工业窑炉种类及工业窑炉耐火材料消耗量介绍-kb88凯时官网下载

发布时间：2020/6/30 11:55:32

什么是工业窑炉？

工业炉是在工业生产中，利用燃料燃烧或电能转化的热量，将物料或工件加热的热工设备。广义地说，锅炉也是一种工业炉，但习惯上人们不把它包括在工业炉范围内。

工业窑炉有哪些组成部分？

工业炉的主要组成部分有：工业炉砌体、工业炉排烟系统、工业炉预热器和工业炉燃烧装置等。机械工业应用的工业炉有多种类型，在铸造车间，有熔炼金属的冲天炉、感应炉、电阻炉、电弧炉、真空炉、平炉、坩埚炉等；有烘烤砂型的砂型干燥炉、铁合金烘炉和铸件退火炉等；在锻压车间，有对钢锭或钢坯进行锻前加热的各种加热炉，和锻后消除应力的热处理炉；在金属热处理车间，有改善工件机械性能的各种退火、正火、淬火和回火的热处理炉；在焊接车间，有焊件的焊前预热炉和焊后回火炉；在粉末冶金车间有烧结金属的加热炉等。

工业窑炉怎么分类的？

工业炉按热工制度又可分为两类：一类是间断式炉又称周期式炉，其特点是炉子间断生产，在每一加热周期内炉温是变化的，如室式炉、台车式炉、井式炉等；第二类是连续式炉，其特点是炉子连续生产，炉膛内划分温度区段。在加热过程中每一区段的温度是不变的，工件由低温的预热区逐步进入高温的加热区，如连续式加热炉和热处理炉、环形炉、步进式炉、振底式炉等。

工业炉按供热方式分为两类：一类是火焰炉(或称燃料炉)，用固体、液体或气体燃料在炉内的燃烧热量对工件进行加热；第二类是电炉，在炉内将电能转化为热量进行加热。

火焰炉的燃料来源广，价格低，便于因地制宜采取不同的结构，有利于降低生产费用，但火焰炉难于实现精确控制，对环境污染严重，热效率较低。电炉的特点是炉温均匀和便于实现自动控制，加热质量好。按能量转换方式，电炉又可分为电阻炉、感应炉和电弧炉。

以单位时间单位炉底面积计算的炉子加热能力称为炉子生产率。炉子升温速度越快、炉子装载量越大，则炉子生产率越高。在一般情况下，炉子生产率越高，则加热每千克物料的单位热量消耗也越低。因此，为了降低能源消耗，应该满负荷生产，尽量提高炉子生产率，同时对燃烧装置实行燃料与助燃空气的自动比例调节，以防止空气量过剩或不足。此外，还要减少炉墙蓄热和散热损失、水冷构件热损失、各种开口的辐射热损失、离炉烟气带走的热损失等。

耐火材料在工业窑炉的消耗量 

耐火材料是工业炉窑的主要构筑材料，是发展钢铁、有色金属、建材、石油化工、机械和电力等工业的基础材料。耐火材料在冶金工业中占有重要的地位，我国冶金工业消耗的耐火材料约占全国耐火材料总量的70％，日本约71％，美国60％，英国73％。其中又以熔炼炉、加热炉及其附属设备消耗的耐火材料所占比例大。如砌筑容积5000m3高炉，需要消耗粘土耐火砖、高铝砖、碳砖和刚玉砖等耐火材料3500t；高炉的3个热风炉和其他辅助装置为27500t。砌筑210n13的炼钢反射炉，需要镁砖、镁铬砖、高铝砖、粘土耐火砖及各种轻质绝热材料等约1500t。耐火材料的使用不仅关系到生产过程能否顺利进行，而且在生产成本中占有一定的比重。目前，我国耐火材料消耗很大，以耐火材料年总产量与钢的年总产量相比(耐／钢)，高达300k矿t钢以上，远远高出先进工业国家。熔炼“粗铜也需消耗高品质耐火材料2—5kg。因此，无论从技术的观点，还是经济的角度，正确选择和合理使用耐火材料，都具有重要的意义。

随着工业炉窑大型化、高效化和自动化，炉窑操作条件日趋苛刻，对耐火材料的生产和使用提出了更高的要求。能源消耗急剧增长，供需矛盾日益紧张，工业炉窑节能已成为发展生产的关键环节之一，耐火材料需满足节能的需要。因此，应根据炉窑结构特点及热工制度和生产工艺条件，正确选择和合理使用相应的耐火材料，研究开发新型高品质耐火材料，以进一步保证高温炉窑的高效运行，提高炉窑的使用寿命，降低耐火材料消耗和节能。

耐火材料长期处在高温下，还可能经受熔融炉渣和金属及高温高尘腐蚀性炉气的冲刷、侵蚀；经受温度骤变及各种应力的综合影响；经受机械和物料的撞击和磨损作用。时至今日，没有一种耐火材料能完全满足上述使用条件的要求。虽然有些耐火材料品种性能优良，但价格昂贵，尚无法在炉窑上大量应用。这就需要认真分析各种工业炉窑的工作条件，研究耐火材料的损毁机理，做到有针对性地就具体炉窑、具体部位的特殊需要，选择和应用具有相应材质的耐火材料，并注意各部位耐火材料之间在使用寿命上的配合和协调一致。 

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