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锻造生产用炉设计
作者: 发布日期:2018/09/29 关注次数:610

 锻造生产用炉设计(design of furnace for forging production)

工厂的锻造生产用炉一般包括转底式加热炉、室式锻造炉、台车式锻造炉和半连续锻造加热炉等。

转底式加热炉 炉身固定,底转动,放置在炉底上的坯料随炉底转动由装料口移送到出料口。根据炉底的形状,转底式加热炉又可分为环形加热炉和盘形加热炉两种。转底式加热炉适用于碳素钢、特殊钢钢锭和异型钢坯的。采用固定式装出料机进行装料和出料,也有用地上无轨装出料机的。炉温为1250~1300℃,用煤气或重油作燃料。

转底式加热炉的设计要考虑下列因素:(1)内环炉墙受热膨胀后,将要向炉内方向倾斜,因此内环墙要采取固定措施;(2)拱顶三角缝过大会降低炉顶强度,因此拱顶砌筑结构要减小三角缝;(3)固定炉墙与环形炉底之间的缝隙,由于环形炉底受热后向外,因此外环缝隙要比内环缝隙大;(4)炉墙与炉底之间的缝隙采用水封密封,水封槽底要向炉外方向倾斜,使落入槽中的杂物自然集中到水槽外侧,便于清除。

转底式加热炉炉底面积利用率低,炉底单位面积产量通常约为120~200kg/(m2•h),单位热耗约为2.0~2.5gj/t。

室式锻造炉 用于的锻前加热。加热较小钢料大都用人工或简单机械进行装出料。加热较大钢料的室式炉,有的采用专门装出料机械。炉温约为1300 ℃,用煤、煤气或油作燃料。

室式锻造炉的设计主要要考虑下列条件:(1)一班或两班制生产的室式锻造炉要求凉炉升温快,炉子热惰性小;(2)采用水冷炉门框和带衬砖的水冷炉门并减少炉门冒火以降低炉门口的;(3)推广换热器或自身换热烧嘴以充分利用余热。

炉子的最大燃料消耗量按炉底热强度乘以炉底面积计算,炉底热强度约为280~560kw/m2。炉底单位面积产量约为250~400kg/(m2•h),单位热耗约为4.0~5.5gj/t。

台车式锻造炉 用于重型钢锭的锻前加热。炉料由吊车或专用机械装在台车上面的垫铁上,垫铁高度一般为250~400mm,台车靠牵引机械进出炉,炉门由卷扬机械升降。炉温为1220~1300 ℃,用煤、煤气或重油作燃料。

台车式锻造炉炉瞠尺寸,一般高度可按装料高度加400~700mm;宽度可按装料门宽度加700~900mm;长度按台车有效长度,一般约为最长工件加300~500mm。炉瞠较高的大型炉子,每侧炉墙可设上下两排烧嘴供热,一般上排烧嘴向炉顶方向倾斜,以防止火焰冲刷炉料。

炉子的最大燃料消耗量按炉底热强度乘以台车面积计算,炉底热强度约为280~390kw/m2。炉底单位面积产量约为150~250kg/(m2•h),单位热耗约为3.0~4.0 gj/t。

半连续锻造加热炉 用于钢锭的锻前加热。由于钢锭短,多数采用实底炉,由固定在端墙和(或)侧墙上的烧嘴从钢锭上面供热,为了减少断面上的温度差,出钢前需翻钢进行均热。炉温为1220~1300 ℃,一般用煤、煤气或重油作燃料。

钢锭放在炉底上面的耐热钢滑道上,由设置在装料端的推钢机向出料方向推进,加热好的钢锭多数由设置在出料端侧面的出钢机推出炉外。推、出钢机的推力按摩擦系数为1.0计算。

炉底单位面积产量约为150~250kg/(m2•h),单位热耗约为2.5~3.5 gj/t。

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