工业加热炉是冶金行业广泛使用的一种设备。它的主要功能是将金属材料加热到可以轧制和锻造的温度。目前,其应用范围涵盖石油、冶金、化工等多个行业。工业加热炉的种类很多,结构也不同,导致工作原理不一致。目前常见的有管式加热炉、立式加热炉、卧式回转反应炉等。那么这些加热炉的结构组成有哪些呢?他们的工作原理是什么?下面小编就给大家介绍一下。
炉是由炉壁、炉顶和炉底围成的空间,是物质被加热的地方。炉壁、炉顶、炉底一般称为炉衬,炉衬是加热炉的关键技术条件之一。加热炉在运行过程中,不仅要求炉衬在高温和负荷条件下保持足够的强度和稳定性,而且要求炉衬能承受烟气的冲刷和冲刷,并要求有足够的隔热性和气密性。
为此,加热炉衬通常由耐火层、保温层、保护层和钢结构几部分组成。耐火层直接受到炉内高温气流的冲刷冲刷,通常由各种耐火材料砌筑、捣打或浇注而成。
保温层通常由各种多孔保温材料砌筑、铺设、填充或粘贴而成。其作用是尽量减少炉衬的散热损失,改善现场操作条件。
保护层通常由建筑砖或钢板制成,其作用是保持炉衬的气密性,保护多孔保温材料形成的保温层不受损坏。管式炉管是材料吸热的介质。根据加热方式不同,可分为辐射炉管和对流炉管。前者设置在辐射室中,后者设置在对流室中。为了加强传热,对流管拉砖炉壁常采用翅片管或钉头管,安装方式多为卧式安装。
加热炉的作用是完成燃料的燃烧,为热交换提供热量。燃烧器由三部分组成:燃料喷嘴、空气分配器和燃烧通道。加热炉按使用的燃料不同可分为燃油燃烧器、燃气燃烧器和油气组合燃烧器。燃烧器的性能直接影响燃烧质量和炉膛的热效率。运行时要特别注意保持火焰直强,调节喷嘴使炉膛受热尽可能均匀,避免火焰舔炉管,实现低氧燃烧。为保证燃烧质量和热效率,还须有可靠的燃料供应系统和良好的空气预热系统。
通风系统的作用是将助燃空气引入加热炉,将排烟气引出炉膛。分为自然通风和强制通风。前者依靠烟囱本身的吸力,后者使用风扇。过去,绝大多数炉子采用自然通风,烟囱通常安装在炉子的顶部。近年来,随着炉膛结构的复杂化,炉膛烟气侧阻增大,提高炉膛热效率的需要,使得强制通风的使用越来越普遍。