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(1)环形炉最适合加热圆管坯，并能适应各种不同直径和长度的复杂坯料组成，易于按管坯规格的变化调整加热制度。
(2)管坯在炉底上间隔放置，坯料能三面受热，加热时间短，温度均匀，加热质量好。
(3)管坯在加热过程中随炉底一起转动，与炉底之间没有相对运动和摩擦，氧化铁皮不易脱落。炉子除装出料门外无其它开口，严密性好，冷空气吸入少,因而氧化烧损较少。炉内管坯可以出空，也可以留出不装料的空炉底段，便于更换管坯规格，操作调度灵活。
(4)装料、出料和炉内运转都能自动运行，操作的机械化和自动化程度高。
环形炉已经是现代钢管生产工业中不可替代的炉形，对它进行设计乃至优化，对节能环保和钢管工业的发展都有重要意义。
1.2 国内外研究现状及水平
1.3 设计中应注意的问题
炉子工作的好坏将直接关系到产品的产量、质量、能耗、成本和环境污染等多项技术经济指标，因而在工业部门的生产中占有重要地位。
对炉子的基本要求是：产品的质量和产量首先满足要求；燃料消耗要低；建炉投资和运行成本要低；使用寿命长；操作人员的生产条件要好；污染的排放量要符合环保要求。一座好的炉子应尽可能满足上述各项要求。
炉子的设计不能离开工艺而单独进行。在设计时，首先必须根据工艺要求进行设计，使炉子能够满足工艺制度所规定的要求。
炉子的结构和热工操作的变动，会影响炉内的热工过程。而热工过程的变动，会影响炉子的生产指标。人们的目的是提高生产指标，但人们所能直接规定或操纵的因素，既不是热工过程参数，也不是热工指标，而是结构和操作参数。因此炉子的结构和操作之间必须相互适应，各热工过程之间也必须相互配合。同时，各生产指标之间也要相互关联。
作为设计者，设计出技术先进、结构合理完善的炉子，是首要任务。
2 设计目的及基本条件
2.1 加热炉炉型的选择
环形炉是用炉底机械旋转运行的机械化炉底炉，主要用来加热圆钢坯和其他异性钢坯，也可以加热方坯。钢坯在炉内以放射性方式放置。在每一转动角度下，钢坯向前前进一定距离。从而保证钢坯的加热温度更均匀。
环形炉沿炉长分为预热段、加热段和均热段。预热段不供热，以防止入炉钢坯骤然受到强大热流冲击产生变形。加热段和均热段采用分段供热，进行燃烧和温度控制，保证长度上的均匀性。环形炉的炉底机械均采用销齿式传动机构。销齿传动机构是用液压缸传动。整个动作周期平稳、快速，采用液压比例控制，同时设备反向定心轮平衡方式进行定心，保证整个炉底的平稳、定心。
2.2 设计的主要内容
本课题设计的主要内容包括：
(1)选择合理的炉型结构。
(2)燃料燃烧计算，包括理论空气需要量、实际空气需要量、燃烧产物量，理论燃烧温度的温度等。
(3)钢坯加热时间计算，分为三个计算段，分别进行计算。
(4)炉子基本尺寸的确定，包括炉膛宽度、炉膛高度、炉体长度、环形炉中径、各段长度的确定等。
(5)热平衡计算及燃料消耗量的确定。
(6)管道系统的计算，风机的选取等。
(7)排烟系统的设计，包括烟道阻力计算、烟囱的计算等。
2.3 基本设计条件
2.3.1 炉型
采用常规燃烧技术的环形加热炉。
2.3.2 加热坯料的钢种及规格
钢种：50Si2Mn
坯料尺寸：Φ100×1800
2.3.3 钢坯加热要求
装炉温度：常温