加熱爐砌筑維修 與操作技術(shù)、節(jié)能改造、自動化控制 及相關(guān)疑難解析實務(wù)手冊 1500多頁

小水

前言
加熱爐是工業(yè)爐窯的一大類別，是指被加熱的物料在爐內(nèi)基本不發(fā)生物
態(tài)變化和化學(xué)反應(yīng)的爐子。對于冶金行業(yè)而言，加熱爐是指金屬壓力加工前
的加熱和金屬制成品及半成品的熱處理等用爐，如軋鋼加熱爐。鋼坯通過加
熱爐的處理后，可以明顯提高鋼的塑性，使鋼變軟，改善鋼的軋制條件，從
而有效地提高和改善軋鋼的產(chǎn)量、質(zhì)量，減少能源消耗，延長軋機壽命。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，加熱爐的理論和實踐不斷深化和日趨完善，
加熱爐的結(jié)構(gòu)形式也在不斷地發(fā)展和演進，以適應(yīng)不斷發(fā)展的市場對鋼材生
產(chǎn)工藝技術(shù)和質(zhì)量、品種的全新要求，優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、環(huán)保、低能耗、爐齡長
的加熱爐成為當(dāng)前加熱爐發(fā)展的總趨勢。作為軋鋼生產(chǎn)的重要設(shè)備之一，加
熱爐的操作和使用對于軋鋼生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量以及節(jié)能降耗、提高效能都有
十分重大的影響。因此，全面系統(tǒng)地了解加熱爐的構(gòu)造特點和操作方法，改
進加熱爐的質(zhì)量，做好加熱爐的養(yǎng)護和維修，提高加熱爐的節(jié)能降耗能力，
運用先進的計算機輔助技術(shù)提高加熱爐的生產(chǎn)能力，改進加熱爐的勞動條
件，是有效地提高軋鋼質(zhì)量和產(chǎn)量、降低成本、提高效率的有效手段和必要
措施。
本書從加熱爐的基本原理和構(gòu)造、加熱爐的砌筑維修、加熱爐操作技術(shù)
和事故預(yù)防、加熱爐的計算機輔助設(shè)計和自動化控制、加熱爐的節(jié)能與節(jié)能
改造、加熱爐熱處理計算及相關(guān)疑難解答等七個方面，深入闡述了加熱爐及
加熱生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)，全面總結(jié)了近年來國際國內(nèi)加熱爐生產(chǎn)操作及節(jié)能改
造、自動控制技術(shù)的新進展，詳細解答了加熱爐生產(chǎn)相關(guān)疑難問題，在具體
內(nèi)容的組織安排上，力求實用，注重理論聯(lián)系實際�？梢哉f是當(dāng)前內(nèi)容最全
面、闡述最深入、見解最精辟、觀點最獨到的加熱爐技術(shù)全書。適合于鋼鐵
生產(chǎn)企業(yè)、鑄鋼廠、軋鋼廠、鍛壓廠的技術(shù)操作人員、車間管理人員、技術(shù)
研究人員參考使用，對冶金專業(yè)的師生也有很大的參考價值。
由于本書涉及的專業(yè)面較廣，編者水平有限，錯漏謬誤之處在所難免，
敬望廣大讀者批評指正。
編者
目錄
第一篇加熱爐基礎(chǔ)原理
第一章金屬加熱工藝（ ! ）
第一節(jié)金屬的物理和力學(xué)性能（ " ）
第二節(jié)金屬的加熱缺陷（ # ）
第三節(jié)金屬的加熱溫度和加熱速度（$#）
第四節(jié)金屬的加熱制度和加熱時間（%"）
第五節(jié)金屬的冷卻（!&）
第六節(jié)連續(xù)鑄鋼過程的傳熱（!&）
第二章加熱爐的基本結(jié)構(gòu)（!’）
第一節(jié)爐膛和鋼結(jié)構(gòu)（!’）
第二節(jié)加熱爐的冷卻系統(tǒng)（"&）
第三節(jié)余熱利用設(shè)備（""）
第三章燃料及燃燒（’(）
第一節(jié)燃料的一般性質(zhì)（’(）
第二節(jié)加熱爐常用燃料（(%）
第三節(jié)燃燒計算（()）
第四節(jié)氣體燃料的燃燒（*"）
第五節(jié)液體燃料的燃燒（#!）
第六節(jié)固體燃料的燃燒（)&）
第四章氣體力學(xué)（)’）
第一節(jié)氣體及其物理性質(zhì)（)’）
第二節(jié)氣體靜力學(xué)基礎(chǔ)（))）
第三節(jié)氣體動力學(xué)基礎(chǔ)（$&(）
第四節(jié)氣體流動時的壓頭損失（$$#）
第五節(jié)氣體的流出（$%)）
第六節(jié)射流（$!(）
第七節(jié)煙囪與風(fēng)機（$"$）
第五章傳熱原理（!"#）
第一節(jié)穩(wěn)定態(tài)傳導(dǎo)傳熱（!"$）
第二節(jié)對流換熱（!%"）
第三節(jié)輻射換熱（!&"）
第四節(jié)綜合傳熱（!’$）
第五節(jié)不穩(wěn)定態(tài)導(dǎo)熱（()(）
第六章加熱爐的生產(chǎn)率和熱效率（(!’）
第一節(jié)加熱爐的生產(chǎn)率（(!’）
第二節(jié)爐膛熱交換的分析（(($）
第三節(jié)爐子熱平衡（((*）
第四節(jié)加熱爐的燃耗和熱效率（(##）
第七章耐火材料（(#*）
第一節(jié)耐火材料的性能（(#’）
第二節(jié)常用耐火磚（($(）
第三節(jié)不定形耐火材料（($%）
第四節(jié)輕質(zhì)耐火材料及其他絕熱材料（("!）
第八章均熱爐（("$）
第一節(jié)均熱爐的類型（("$）
第二節(jié)均熱爐的熱工操作（(%)）
第九章連續(xù)加熱爐（(%#）
第一節(jié)推送式連續(xù)加熱爐（(%#）
第二節(jié)機械化爐底加熱爐（(&#）
第三節(jié)蓄熱式加熱爐（(*!）
第十章鍛造室狀爐（(*%）
第一節(jié)加熱中小型料坯的室狀爐（(*%）
第二節(jié)加熱大型錠的室狀爐（(’)）
第十一章熱處理爐（(’#）
第一節(jié)熱處理爐的分類和特點（(’#）
第二節(jié)軋鋼廠常見的熱處理爐（(’%）
第十二章電加熱爐（#)#）
第一節(jié)電阻加熱爐（#)#）
第二節(jié)感應(yīng)加熱爐（#!!）
第三節(jié)浴爐（#!%）
· ( · 目錄
第二篇加熱爐砌筑與維護檢修
第一章筑爐工程概論（!"!）
第一節(jié)工業(yè)爐及其分類（!"!）
第二節(jié)工業(yè)爐的爐襯結(jié)構(gòu)（!"#）
第三節(jié)筑爐主要材料和輔助材料（!"$）
第四節(jié)筑爐工程（!!%）
第五節(jié)筑爐工程的驗收（!%&）
第二章爐子熱工（!%"）
第一節(jié)概述（!%"）
第二節(jié)燃料及燃燒計算（!%!）
第三節(jié)氣體力學(xué)基礎(chǔ)（!’’）
第四節(jié)傳熱計算（%&!）
第五節(jié)爐子熱平衡計算（%%(）
第六節(jié)火用及火用平衡（%’#）
第三章筑爐材料（%)*）
第一節(jié)耐火材料的分類、組成和性質(zhì)（%)*）
第二節(jié)耐火制品（#"&）
第三節(jié)隔熱耐火材料（#))）
第四節(jié)不定形耐火材料（’&"）
第五節(jié)結(jié)合劑和外加劑（’"’）
第六節(jié)耐火材料質(zhì)量驗收（’!’）
第四章砌筑基本規(guī)定（’#*）
第一節(jié)耐火材料驗收，運輸和保管的要求（’#*）
第二節(jié)耐火泥漿使用時的調(diào)制要求（’#"）
第三節(jié)砌筑（’#!）
第五章加熱爐的砌筑（’’)）
第一節(jié)爐型結(jié)構(gòu)（’’)）
第二節(jié)加熱爐常用耐火材料（’)*）
第三節(jié)加熱爐爐襯施工（’))）
第四節(jié)加熱爐的維修（’$"）
第五節(jié)加熱爐施工主要機具（’$!）
目錄· ! ·
第六章加熱爐的維護及檢修（!"#）
第一節(jié)爐子維護的意義與內(nèi)容（!"#）
第二節(jié)加熱爐的日常維護規(guī)程（!"#）
第三節(jié)耐火材料爐襯的維護（!"!）
第四節(jié)爐子鋼結(jié)構(gòu)的維護注意事項（!"$）
第五節(jié)爐底的維護（!"$）
第六節(jié)架空爐底及爐底機械的日常維護（!"%）
第七節(jié)水冷設(shè)施的維護（!""）
第八節(jié)燃燒裝置的維護（!""）
第九節(jié)煙道、閘門及換熱器的維護注意事項（$&&）
第十節(jié)空、煤氣系統(tǒng)的維護（$&’）
第七章加熱爐的檢修及大、中修完成的驗收（$&(）
第一節(jié)檢修的種類（$&(）
第二節(jié)檢修注意事項（$&)）
第三節(jié)大、中修完成砌體質(zhì)量的驗收（$&*）
第四節(jié)金屬結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量的驗收（$&#）
第三篇加熱爐操作技術(shù)及事故預(yù)防與處理
第一章原料崗位操作及質(zhì)量事故分析（$&"）
第一節(jié)原料管理工作業(yè)標準化要求（$&"）
第二節(jié)原料工序質(zhì)量事故分析（$’!）
第三節(jié)坯料的熱送熱裝（$’$）
第二章推鋼式加熱爐裝出爐操作（$((）
第一節(jié)裝爐操作的標準化（$((）
第二節(jié)推鋼操作（$(*）
第三節(jié)裝爐推鋼操作事故的判斷與預(yù)防處理（$(#）
第四節(jié)裝爐安全事故的預(yù)防（$(%）
第五節(jié)出鋼操作（$("）
第六節(jié)推鋼式加熱爐出鋼異常情況的判斷與處理（$)’）
第七節(jié)托出機出鋼事故的處理（$))）
第三章看火操作與燒鋼操作的優(yōu)化及爐況的分析判斷（$)#）
第一節(jié)爐子的干燥與烘爐（$)#）
第二節(jié)燃油加熱爐加熱操作要點（$*’）
· * · 目錄
第三節(jié)燃煤氣加熱爐的操作及注意事項（!"!）
第四節(jié)燒鋼操作的優(yōu)化（!#$）
第五節(jié)爐況的分析判斷（!#%）
第四章煤氣的安全使用及事故的預(yù)防與處理（!&#）
第一節(jié)煤氣中毒事故的預(yù)防及處理（!&#）
第二節(jié)煤氣著火事故的預(yù)防及處理（!&!）
第三節(jié)煤氣爆炸事故的預(yù)防及處理（!&’）
第四節(jié)預(yù)防回火（!&%）
第五章汽化冷卻系統(tǒng)操作（!!(）
第一節(jié)汽化冷卻系統(tǒng)操作程序（!!(）
第二節(jié)運行事故分析與處理（!!&）
第四篇加熱爐計算機輔助設(shè)計
與熱工儀表及自動化控制
第一章加熱爐計算機輔助設(shè)計（!’$）
第一節(jié)計算機輔助設(shè)計概述（!’$）
第二節(jié)設(shè)計參數(shù)數(shù)表的處理（’)*）
第三節(jié)+,-./+0軟件簡介（’*"）
第四節(jié)加熱爐爐型選擇專家系統(tǒng)（’"!）
第五節(jié)連續(xù)加熱爐設(shè)計計算的電算化（’&!）
第六節(jié)加熱爐最優(yōu)供熱制度的研究（’%)）
第二章加熱爐測溫儀表（%)!）
第一節(jié)測溫方法簡介（%)!）
第二節(jié)熱電偶高溫計（%)’）
第三節(jié)光學(xué)高溫計（%((）
第四節(jié)光電高溫計（%($）
第三章加熱爐測壓儀表（%(#）
第一節(jié)1形液柱壓力計（%(#）
第二節(jié)單管液柱壓力計（%(&）
第三節(jié)測量壓力時應(yīng)注意的問題（%(&）
第四章加熱爐流量測量儀表（%(’）
第一節(jié)流量的定義及表示方法（%(’）
第二節(jié)節(jié)流式差壓流量計（%(’）
目錄· # ·
第五章加熱爐的計算機自動控制（!"#）
第一節(jié)加熱區(qū)基礎(chǔ)自動化（!"#）
第二節(jié)手動調(diào)節(jié)、自動調(diào)節(jié)及計算機自動控制（!""）
第三節(jié)計算機控制的一般原理（!"$）
第五篇加熱爐節(jié)能與節(jié)能改造
第一章加熱爐的熱工特性參數(shù)（!"!）
第一節(jié)熱量利用系數(shù)（!熱） （!"!）
第二節(jié)燃料利用系數(shù)（!燃） （!$%）
第三節(jié)熱量有效利用系數(shù)（!有） （!$#）
第四節(jié)爐子的熱效率（!爐） （!$#）
第五節(jié)燃料換算系數(shù)（!$"）
第六節(jié)爐子的燃料消耗（!$"）
第七節(jié)燃料的燃燒溫度（!$&）
第八節(jié)爐子的燃料消耗量和產(chǎn)量的關(guān)系（!$’）
第二章加熱爐熱平衡的編制（!$(）
第一節(jié)編制爐子熱平衡的重要性（!$(）
第二節(jié)爐子熱平衡的收支項（!&#）
第三節(jié)加熱爐的熱工測定（!&#）
第四節(jié)幾個熱工特性參數(shù)的測量（!&&）
第五節(jié)軋鋼加熱爐熱工測定的實例（!&!）
第三章燃燒裝置的改造（!)*）
第一節(jié)+型油壓自動比例調(diào)節(jié)燒嘴（!)(）
第二節(jié)自身預(yù)熱燒嘴（!’%）
第三節(jié)平焰燒嘴（!’"）
第四節(jié),-型高壓內(nèi)混燒嘴（!’)）
第五節(jié)+. 型低/0!
燒嘴（!’*）
第六節(jié)富氧燒嘴（!*’）
第七節(jié)燃燒油煤混合燃料用燒嘴（10,燒嘴） （!**）
第八節(jié)機械化燃煤技術(shù)（!*!）
第九節(jié)改善燃油燃燒技術(shù)（!(!）
第四章爐體的絕熱（!!#）
第一節(jié)爐體絕熱的效果（!!#）
· ’ · 目錄
第二節(jié)爐體散熱量的計算（!!"）
第三節(jié)爐體的厚度及其他組成的選擇（!!#）
第四節(jié)絕熱材料（!!$）
第五章空氣預(yù)熱器（%&"’）
第一節(jié)預(yù)熱的作用（%&"’）
第二節(jié)預(yù)熱器的型式（%&("）
第三節(jié)空氣預(yù)熱器的選擇（%&)#）
第四節(jié)有關(guān)金屬預(yù)熱器設(shè)計的幾個問題（%&)*）
第六章減少爐底管的熱損失（%&’#）
第一節(jié)概述（%&’#）
第二節(jié)爐底管的耐火可塑料包扎（%&’*）
第三節(jié)減少爐底管的面積（%&##）
第七章熱滑道（%&*&）
第一節(jié)概述（%&*&）
第二節(jié)熱滑道的結(jié)構(gòu)型式（%&*"）
第三節(jié)熱滑道材質(zhì)的選擇（%&**）
第八章減少爐子孔洞吸冷風(fēng)和冒火（%&$&）
第一節(jié)孔洞的輻射熱損失（%&$&）
第二節(jié)孔洞的吸冷風(fēng)和冒火（%&$%）
第三節(jié)減少孔洞吸冷風(fēng)和冒火的措施（%&$(）

小水

第九章節(jié)能爐型（%&$’）
第一節(jié)概述（%&$’）
第二節(jié)熱滑道連續(xù)式加熱爐（%&$’）
第三節(jié)無水冷滑道連續(xù)式加熱爐（%&$#）
第四節(jié)平頂輻射連續(xù)式加熱爐（%&$$）
第五節(jié)步進式加熱爐（%&$!）
第六節(jié)噴流預(yù)熱裝置的節(jié)能型加熱爐（%&!(）
第七節(jié)感應(yīng)加熱爐（%%&%）
第八節(jié)用于軋鋼加熱爐上的電子計算機（%%&"）
第十章油摻水乳化燃燒技術(shù)（%%&’）
第一節(jié)概述（%%&’）
第二節(jié)油摻水乳化燃燒的機理（%%&#）
第三節(jié)油摻水的乳化裝置（%%&*）
第四節(jié)乳化油的制造工藝（%%%&）
目錄· * ·
第五節(jié)對油摻水乳化燃燒需要說明的幾個問題（!!!"）
第十一章其他節(jié)能途徑（!!#$）
第一節(jié)加熱爐爐體延長（!!#$）
第二節(jié)改進加熱曲線（!!#!）
第三節(jié)采用低空氣過剩系數(shù)燃燒（!!##）
第四節(jié)汽化冷卻（!!#%）
第五節(jié)余熱鍋爐（!!#&）
第六節(jié)提高軋機的作業(yè)率（!!#’）
第七節(jié)取消端出料推鋼式加熱爐的“死閑區(qū)”（!!#(）
第八節(jié)改變軋鋼加熱爐的傳熱方式（!!#)）
第九節(jié)采用空心爐墻及爐底煙道的加熱爐（!!%"）
第十節(jié)均熱爐采用逆*字型加熱法（!!%+）
第十一節(jié)采用節(jié)能涂料（!!%+）
第十二節(jié)加強操作管理，健全計測裝置（!!&#）
第六篇加熱爐與熱處理計算
第一章連續(xù)式加熱爐的計算（!!&’）
第一節(jié)連續(xù)式加熱爐的計算特點（!!&’）
第二節(jié)推鋼式加熱爐（!!’&）
第三節(jié)步進式加熱爐和步進梁式加熱爐（!!"$）
第四節(jié)環(huán)形爐（!!"&）
第二章連續(xù)式熱處理爐的計算（!!($）
第一節(jié)熱處理爐計算的特點（!!($）
第二節(jié)快速加熱的分段式爐（!!((）
第三節(jié)輥底式爐（!!+#）
第四節(jié)牽引式爐（!!+&）
第三章間歇式爐的計算（!!++）
第一節(jié)間歇式爐的計算特點（!!++）
第二節(jié)均熱爐（!!)$）
第三節(jié)室式爐（!!)%）
第四節(jié)罩式爐（!!)’）
第四章爐子部件及其工藝要素的計算方法（!#$%）
· + · 目錄
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第一節(jié)物體的加熱和冷卻計算（!"#$）
第二節(jié)燃料燃燒和爐氣成分的計算（!"$!）
第三節(jié)爐子熱平衡的編制（!"$%）
第四節(jié)爐內(nèi)氣體的流動計算（!"&’）
第五節(jié)燃燒器和加熱裝置的計算（!"()）
第七篇加熱爐相關(guān)疑難解析
第一章加熱爐燃料及其燃燒疑難解析（!"’!）
第一節(jié)燃料性質(zhì)（!"’!）
第二節(jié)燃燒計算（!")#）
第三節(jié)燃燒技術(shù)（!")&）
第二章加熱爐結(jié)構(gòu)及附屬設(shè)備疑難解析（!$#"）
第一節(jié)加熱爐爐型（!$#"）
第二節(jié)爐體主要結(jié)構(gòu)（!$!"）
第三節(jié)管路及附屬設(shè)備（!$$#）
第四節(jié)燃燒裝置（!$&!）
第三章耐火材料和爐體砌筑疑難解析（!$(%）
第一節(jié)耐火材料的一般性能（!$(%）
第二節(jié)加熱爐用耐火材料（!$%!）
第三節(jié)隔熱材料（!$%%）
第四節(jié)爐體砌筑（!$’!）
第四章鋼的加熱工藝疑難解析（!$)"）
第一節(jié)鋼加熱工藝基礎(chǔ)（!$)"）
第二節(jié)鋼的加熱制度（!$)%）
第三節(jié)鋼加熱時產(chǎn)生的缺陷（!&#!）
第五章加熱爐的操作與管理疑難解析（!&!$）
第一節(jié)開爐的準備（!&!$）
第二節(jié)裝爐工作（!&"#）
第三節(jié)爐子供熱（!&"&）
第四節(jié)爐子熱工制度的控制與調(diào)節(jié)（!&$$）
第五節(jié)管理、維護和檢修（!&&*）
第六章熱平衡與節(jié)能措施（!&*$）
目錄· ) ·
第一節(jié)熱平衡的編制（!"#$）
第二節(jié)加熱爐的節(jié)能途徑與措施（!"%&）
第七章加熱爐節(jié)能裝置疑難解析（!"’#）
第一節(jié)預(yù)熱器（!"’#）
第二節(jié)爐底管及其包扎（!"($）
第三節(jié)熱滑道（!#)(）

鄧占鋒

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