加热炉烘炉技术与研究

摘 要：中厚板生产过程中，烘炉是加热炉加热环节一个重要的过程，影响到后期加热炉的使用寿命，以及加热能力以及加热温度的控制。

关键词：中厚板、加热炉、烘炉

全国各大钢铁企业的中厚板厂，在轧钢生产中， 必须将金属坯料加热到一定温度，使它具有一定的可塑性，才能进行轧制。因此都有加热炉本体设备，各生产线一般采用推钢式加热炉或者步进式加热炉，山东钢铁集团日照有限公司的中厚板厂采用的是步进式加热炉。

一、加热炉的构造

一般加热炉由以下各部分组成：炉膛，燃料系统，供风系统，排烟系统，冷却系统，余热利用装置等等。步进式加热炉是一种靠炉底或水冷金属梁的上升、前进、下降、后退的动作把料坯一步一步地移送前进的连续式加热炉，它是靠专用的步进机构，按照一定的轨迹（通常是矩形轨迹）运动，使炉内的钢料一步一步地前进，故被称之为步进式加热炉。

步进式加热炉，属于冶金行业生产设施，它包括炉体，炉体的侧墙由内向外分别是低水泥料层、隔热砖层、硅酸铝纤维毡隔热层，炉体分为预热段、加热段、均热段，加热段的两面侧墙上设置调焰烧嘴，均热段的上加热段设置平焰烧嘴，均热段的下加热段设置调焰烧嘴，调焰烧嘴的煤气和空气的混合气管道上设置电磁阀和调节阀，平焰烧嘴的煤气和空气的混合气管道上设置调节阀，空气总管道和煤气总管道设置在炉顶。

炉膛是由炉墙、炉顶、炉底（包括基础）组成的一个空间，是金属进行加热的地方。

1、炉墙分为侧墙和端墙，侧墙的厚度通常为1.5-2砖厚，端墙的厚度视烧嘴、孔道的尺寸而定，一般为2-4砖厚。加热炉炉墙内衬由耐火砖砌筑，外加绝热层组成。现使用浇注料与可塑料筑成的日渐增多。炉墙外包以4-10mm厚的钢板外壳。

2、炉顶按结构形式分为拱顶和吊顶两种，拱顶是用楔形砖砌成的，有环砌和错砌两种。炉子跨度小于3-4米采用拱顶，跨度过大，采用吊顶。山钢中厚板厂采用吊顶，由一些异形砖组成，吊顶砖用金属吊杆单独或成组地吊在炉子的钢结构上。

3、炉底是炉膛底部的砌砖部分，承受被加热金属的负荷，而且要经受炉渣和氧化铁皮的化学侵蚀。炉底厚度取决于炉子的尺寸和温度，变动范围在200-700mm范围内，炉底下部采用镁砖绝热材料隔热，为了偏于清除氧化铁皮，还可以在镁砖上再铺一层40-50mm厚的镁砂或焦屑。

二、烘炉方案

烘炉前必须按有关规程、规范、规定，对装出料设备、步进机械、炉子钢结构、各种炉门、炉子砌体及煤气系统（含煤气输送及煤气吹扫、放散系统）、供风系统、排烟系统、蓄热式烧嘴、烘炉管与烘炉大气烧嘴、汽化冷却系统、水冷系统、氮气系统、压缩空气系统以及热工仪表的安装情况进行认真地检查，确认各项事宜均已合格后，方可进行烘炉工作。

1、准备确认工作

炉体砌筑工程竣工并验收合格，炉内（含水封槽内）模板、杂物等清理干净，烧嘴喷口畅通，加热炉机械设备（步进机械、装出钢机、装出料炉门、液压系统、润滑系统）安装及调试完毕，冷态单机试车正常，步进机械冷态联动试车及冷坯跑偏测试完毕。汽化冷却系统冲洗、试压完毕，系统投入正常运行，水冷系统（炉门冷却、炉门水梁冷却、水泵冷却、助燃风机及引风机冷却）冲洗、试压完毕，系统通水运转正常。燃烧系统（空气、煤气、烟气）管道吹扫试压完毕，煤气管道以工作压力加30kPa 压力试压，在半小时内压降不超过1%为合格，燃烧系统（空气、煤气、烟气）电动或气动阀门、换向阀调试完毕，各阀门（含手动阀）动作自如，助燃风机、引风机、换向阀试运转超过12小时合格。炉底排水系统可以投用，炉底排水潜水泵可以投用，设计排水量满足排水要求。加热炉电源（含备用电源）、焦炉、高炉煤气、净环水（含备用新水）、软水（含备用新水）、压缩空气、氮气等能源介质供应正常，符合设计要求。柴油循环泵、柴油给水泵安装调试完毕，随时投入使用，焦炉煤气总管电动蝶阀、焦炉煤气总管电动盲板阀、焦炉煤气总管快切阀完全关闭，高炉煤气总管电动蝶阀、高炉煤气总管电动盲板阀、高炉煤气总管快切阀完全关闭，并将外网焦炉、高炉煤气送至电动蝶阀前，焦炉、高炉煤气的压力、热值保持稳定，符合设计要求，并挂送煤气警示牌。炉顶各段煤气气动蝶阀、烧嘴前煤气手动阀及烘炉管线煤气阀、所有煤气放散阀、取样阀、排污阀全部处于关闭状态，加热炉的装出料炉门、检修炉门、观察炉门全部打开，炉底水封槽内按烘炉曲线时间注水，注满水后保持溢流状态，液位仪表检测正常。加热炉各系统的流量、温度、压力检测仪表安装调试完毕，操作画面投入正常使用。炉底水封槽、积水坑、汽包液位计工业电视监控可以投用。

2、烘炉曲线

前期各准备工作准备就绪，检查合格后，按烘炉曲线进行烘炉，保证好烘炉温度和烘炉时间。（烘炉曲线如下图）

三、结束语

我国工业炉是耗能大户，约占全国总能耗的25%，仅次于热力发电和锅炉的能耗量。加热炉的能耗占工业炉总能耗的90%以上，可见加热炉在我国制造领域中占着举足轻重的地位。工业炉的加热技术以及装备水平，是保证加热工件的质量根本，而烘炉技术控制的好坏直接影响加热炉的后期维护和使用寿命。

作者简介：

梁会印，1985年生，男，江蘇徐州人，助理工程师，大学，研究方向为加热炉以及钢铁轧制技术

参考文献：

[1]蔡乔方，加热炉，冶金工业，2005