炉底有固定式炉底和移动式炉底(机械化炉底)两种形式。固定式炉底的炉子,被处理的炉料靠推钢机推动在陆地上移动。为了避免物料与炉底耐火材料直接摩擦而损坏炉底与金属表面,有些情况下,在炉底上装有金属滑轨或水冷管滑道。机械化的活动炉底带动炉内物料一道移动,属于这种类型的炉子很多,其中主要有步进式加热炉、转底式加热炉、分室式加热炉和链式加热炉等。
炉底的厚度和材质取决于炉子的尺寸和温度。一般变化在200~700mm,炉底下部用绝热材料隔热。由于镁砖具有良好的抗渣性,所以在轧钢加热炉的炉底上用镁砖砌筑,并且为了便于氧化铁皮的清除,在镁砖上还要再铺上一层40~50mm厚的镁砂。在1000ºC左右的热处理炉或无氧化加热炉上,因为氧化铁皮的侵蚀问题较小,炉底也可采用粘土砖砌筑。
1.2.2 排烟系统
为了使加热炉能正常工作,需要不断供给燃料所用的空气,同时又要不断地把燃烧后产生的废烟气排出炉外,因此,炉子设有排烟系统。工业炉的排烟方式分为自然排烟和机械排烟两种。前者指烟囱排烟、直接排放和依靠自然抽力的排烟罩等;后者指排烟机排烟、喷射排烟等。
(1) 烟道[2]
烟道是连接炉膛和烟囱的烟气通道。设计烟道时,必须充分考虑其断面尺寸和密封绝热问题,因为前者的大小影响烟气流动阻力损失和造价,后者的好坏影响排烟系统的吸力和余热回收率。
对烟道布置的要求:
⒈地下烟道不会妨碍交通和地面上的操作,因此一般烟道都尽量布置在地下。
⒉要求烟道路程短,局部阻力损失小。
⒊烟道较长时,其底部要有排水坡度,以便集中排出烟道积水。
⒋当烟道中有废热回收装置时,一般要设置旁通烟道和相应的闸板、人孔等,以便在废热回收装置检修时可不影响炉子的生产操作。
烟道内衬粘土砖的厚度与烟气温度有关。当烟气温度为500℃~800℃,烟道内宽度小于1m时,一般用113mm厚的粘土砖,大于1m时,用230mm厚粘土砖;烟气温度低于500℃时可用100号机制红砖砌筑内衬。当烟道没有混凝土外框时,外层用红砖砌筑,其厚度应能保证烟道结构稳定。
(2) 烟道闸板
为了控制排烟量以调节炉膛压力,烟道上必须设置烟道闸板。当烟气温度低于400℃~600℃时,闸板可用灰口铸铁件或铸钢件制作;当温度高于600℃~700℃时,应采用水冷闸板、空冷闸板、衬砖闸板或耐热合金钢制造的闸板。
对烟道闸板的要求如下:
⒈闸板的位置应便于操作和文修,有条件时,闸板要尽可能安装在室内不妨碍交通的地方。
⒉装在预热器前后的闸板,其位置和结构要尽量避免烟气通过预热器时产生偏流。
⒊烟道闸板的断面可以适当小于主烟道断面,以利于改善闸板的调节功能。
(3) 烟囱
加热炉的排烟一般都用烟囱,应为它不需要消耗动力,文护简单,只有当烟囱抽力不足时,才采用引风机或喷射管来帮助排烟。
烟囱是最常用的一种排烟装置。烟囱结构有砖烟囱、钢筋混凝土烟囱(内衬砖)和金属烟囱(有的衬砖有的不衬砖)。其中金属烟囱寿命低,易受腐蚀,但它建造快,造价低。当烟温高于350℃时,金属烟囱要砌内衬,衬砖厚度一般为半块砖。烟温达到350℃~500℃时用红砖砌筑,高度为烟囱的1/3,烟温为500℃~700℃时烟囱全高衬砌红砖,700℃以上时烟囱全高衬砌耐火砖。
烟囱必须有独立的基础,不能与烟道基础相连,以免烟囱下沉时烟道基础断裂。烟囱底部应设人孔,以备烘烤烟囱、扒灰和修理内衬之用。
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