加热炉工作原理及耐火材料使用要求

发布时间：2021/10/28 17:18:26

加热炉工作原理

将液体(气体)燃料燃烧在加热炉的辐射室(炉膛)中，产生高温烟气，作为热载体流向对流室，从烟囱排出。加热原油先进入加热炉对流室炉管，原油温度一般为29。主要是通过对流经对流室的烟气进行对流来获取热量，通过传热从炉管外表面传至炉管内表面，并通过对流方式向原油输送。原油通过对流室炉管进入辐射室炉管。在辐射室内，燃烧器喷出的火焰主要通过辐射将热量的一部分辐射到炉管的外表面，另一部分辐射到铺设炉管的炉墙上。炉壁受热再经辐射作用于后火面的一侧炉管外表面。这两部分辐射热共同作用，使炉管外表面升温，与管壁内表面形成温差。热通过传热进入油管内壁，在油管中流动，通过对流作用向内壁不断吸收热量，达到了原油加热的工艺要求。

加热炉的加热能力取决于火焰强度(炉温)、炉管表面积和总传热系数。火焰越强，炉温越高，炉与油流之间的温差越大，传热越大；火焰与烟气接触的炉管面积越大，传热越多；炉管导热性能越好，炉结构越合理，传热越多。控制火嘴可以调节火焰的强度。但是对于有一定结构的炉子，在正常运行条件下，炉温达到一定值后不会上升。炉管表面的总传热系数对于一个炉子来说是一定的，所以每个炉子的加热能力都有一定的范围。实践中，火焰燃烧不良及炉管结焦对加热炉的加热性能有影响。所以环洋工业提醒，要注意控制燃烧器使其完全燃烧，防止局部炉管温度过高而结焦。

加热炉复合炉衬的特点

加热炉村采用多层轻质高强度复合结构，优于传统砖衬，主要表现在以下几个方面：

炉衬的整体性和稳定性。由于大量使用不定形耐火浇注料(或塑料)作为工作层，整体浇注(或捣打)。无砖缝，整体性好，气密性强。此外，锚砖连接炉衬的稳定性增加，机械振动和冲击性能增强，炉寿命延长。

(2)大量使用不定形耐火材料，减少了制砖过程。耐火材料的生产和交货周期大大缩短，炉期提前。

(3)多层保温衬里，提高保温性能，提高热效率，节约能源。轻质隔热材料(轻质隔热砖、耐火陶瓷纤维等)应用广泛。炉村导热率降低，隔热性能提高，保温效果提高。减少热损失，提高热利用率，降低生产成本。

(4)降低炉衬结构重量和工程成本。由于采用轻质高铝复合结构，炉衬较薄。与传统砖衬相比，复合炉衬的质量比砖衬低40%左右。炉衬质量大大降低，炉内耐火材料成本大大降低。

(5)由于大量使用不定形耐火材料，整体浇筑或捣碎，机械化施工程度提高，作业效率提高，工人劳动强度降低。

复合炉衬具有上述特点，广泛应用于加热炉中。因此，提高加热炉施工技术水平是建筑炉施工企业当务之急。

加热炉对耐火材料的性能要求和类型

加热炉和冶金厂其他高温设备的砌筑离不开耐火材料，冶金行业使用的耐火材料占耐火材料总产量的60%-70%。加热炉耐火材料的性能有以下要求:(1)在高温条件下使用时，不软化、不熔化，即应具有一定的耐火性；规定耐火下限为1580℃，低于此温度不属于耐火材料。(2)能承受结构的建筑荷载和作业应力，高温下不丧失结构强度。(3)高温下体积稳定，不会产生过大的膨胀应力和收缩裂缝。(4)当温度变化迅速时，不会开裂或损坏。(5)对熔融金属、炉渣、氧化铁皮和炉气的侵蚀有一定的抵抗力，即具有良好的化学稳定性。(6)具有良好的耐磨性和抗震性能。(7)外观整齐，尺寸准确，公差不得超过一定范围。

加热炉用什么耐火砖？

热处理炉常用的耐火砖有粘士砖、高铝砖、硅砖、镁砖和碳化硅产品。

加热炉砌筑耐火砖规定

加热炉砌筑耐火砖的规定如下:(1)砌筑加热炉所用的耐火材料和隔热材料一般应防止受潮；(2)砌筑耐火耐火砖所用耐火泥浆的耐火性和化学成分与所用耐火砖的耐火性和化学成分相适应；(3)耐火砖一般需要错缝砌筑，耐火砖缝填充泥浆:干砌时填充干耐火粉；(4)加热炉砌体表面应勾缝；(5)耐火砌体和隔热砌体从施工到生产受潮；(6)禁止直接在砌体上切割耐火砖。砌筑耐火耐火砖时，一般需要用木槌校正；(7)耐火砖的切割面一般不应朝向炉膛，炉膛通道内的友面或膨胀缝；(8)当烟道与下沉较大的烟囱等建筑物连接时，心脏在这些建筑物的全高度完成，沉降基本稳定后，或者烟道与烟囱或其他建筑物之间有沉降缝时，允许砌筑烟道。沉降缝应防止透气和渗水；根据砌体中耐火砖的位置，可分为平砌、侧砌和竖砌。耐火砖的长侧表面一般称为顺面，短端表面称为顶面，两宽表面称为大面。耐火砖长边缘墙平砌时，称为顺砌，耐火砖长边在墙上横砌时，称为顶砌。