯移到出料端时,被加热到所需要的温度,再沿辊道送到轧机。
连续式加热炉的工作是连续性的,料坯不断的加入,加热后不断的排出。在炉子稳定工作条件下炉内各点的温度可以视为不随时间而变,属于稳态温度场,炉膛内传热可以近似的认为是稳态传热,金属内部的导热则要当做是非稳态导热。具有连续加热炉热工特点的炉子有很多,从结构、热工制度等方面看,连续加热炉可按下列特征进行分类。
按温度制度可分为:两段式、三段式和强化加热式。
按被加热金属形状可分为加热方坯的、加热板坯的、加热圆管坯的,加热异形坯的。
按原料可分为使用固体燃料的、使用重油的、使用气体燃料的、使用混合燃料的。
按空气和煤气的预热方式可分为:换热式的、蓄热式的、不预热的。
按出料方式可分为:端出料和侧出料的。
按物料在炉内的运动方式可分为:推钢式加热炉、步进式加热炉等。
1.3 加热炉的基本结构
加热炉一般由炉膛、燃料系统、供风系统、排烟系统、冷却系统、余热利用装置等部分组成。炉膛是由炉墙、炉顶、炉底组成的一个空间,是钢坯进行加热的地方。
装出科系统和热工检测及自动控制系统,是现代化加热炉不可缺少的两个工作系统。前者包括炉前炉后的装出料机械和炉内的运料机械,后者包括热工参数的检测仪表、显示仪表记录仪表、自动控制仪表或计算机以及执行机构等。在炉子上配备这两个系统,可以实现产的自动化操作,从而提高炉子的生产指标。
1.4 步进式加热炉概述
步进式加热炉是各种机械化炉底炉中使用最广、发展最快的炉型,是取代推钢式加热炉的主要炉型。20世纪70年代以来,国内外新建的热轧车问,很多采用了步进式炉。步进式加热炉与推钢式加热炉相比,其基本的特征是钢坯在炉底上的移动靠炉底可动的步进梁做矩形轨迹的往复运动,把放置在固定梁上的钢坯一步一步地由进料端送到出料端。移动梁的运动是可逆的,当轧机故障要停炉检修,或因其他情况需要将钢坯退出炉子时,移动梁可以逆向工作,把钢坯由装料端退出炉外。移动梁还可以只做升降运动而没有前进或者后退的动作,即在原地踏步,以此来延长钢坯的在炉内的时间。
上加热步进式加热炉.按照其炉底结构的不同又可分为步进梁式加热炉与步进底式加热炉两种:①步进梁式加热炉,又称为耐热钢梁步进式加热炉,其固定梁与活动梁均由耐热钢制作,耐热钢使用的最高温度一般不超过1150℃,因其支承重量受到限制,这种加热炉多用于每米重量较轻的荒管在定径前的再加热,或用作钢管的热处理;②步进底式加热炉,又称为耐火砖炉底步进式加热炉,其炉底结构是活动梁与耐火砖炉底构成为一个整体,固定梁就是靠近炉墙两侧部分的炉底。
步进式加热炉具有以下优点:①产量大,在热装条件下加热板坯时,1座步进式加热炉的小时产量可达450t以上,年产量可在300万t以上:②设备结构简单紧凑,机械化程度高,劳动条件好,维护检修都较方便;③坯料四面加热,加热质量好,加热效率高,加热时间短;④密封性好,坯料表面氧化少,烧损少(约0.5%~1%);⑤占地面积少。但步进式加热炉具有以下缺点:①投资大;②设备故障多,维护费用高。