天然气台车炉设备构成：

天然气台车炉主要由炉衬、炉壳、炉门、炉门起吊机构、燃烧系统、烟气余热回收系统、PLC控制系统组成。

1、天然气台车炉具有高温强度好、工作性能稳定可靠、使用寿命高、维修周期长、维护费用低、操作方便简单的优点，能有效降低能耗和炉体外表面温度，节能环保。

2、炉衬：台车炉炉衬采用轻质材料复合结构砌筑而成，内炉膛选用高温强度、热震稳定性、抗腐蚀、抗剥落性能好。台车炉炉底的热承重强度高，整个炉衬为轻质材料结构，具有保温性能好、蓄热小、环保节能、升温速度快等优点。

3、炉体：炉架采用钢板焊接而成，外侧设有可拆卸面板，为保证连线的安全使用环境，外面板开有百叶窗作为散热通道。

4、炉盖：台车炉厂家复合材料结构，外部为钢板焊接的壳体，内部装有超高温耐火纤维，内侧为一级氧化铝空心球作成的炉盖砖。整个炉盖为轻质材料结构，使用寿命长、重量轻、保温性能好。

5、炉门启闭机构：台车炉炉门起吊采用电动葫芦升降，升降灵活无卡塞，密封性好。

6、燃烧系统：高温台车炉采用墙体蓄热式燃烧系统，低氮燃烧蓄热式烧嘴，烟气余热回收技术，工件节能环保效率高。

7、台车炉厂家PLC台车控制系统可准确控制炉温炉压，控制柜下侧设置有带过滤网的进气口，上部设有排气扇，柜内的气流通畅，器件的使用，通过空气开关配送，空气开关容量按照温区功率合理选择。

天然气台车炉用途及特点：

1、燃气台车炉设备的炉底是可以移动的台车，工件进行加热前，台车在炉外装料，加热时则有牵引机构将台车拉入炉内，工件加热后则由牵引机构将台车拉出炉外进行卸料。

2、燃气台车炉设备的炉温可以按照工艺要求在炉内完成一个完整的加热周期，炉温高，可达1200℃以上，并且加热工艺可在较大范围内进行任意调整。

3、高温台车炉设备炉体外壳有钢板和型钢焊接而成,炉体底部与,只须放于平整的水泥地面即可使用。

4、台车炉设备炉衬采用全纤维结构，采用优质长纤维刺毯为原料，使用专用设备根据炉体制成不同规格，并在加工过程留有一定的压缩量,以保证模块在砌筑完毕后,每块陶瓷纤维块在不同方向膨胀,使模块之间互挤成无间隙的整体,达到完好蓄热效果。

5、在台车装载有效范围内，加热工件不受几何形状、尺寸大小、重量多少等限制。

6、炉体采用墙体蓄热式燃烧系统、耐高温蓄热体吸收烟气余热，炉温均匀性好，与被加热工件之间的温差小。

7、由于全纤维台车炉设备是周期性加热炉，多用于间断操作，蓄热损失比较大，而且活动台车的大型活动炉门不易密封，台车出炉时热损失大，燃气台车炉设备热效率不髙。

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用途：用于钢锭加热和锭坯重复加热。

冷锭装炉温度：25℃；

热锭装炉温度：700-800℃；回炉料装炉温度750-850℃

装炉炉温按高于红送钢锭实际温度200℃以下控制，装钢后先开部分烧嘴（只开少量煤气和风）逐渐烘烤复温。复温后再按规定的升温速度进行加热。

台车式热处理炉

用途：用于锻件产品的缓冷、退火热处理。满足热处理工艺曲线要求，具备控制冷却功能。

工艺范围：

锻造用的台车式加热炉是一种间断式变炉温加热设备，加热前台车在炉外装料，加热件需放在专用的垫铁上，加热时台车行走至炉内，将钢锭加热到锻造始锻温度（高料温1250℃），由台车将工件送出炉。快锻机组和水压机组进行锻造。如果锻件未达到终尺寸还需再加热，对于大型锻件需进行多次再加热。

锻造后的锻材由台车式退火炉进行锻后退火处理（高料温950℃），称为一热处理。

台车式热处理炉同样广泛适用于机械零件切削加工后的终热处理，例如：调质、正火、淬火等工艺。

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加热炉分为连续式加热炉、推钢式加热炉、蓄热式加热炉和辊底式加热炉等。根据加热能力、材料等级和材料形状的不同情况，选定合适的加热炉炉型。金属热处理所用的加热炉也称为热处理炉。对钢锭进行初轧前的加热炉或使钢锭内部温度均匀化的加热炉叫做均热炉。

加热炉主要由耐火材料（致密绝缘材料）保温的蓄热室、支撑和运输加热件的炉膛、炉体以及热回收系统等组成。加热炉以石油、天然气、电力和煤为主要燃料作为热源。采用自动方式控制炉温和炉压，当然也可以采用手动方式进行控制。

耐火材料在控制能源消耗和提高加热炉效率方面起着重要的作用。耐火材料炉衬的使用寿命和加热炉生产效率在很大程度上取决于耐火材料的正确选型、耐火材料设计结果以及精准的砌筑方式。

加热炉耐火材料炉衬的作用是防止炉体热损失，保证加热炉炉体外表面温度较低，以满足加热炉炉体周围的安全工作条件，从而有助于达到单位燃料消耗量目标。耐火材料的设计结构还充分考虑了大限度地减少边墙、炉顶和炉底的热损失问题。

先进的耐火材料解决方案优点：

♦实用可靠的加热技术，如步进底式加热炉、步进梁式加热炉和推钢式加热炉，对于各种类型的热处理炉，工作温度均可达1500℃；

♦节能效果显著：凭借丰富的专业技术和耐火材料产品的佳选型，可以使耐火材料炉衬寿命更长，绝缘性能更好；

♦工艺简单、停炉期短，通过快速砌筑技术，缩短换衬时间，大限度地提供生产效率；

♦通过再加热项目经验向用户提供优质技术服务，包括各种总包项目以及维护/改进项目。

一般来说，加热炉的耐火材料解决方案包括为新项目和升级改造项目提供整套方案。具体而言，有加热炉炉鼻子、加热炉进料出料端矮墙、耐火砖块炉顶、烧嘴消音器耐火砖（见图1）、滑块支柱耐火砖、进料出料炉墙异型砖、推钢式加热炉等方面的耐火材料解决方案。同时还包括喷射混凝土耐火材料技术的解决方案，以及简单快捷的耐火材料砌筑工艺，从而大大缩短加热炉换衬改造的停炉时间。

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随着耐火浇注料技术的发展,加热炉采用耐火砖砌筑的越来越少。采用耐火浇注料整体浇注加热炉的用户越来越多。因为使用耐火浇注料整体浇注，炉子的整体性、气密性和炉体的使用寿命会延长很多。

虽然加热炉用耐火浇注料替代耐火砖，有非常高的性价比和施工便利性，但也有一些问题,表现在以下几个方面:

①推钢式加热炉滑轨和平台砖磨损严重，造成推钢困难还会出现拱钢。

②推钢式加热炉的水冷管包扎块容易掉，如果采用一般的耐火浇注料,施工中浇注料振动不到位，也是影响使用寿命的关键。

③耐火浇注料整体浇注脱模后，烘烤时间太长,影响生产进度，如果烘炉时升温曲线控制不好，炉体很容易产生爆裂。

④烧嘴砖的寿命不能与炉体寿命同步,烧嘴砖一旦损坏,需停产更换,否则将影响燃烧质量,甚至造成结焦堵塞影响生产进度。

总之，经过耐火材料生产厂家大量的生产实践和用户反馈,在加热炉上采用高耐磨出钢平台砖、滑轨砖,以及自流浇注料、快干防爆浇注料、自流快干防爆浇注料、长寿命烧嘴砖、活动插入式隔墙等，以及泵送机械化施工将是一种必然的发展趋势。

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随着工业的高速发展，钢铁企业的生产能力得到了不断地提升，环形加热炉技术也在不断的成熟，根据环形加热炉的特点特地使用两台一样的装取料机分别安装在装料口和出料口。两机同时进行装取料，极大地提高了加热钢料的效率，也更充分地发挥了环形加热炉的特性，提高了整个生产过程中的工作效率和经济效益。环形加热炉是连续性加热轧钢件的大型冶金炉中的一种，多用于加热管坯、轮箍坯和车轮坯等轧锻件。在环形加热炉中，钢坯由装料机送进炉内，借助炉底的缓慢旋转，按顺时针方向随炉底一起转动;加热气流则按逆时针方向流动。旋转一圈后，加热后的坯件由与装料机成一定角度的出料机，从出炉口依次运出，再送至轧机或锻机加工。我们来看一下一然环形炉的具体介绍。

一然环形加热炉基本技术数据

一、技术性能：

1炉子用途：钢坯加热;

2、坯料规格：

120mmx192;

140mmx592;

150mmx216;

3炉体尺寸：

炉盘直径：Ø5300mm;

布料宽度：1250mm;

砌筑尺寸：Ø6200mm

布料排数：Ø120;Ø150，为5排和3排间隔交替布料;布料角：∠7.826°。Ø140为1排和2排间隔交替布料;布料角：∠7.826°

装出料中心夹角：∠23.45°

4加热温度：1200℃~1250℃(根据用户要求设计);

5控温精度：±10℃;

6控温方式：PID调节(智能温控仪表或PLC);

7能源：天然气、工业煤气(根据用户能源选择)；

8地坑参考深度：-700mm

二、设备特点

操作简单实用，维护方便;

炉压及风燃气配比等热工参数均采用工业计算机控制;

炉子分区控温，炉膛内温度均匀，控温精度高;

炉体隔热效果好，炉壁温升小；

带有超温报警保护系统;

燃气管路设置快速切断阀，保障燃气系统的安全

三、炉形结构

根据工艺要求，加热炉自装料端到出料端依次为预热段、一加热段、二加热段、三加热段、四加热段、均热段，加热炉炉顶采用平直结构，在装出料位置设置三道水冷隔墙。其中2个区段有供热，各段的供热可以单独调节，实现自动控制，烧嘴安装在炉顶上，加热炉采用平焰烧嘴。采用自然排烟的方式。考虑到经济，节能又能大程度的提高炉子的有效利用率。

加热炉全部为冷坯上料。同一批次的坯料通过行车吊运至上料台架，上料台架将成排钢坯移送至台架出口端，再由分钢装置将钢坯逐根挑至加热炉的入炉槽道上，这样装料机就可以将钳杆落下，当钳杆落下时，夹钳将坯料夹起，然后通过升降气缸的运动使钳杆抬起(220mm)，按布料图送入加热炉中布料位置，钳杆落下，夹钳松开，坯料被放置在指定的坯料加热位置，后，钳杆抬起，退出炉门回到初始位置，准备进行二次装夹入炉槽道上坯料，准备下次装钢动作，直到装完布料图位置。装料炉门可关闭。

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环形加热炉一般用于要求加热温度比较均匀和无法在其他机械化炉内加热的异形坯或规格品种较多又长短不一的管坯。

目前圆管坯加热以环形转底式加热炉应用广，适合加热中号和大号直径管坯，管锭，异形坯锭以及小批轧制多品种钢管时的小直径管坯。

工艺流程

坯料准备→管坯加热→穿孔→轧管→定径减径→精整检查包装入库。

用于热轧无缝钢管管坯轧前加热，以提高管坯金属的塑性，降低管坯金属的变形抗力。使钢中碳化物溶解和非金属相扩散，改善管坯化学成分和组织的均匀性。

硅钢环形炉

取向硅钢经MgO涂层后，需要进行高温退火。通过高温退火，使（110）[001]位向的细小初次晶粒异常长大形成单一的（110）[001]织构（取向硅钢织构）；使MgO与表面氧化膜中的SiO2发生化学反应得到所需的Mg2SiO4玻璃膜底层；可去除钢中对磁性和弯曲性有害的硫和氮，由此获得取向硅钢良好的磁性和底层。

工艺流程

脱碳退火和涂MgO涂层机组→高温退火环形炉（预热段、一均热段、二加热段、二均热段、一冷却段、二冷却段、三冷却段、炉外冷却段、装卸料段）→平整拉伸涂层机组

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加热炉是指供物料加热提高其沮度而不改变其形态，以满足加工工艺要求的工业炉。连续加热炉诞生于20世纪10年代。近百年来，连续加热炉的炉型不断更新换代.统一向着大容量、生产效率高、加热质量好、燃料消耗低、炉子寿命长、无公害和操作机械化、自动化方向发展。

现代加热炉可概括为三大类，即推送式炉、步进式炉和环形炉。三类炉型的根本区别仅在于炉内的输料方式。推送式，顾名思义是靠推料机一点一点把料从进料端推向出料端。步进式加热炉的炉型又可分为步进底式、步进粱式和复合步进式(前底后粱).这类炉型的输料方式是靠底部步进机构使坯料由炉子的端拄矩形轨迹循序运动至另一端的机械化工业炉。环形炉的输料方式是通过环形转动的底或小车来完成的，首尾相接。近十年.节能型蓄热式加热炉叉得到大力推广。特别是在中小型加热炉上广泛采用了这一新技术。

炉型结构

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、筑炉工程主要指炉膛和排烟系统。炉膛是由炉墙、炉顶、炉底组成的一个空间，是对金属进行加热的地方;排烟系统包括烟道和烟囱。

20世纪90年代后.我国步进式加热炉炉衬结构与先前的加热炉相比较有明显的不同.它是在加热炉传统砖衬结构的基础上发展、改进而成的，采用了轻体高强复合结构。

步进式加热炉炉衬特点

步进梁式加热炉炉村结构

高速线材车间步进梁式加热炉就是典型的轻体复台炉衬结构..其有效面积为367m2，砌砖长度29.730m，砌砖宽度13.920m.炉体仅用各种耐火材料1146.245t。

炉墙采用复合结构，炉膛内侧是整体浇注料.外侧用复合绝热层，即在炉体上部用黏土结台浇注料(250mm)+轻质黏土砖NG-1.0(114mm)+硅酸铝纤维绝热扳(50mm)+岩棉板(50mm)，墙厚464mm;在炉体下部将黏土结合浇注料厚度增加到366mm，其余与上部相同，墙厚达到580mm。

炉顶自工作面向外依次采用黏土结合浇注料(230mm)+硅酸铝针刺毡(20mm)+两层厚度分别为30mm和50mm的岩棉绝热板;浇拄料的膨胀缝处砌以黏上砖.炉顶总厚度为330mm。

炉底的组成为：人字形湿砌镁砖(116mm)+黏土砖(136mm)+轻质黏土砖NG-1.0(136mm)+石棉板(10mm)，共计厚度534mm。

水梁立柱包扎结构：在固定粱立柱根部和步进粱立柱穿过炉底的开孔处分三层，自下而上分别捣制轻质黏土浇注料和黏土结台浇注料。炉内支撑粱及其立柱管的上部绝热屡为硅酸铝纤维毡(20mm厚，采用厚度为32mm纤维毡压紧而成).外包一层防水普通塑料布。然后捣制低水泥耐火浇注料，立柱管的下部则全部捣制低水泥浇注料。

步进底式加热炉炉衬结构

步进底式加热炉炉衬与步进粱式结构大同小异，下同的就是炉底结构不一样，图9-2是某厂步进底式加热炉的炉底结构。它的组成从上至下是：一层磷酸盐耐火预制块或现浇磷酸盐混凝上(固定底330mm，活动底270mm)十轻质高铝砖(136mm)+轻质黏土砖(136mm)。工作面磷酸盐钢纤维高铝预制块单重在(50—80)kg/块之间。

环形加热炉炉衬特点

环形加热炉炉衬有全纤维结构(由纤维块、纤维毡、纤维毯组成)和复合墙体结构两种。图9-3是某厂φ17.5m环形加热炉炉体结构图，其顶衬由230mm厚高铝水泥耐火浇注料+70mm厚高铝质耐火纤维毡+70mm厚的无石棉硅钙板组成;墙衬由220～270mm黏土结合浇注料+114mm黏土质隔热砖+(70-140)mm无石棉硅钙板组成;底由192mm铝镁碳化硅浇注料+240mm黏土砖+136mm黏土隔热砖+70mm无石棉硅钙板组成。

可塑料是一种具有可塑性的泥料状或坯状不定形耐火材料，在较长时间内具有较高可塑性，具有高温强度高、抗热震性好，整体性和耐剥落性强等特点，经常代替耐火浇注料，广泛应用于加热炉的工作层。

复合炉炉衬特点

加热炉炉村采用多层轻体高强复合结构，比传统以砖村为主的炉衬优越得多，主要表现在以下几方面：

(1)炉衬整体性和稳定性增强。由于大量采用了不定形耐火浇注料(或可塑料)作为工作层，它是整体浇注(或捣打).没有砖缝，整体性好，气密性强，加之锚固砖连接炉衬的稳定性增加，抗机械振动和冲击性能增强，炉子寿命延长了。

(2)大量采用不定形耐火材料.减少了制砖过程.耐火材料生产及交货周期大大缩短.筑炉工期提前。

(3)多层保温衬体，保温性能增加，热效率提高.节约能源。由于大量使用了轻质隔热材料(轻质隔热砖，耐火陶瓷纤维等).炉村热导率降低，隔热性能提高，保温效果增强。热损失减少.热利用率提高，生产成本降低。

(4)炉衬结构重量减轻，降低工程成本。由于采用了轻质高铝复合结构，其炉衬减薄，与传统砖衬比较，在同等规模的情况下，复合炉衬比砖衬质量减少40%左右。炉衬质量的大大减少.使炉子所用耐火材料的费用也随之大幅度降低.筑炉工期也大大缩短。

(5)由于大量使用了不定形耐火材料，整体浇注或捣打，机械化施工程度提高，作业效率提高，而工人的劳动强度降低。

由于复合炉衬有上述特点.它在加热炉上得到广泛应用.因此，提高加热炉施工技术水平，是筑炉施工企业刻不容缓的大事。

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