加热炉汽化冷却系统简介 ppt课件

第一章加热炉汽化冷却系统概述1.1加热炉（尤其蓄热式）一应用概况加热炉是轧钢生产中不可缺少的设备之一，它在很大程度上影响着产品的质量和技术经济指标⑴。

钢铁企业轧钢领域蓄热式换热技术的应用，可从以下几个方面来分：从炉型上分：有推钢式加热炉；步进梁式加热炉；车底式炉；均热炉；罩式炉；带材连续式热处理炉及冶炼连铸领域的烘烤设备。

从匹配的轧机分：棒材、高速线材、中厚板、热带、H型钢、及型钢等加热炉。

其中以步进梁炉为主。

从加热的钢种分，普碳、低和金和特殊钢加热炉。

（暂无加热硅钢坯的业绩）从加热钢坯规格分：方坯最长达16m断面最大为300X400mm板坯最长达15.6m；板坯厚：250mm~300mm在轧钢生产中加热炉必须满足几方面的要求：生产率高、加热质量好、燃耗低、劳动条件好、寿命长。

为了达到这几方面的要求，必须很好的掌握加热炉的结构、原理和设计方法，以便选好、用好、改造好和设计好所需的加热炉。

采用这项技术的企业主要还是集中在地方中小型和民营钢铁企业，并且大部分都是烧纯高炉煤气的蓄热式加热炉，因此这些企业加热钢坯的燃烧成本低，钢铁产品的价格竞争性强，利润率高。

其中代表性的烧高炉煤气的蓄热式步进梁式加热炉有：一是唐山国丰的1450m连铸连轧工程，加热的板坯长15.6m,小时产量达290t的步进梁式加热炉，采用的也是烧高炉煤气的蓄热式步进梁式加热炉，该座炉子已经顺利投产。

加热质量、产量、热耗都达到预想的效果。

唐钢连铸连轧，板坯长15m 产量250t/h,也是烧高炉煤气的蓄热式步进梁式炉，也成果显著[2]。

1.2加热炉的组成结构及热工控制1.2.1加热炉的结构一般加热炉由以下几部分组成：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。

按钢料在炉内的运动方式分类：推钢式炉、步进式炉、辗底式炉等等。

按空气和煤气的预热方式分类：不预热式炉、换热式炉、蓄热式炉。

蓄热式燃烧系统由蓄热室、煤气燃烧室、换向系统、供风系统、煤气系统、排烟系统等组成，主要由蓄热式烧嘴和换向系统组成。

轧钢加热炉汽化冷却简介加热炉水平梁和立柱的冷却方式均采用汽化冷却，强制循环。

通过利用饱和温度的水，对冷却构件进行强制循环冷却，保证炉底支承构件能承受强热负荷，维持高机械强度，确保炉底支承构件安全可靠。

采用汽化冷却可改善钢坯产生的“黑印”现象。

同时，产生的蒸汽并入全厂蒸汽管网综合利用。

为防止冷却构件产生结垢和冷却不均现象，冷却水经过软化处理、热力除氧，水质好，温度稳定，从而确保冷却构件的运行安全可靠，延长使用寿命。

汽化冷却系统包括水平梁（固定梁、活动梁）及立柱构件、汽水强制循环设备、水处理设备、蒸汽及排汽设备、排污装置、系统加药设备、取样装置等组成。

厂区自来水直接与软水器连接，经过软水器处理后，去除水质硬度组成成份的钙、镁离子，从而获得水质软化的目的，软水贮存在软水箱。

软水箱安装有二台软水泵、一用一备，用于将软水送入除氧器除氧。

除氧器将软水加热至沸点，使氧的溶解度减小而逸出，再将水面上产生的氧气排除，使充满蒸汽，如此使水中氧气不断逸出，而保证给水含氧量降低，防止和减少管道设备腐蚀。

软化并除氧后由给水泵提升加入汽包，补充汽包产生蒸汽消耗的软水。

给水泵三台、一用二备，其中一台给水泵由蒸汽驱动，在停电故障时保证汽包内软水水位。

加热炉内固定和活动水梁及其立柱的冷却，由汽包下降管连通循环泵加压软水通入冷却，返回的高温软水呈过饱和状态，在汽包内分离出蒸汽，软水则继续参与强制循环。

循环水泵三台、一用二备，其中一台循环泵由柴油机驱动，在电力系统发生供电故障时，维持汽化冷却系统的循环，以保证冷却构件的安全。

汽化冷却系统中给水泵、循环水泵、取样冷却器需接净循环水冷却。

梁和立柱为管式结构，由厚壁无缝钢管加工焊接而成，材质为20g锅炉钢，可以承受较高的压力。

梁上固定有数十个耐热钢“压块”撑托钢坯，厚壁无缝钢管外侧包裹多层耐热材料，如下图：2。

汽化冷却介绍发布日期：2010-6-17 [ 收藏评论没有找到想要的知识 ]一、简单原理（一）什么是汽化冷却把加热炉炉底水管敞开式的水冷却系统改装成封闭系统。

炉底水管吸收了加热炉的热量后被封闭系统中不断流动的热水带走。

这样，系统中带有一定压力的热水吸收并带走了炉膛内炉底水管的热量。

在流动过程中热水冷却了处于1200多度高温中的炉底水管并使自身转变成汽水混合物。

系统产生的蒸汽可供外部用户使用，并不断向系统中补充消耗掉的水。

周而复始，这样一个过程和系统即称为汽化冷却（系统）。

（二）原理汽化冷却和余热锅炉的原理都很简单：就是将带有大量热量余（废）气（如高温烟气）、高温产品的余热（如焦炭、高温钢锭、待冷却的高温钢坯等）、冷却介质余热（如冷却水等）、化学反应后产生的余热等等引向一个吸热装置，使烟气等带有的热量被吸热装置中的水吸收，使水变成蒸汽或热水供用户使用。

二、特点及循环方式（一）特点采用汽化冷却来代替水冷却，除了可以充分利用余热回收大量热量外，还有如下优点1. 节省大量冷却水（约30倍）；2. 改善了钢锭的加热质量（减少“黑印”）；3. 提高了炉底水管的使用寿命；4. 节约用电；5. 产生的蒸汽能得到充分利用。

投资约4个月即可回收；6. 回收蒸汽节约能源。

（二）循环方式汽化冷却和余热锅炉的水循环方式均有强制循环和自然循环两种。

1. 强制循环是借用外力（如水泵、引射）来推动系统中的水，使之流动产生循环。

设计强制循环系统的关键之处是由于各循环回路阻力不同。

使各回路的循环水量会因阻力的大小而产生差异。

有时会造成流量很小发生事故。

一般采取的办法是在各循环回路的进口安装不同孔径的节流圈来控制阻力小的回路不能有过大流量。

但是由于以下原因目前较少采用强制循环。

①管路较复杂、设备较多限制了气压的提高，维护成本相应增加；②一次性投资大，经常运行成本较高；③循环泵耗电，一旦电力故障，将引起循环破坏影响正常生产。

2. 自然循环即不借助外力，而是依靠循环系统本身上升管中的汽水混合物与下降管中水之间的比重差及汽包下降管入口之间距离的乘积这一较小的循环动力进行循环流动。